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变位齿轮机构选择变位系数的简易线图法简介
如附图 1.11所示,该图分为左、右两部分,右边线图的横坐标为两齿轮的齿数
和z ∑,纵坐标为变位系数和x ∑。阴影线内的区域为许用区,许用区内的各射线为同
一啮合角 (如18°、19°、20°、…24°、25°)时x ∑与z ∑的函数线。左边线图的
横坐标为x (x 取为由坐标原点O 向左为正值),纵坐标仍为x 。
1 1 ∑
用该线图选取变位系数时,先按齿数和 z ∑及啮合角′等在右边的许用区选取
合适的变位系数和x ,然后按左边的线图,根据x 及齿数比i z /z ,即可确定x ,
∑ ∑ 2 1 1
x 2 x∑-x1。举例说明如下:
例 1:已知某机床变速箱中的一对齿轮,z1=21,z2=33,=20°,h* =1,m=2.5mm,
a
实际中心距a ′=70mm 。试确定变位系数x ,x 。
1 2
解:1)根据中心距a ′求啮合角′
m 2.5
cos (z z ) cos (21 33) cos 20 0.90613
1 2
2 2 70
arccos 0.90613 251 25
2)确定总变位系数和x∑
在附图 1.11 中,从0 点按 251 25 作射线,与z ∑=21+33=54 处向上引的
垂线相交于A 点,A 点的纵坐标值即为所求的x ,x =1.125,又A 点在许用区内,
1 1 ∑ ∑ 1
故可用。
3)确定变位系数x 1,x2
根据齿数比 i z /z =33/21=1.57,故应按界限图左侧的斜线②分配变位系数。自
2 1
A 1点作水平线与斜线②相交于C1点,C1点的横坐标即为所求的x 1值。图中x 1=0.55,
故x2 x ∑-x =1.125-0.55=0.575。1
例 2:一对齿轮的齿数 z1=17,z2=100,=20°,h*a=1,要求尽可能地提高接触
强度,试选择变位系数x 1,x 2。
解:为提高接触强度,应按最大啮合角选取总变位系数 x 。如图,自z z +
∑ ∑ 1
z 2=17+100=117处向上引垂线,与线图的上边界交于A2点。A 2点处的啮合角值,即为
z ∑=117 时的最大许用啮合角。而A 2点的纵坐标值,即为所求的总变位系数和x∑,图
中x∑=2.54。
齿数比i z2/z1=100/17=5.9>3.0,应按斜线⑤分配变位系数。自A2点作水平线
与斜线⑤交于C 点,由此可得x =0.77,x x -x =2.54-0.77=1.77。
2 1 2 ∑ 1
209
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