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輪齒傳動時既要安靜又要圓滑,由此,誕生了漸開曲線。
1)什么是漸開線
將一端系有鉛筆的線纏在圓筒的外周上,然后在線繃緊的狀態下將線漸漸放開。此時,鉛筆所畫出的曲線即為漸開曲線。圓筒的外周被稱為基圓。
2)8齒漸開線齒輪示例
將圓筒8等分后,系上8根鉛筆,畫出8條漸開曲線。然后,將線向相反方向纏繞,按同樣方法畫出8條曲線,這就是以漸開曲線作為齒形,齒數為8的齒輪。
3)漸開線齒輪的優點
即使中心距多少有些誤差,也可以正確的嚙合;
比較容易得到正確的齒形,加工也比較容易;
因為在曲線上滾動嚙合,所以,可以圓滑地傳遞旋轉運動;
只要輪齒的大小相同,一個刀具可以加工齒數不同的齒輪;
齒根粗壯,強度高。
4)基圓和分度圓
基圓是形成漸開線齒形的基礎圓。分度圓是決定齒輪大小的基準圓?;鶊A與分度圓是齒輪的重要幾何尺寸。漸開線齒形是在基圓的外側形成的曲線。在基圓上壓力角為零度。
5)漸開線齒輪的嚙合
兩個標準的漸開線齒輪的分度圓在標準的中心距下相切嚙合。
兩輪嚙合時的模樣,看上去就像是分度圓直徑大小為d1、d2兩個摩擦輪(Friction wheels)在傳動。但是,實際上漸開線齒輪的嚙合取決于基圓而不是分度圓。
兩個齒輪齒形的嚙合接觸點按P1—P2—P3的順序在嚙合線上移動。請注意驅動齒輪中黃色的輪齒。這個齒開始嚙合后的一段時間內,齒輪為兩齒嚙合(P1、P3)。嚙合繼續,當嚙合點移動到分度圓上的點P2時,嚙合輪齒只剩下了一個。嚙合繼續進行,嚙合點移動到點P3時,下一個輪齒開始在P1點嚙合,再次形成兩齒嚙合的狀態。就像這樣,齒輪的兩齒嚙合與單齒嚙合交互重復傳遞旋轉運動。
基圓的公切線A一B被稱為嚙合線。齒輪的嚙合點都在這條嚙合線上。
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