32、动力刮削刀具新参数选择方法

动力刮削刀具新参数选择方法

1. 引言

在动力刮削领域，提出了一种基于螺旋理论的新方法。螺旋理论在齿轮设计相关文献中应用广泛，但此前尚未用于动力刮削研究。该方法采用相对运动的螺距和齿生成时与瞬时螺旋轴的偏离，在刀具参数选择方法和运动学概念方面具有创新性。其优势在于，通过解析过程得到的参数能满足特定的动力刮削要求，这是基于实践经验的参数选择方法所无法考虑的。

2. 偏轴斜齿轮运动学

• 基本概念 ：对于由两个偏轴啮合齿轮 1 和 2 以及框架 3 组成的齿轮副，用两轴的最短距离 $d$（由点 $A_1$ 和 $A_2$ 定义）和轴间夹角 $\theta$ 描述两轴的相对位置。两齿轮的相对运动可由瞬时螺旋轴（ISA）描述，它是两个零螺距螺旋的线性组合。相对运动是绕 ISA 以螺距 $p_{12}$ 进行的偏斜运动。ISA 位于垂直于 $A_1A_2$ 且过点 $A$ 的平面 $\pi$ 上，其位置由齿轮 1 的轴到点 $A$ 的距离 $r_1$ 和齿轮 1 的轴与 ISA 的夹角 $\phi_2$ 描述。选择三元组 $(\tau, d, \theta)$（其中 $\tau$ 为传动比），齿轮副的运动学特性就完全确定，因为 ISA 的位置和相对螺距 $p_{12}$ 仅取决于 $(\tau, d, \theta)$。
• 无穷小齿
  • 轴面与无穷小齿的形成 ：将 ISA 绕每个齿轮轴旋转会生成两个双曲面，即齿轮副的轴面。在选择法向模数后，可在轴面上绘制整数条等距线，这些线可看作深度和厚度无穷小的直小齿，称为无穷小