9.2 齿廓啮合基本定律

齿轮传动的最基本要求之一是瞬时传动比恒定不变。为什么呢?主动齿轮以等角速度回转时,如果从动齿轮的角速度为变量,将产生惯性力(想想为什么)。这种惯性力不仅会引起机器的振动和噪声,影响工作精度,还会影响齿轮的寿命。齿轮的齿廓形状究竟符合什么条件,才能满足齿轮传动的瞬时传动比保持不变的要求呢?本单元就来分析齿廓曲线与齿轮传动比的关系。

9.2.1 齿廓啮合基本定律:
不论两齿廓在任何位置接触,过接触点所作的两齿廓的公法线都必须与两轮的连心线交于一定点。这个结论是如何得到的呢?让我们进入推导小天地

9.2.2 节点和节圆:
根据齿廓啮合基本定律,过接触点所作的两齿廓的公法线都必须与两轮的连心线交于一定点,如右图所示的定点C,这个定点就称为该两齿轮的节点。以两齿轮的轴心O1O2为圆心,过节点C所作的两个相切的圆称为该对齿轮的节圆。以r1r2分别表示两节圆半径。

9.2.3 共轭齿廓:
凡能满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓,称为共轭齿廓。在理论上可作为一对齿轮共轭齿廓的曲线有无穷多。但在生产实际中,齿廓曲线除满足齿廓啮合基本定律外,还要考虑到制造、安装和强度等要求。常用的齿廓有渐开线圆弧等。一般机器常用渐开线齿轮,高速重载的机器宜用圆弧齿轮