克林根堡齿形制的几何计算

项   目

计算公式及说明

例题^①(长度单位：mm)

轴交角S

一般取15°≤S≤165°

S＝90°

齿数z

z₁≥z_min

z₁＝23，z₂＝31

齿数比u

z₂/z₁

节锥角δ

齿形角α

一般用20°刀头

α＝20°

大齿轮分度圆直径d₂

由小齿轮转矩(N·m)，齿数比u，小齿轮转数n₁(r/min)可得出：

d₂＝196.85

大端端面模数m

m＝d₂/z₂

m＝6.35即径节p_d＝4

小齿轮分度圆直径d₁

d₁＝mz₁

d₁＝146.05

锥距R

R＝0.5d₂/sinδ₂

R＝122.557

齿宽b

中、重载传动：3.5≤R/b≤5

b＝32

重载传动：3≤R/b≤3.5

中点锥距R_m

R_m＝R-0.5b

R_m＝106.557

初定中点螺旋角β'_m

β'_m建议选择30°～45°

初定β'_m＝35°

中点法向模数m_nm

1，1.5，2，2.5，3，3.5，4，4.5，5，6，7，8，9，10，15，25，30

m'_nm＝4.523

圆整为：m_nm＝4.5

校正螺旋角β_m

β_m＝35.4051°≈35°24'

选择刀盘参数

r₀

由m_nm值和机床型号，查对下图得出刀盘半径r₀和刀盘模数m₀

AMK400机床r₀＝100

m₀

m₀＝36

z₀

刀片组数z₀与刀盘大小有关

z₀＝5

参数

小型

通用刀盘

r₀

25

30

55

100

135

170

z₀

2

3

5

γ

γ＝6.4594°≈6°28'

机器距M_d

M_d＝127.916＜250(AMK400)

机床

AMK

250

AMK

400

AMK

630

AMK

852

AMK

1602

M_dlim

≤150

≤250

≤280

≤440

≤900

≥250

安装距A

结构形式

A₁＝134，A₂＝145

高变位系数x_n

x_n1＝0.1380≈0.14

x_n2＝-0.14

切向变位系数x_tn

x_tn1＝-x_tn2

u

1

＞1至＜6

＞6

x_tn1＝0.05

x_tn2＝-0.05

x_tn1

0

0.05

0.10

齿高h

h＝2.25m_nm

h＝10.125

齿顶高h_a

h_a＝(1+x_n)m_nm

h_a1＝5.13

h_a2＝3.87

顶圆直径d_a

d_a＝d+2h_acosδ

d_a1＝154.29

d_a2＝201.46

外锥高A_a

A_a＝Rcosδ-h_asinδ

A_a1＝38.632

A_a2＝75.083

支承端距H_a

H_a＝A-A_a

H_a1＝38.632

H_a2＝75.083

法向当量齿数z_vn

z_vn1＝52.889

z_vn2＝96.080

中点侧隙j_nm

R

80～

120

＞180

～200

＞200

～320

＞320

～500

＞500

～800

＞800

～1200

j_nm＝0.18

j_nm

0.14

0.18

0.22

0.30

0.35

0.45

精加工双边留量j'_s

m

2～3

＞3～6

＞6～12

＞12～15

j'_s＝1

j'_s

0.4

0.7

1

1.25

中点法向弧齿厚半角φ_n

φ_n1＝1.866°

φ_n2＝0.846°

中点法向弦齿厚_nm

中点法向弦齿高h_anm

h_anm1＝5.193

h_anm2＝3.894

① 为便于对照，本例题使用了表奥利康齿形制的几何计算中的例题。

② 本齿形制计算式非常复杂，此处采用埃尼姆斯等滑动率曲线的拟合公式，简单而取值接近。

克林根堡刀盘半径r₀与刀片模数m₀的选择

注：——标准范围；……可延伸范围。