船用废气燃烧臂设计【毕业论文答辩资料】

需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 摘要 船用废气燃烧臂是一种用于排放轮船尾气的一套装备 ,其中燃烧臂为悬臂结构 一般采用船用吊机的设计方法所设计的结构过于保守 ,使得结构质量偏大 不仅导致材料浪费和成本增加 ,而且还会对整个船体的稳定性不利 本文燃烧臂底座采用了专门用于回转的回转支承 . 回转支承装置是近 30 年来发展起来的新型机器部件 ,它已从用子挖掘机和起重仇逐渐发展到用于其它机械。 回转支承装置近乎特大型的滚动轴承。它将机器的上部和下部连接起来，用以支承上部的重量和 工作负荷，并使上部能相对于下部旋转。本文对燃烧臂底座进行了弯曲强度 ,剪切强度及抗挤压强度的校核 . 而其燃烧臂上部桁架机构的设计比一般船用吊机要轻巧得多 ,对此燃烧臂结构需要进行单独的强度计算 . 由于所要设计的燃烧臂回转速度仅为 1/6(r/因此 ,为了考虑其使用效率只使用一个圆锥 故 ,在此次设计中选用了直接带减速装置的凸缘安装型式电动机 ,此电动机不仅功率和输出转矩能满足要求 ,而且其输出转速仅为 25n/在回转速度低 ,功率大的燃烧臂装置中 ,所要求的减速器轴需要很高的强度 ,因此通过参考 一些比较权威的机械设计手册之后 ,再通过强度校核 ,选用减速器的轴材料为 20关键词：回转支承，圆锥 a of of by of of oo be to of of a in is 0 to a of it of to of to to of In of a of of a of of is / 6 (r / in to of 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 in of a so in in to is 5 n / in a of by to of 0 目录 1燃烧臂机构的设计 （ 1） 燃烧臂装置的方案设计 ) 燃烧臂的选型计算 ) ) ) 平支架的受力分析 ) 平支架的强度计算 ) 垂直支架的方案设计 ) 6) 述 ) 转支承的型式与结构 3) 据所知条件设立回转方案 2) 4) 船用废气燃烧臂的外力 分析 4) 转摩擦阻力矩的计算 4) 回转支承相配合的小齿轮的尺寸几何计算 5) (16) 动机的选择 6) 择电动机类型 6) 7) 8) 算传动装置的运动和动力参数 8) 动方案设计 定传动类型 19) 传动比和合理分配各级传动比 0) 1) 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 齿的失效形式 2) 位齿轮简介 3) 轮设计准则 5) 5) 7) 9) 2) 变位齿轮齿轮主要尺寸的初步确定 3) 变位斜齿轮外啮合传动的几何计算 4) 变位斜齿轮接触 强度校核 5) 6) 6) 7) 动轴的结构设计与校核 7) 8) 8) 轴向定位要求确定各轴段直径和长度 9) 上零件的轴向定位及轴上圆角和倒角的尺寸 0) 间轴的结构设计 0) 定轴的最小直径 0) 1) 上零件的轴向定位及轴上圆角和倒角的尺寸1) 出轴的结构设计 2) 定轴的最小直径 2) 42) 4) 4) 4) 1) 3) 3) 核 4) 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 系部件的结构设计 5) 承盖的结构设计 5) 7) 速器箱体的设计 7) 面位置及箱座高度的确定 9) 沟的结构形式及尺寸 9) 0) 查孔与检查孔盖的设计 0) 气器的结构及尺寸 1) 油孔、螺塞和封油圈 1) 标指示器 2) 吊 装置 3) 位销 4) 位销 5) 5) 件图样分析 6) 间轴的机械加工工艺过程卡 6) 7) 气管的选择 7) 形橡胶密封圈 7) 参考文献 69） 英文翻译 （ 70） 结论 78） 致谢 79） 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 买文档送全套图纸 扣扣 414951605 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 1燃烧臂机构的设计 使燃烧臂的桁架实现回转的回转运动的装置称为回转机构。回转机构是用船用废气燃烧臂设计的重要工工作机构之一，它的作用将燃烧臂绕需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 船回转的机构水平圆弧运动，使油管能够伸到海里去 ,而燃烧臂的作用是固定排气管和喷头 .，使燃烧臂的工作具有硬件基础。 燃烧臂 的机构主要包括水平支架，垂直支架，排气管以及喷头四大部分。 烧臂装置的方案设计 。 回转支承装置的任务是保证燃烧臂回转部分有确定的回转运动，并能承受燃烧臂各种载荷所引起的垂直力，水平力与倾覆力矩。 本次设计回转驱动装置的特点如下： （ 1） 支承能力大，要示支承装置具有较高的支承能力 （ 2） 倾覆力矩大，由于燃烧臂重量较大，风力较强，要求能承受一定的倾覆力矩 烧臂的选型和计算 在满足机架设计准则的前提下，必须根据机架的不同用途和所处环境。考虑下列各项要求 ，并有所偏重。 （ 1）机架的重量轻，材料选择合适，成本低。 （ 2）结构全理，便于制造。 （ 3）结构应使机架上的零部件安装，调整，修理和更换都方便。 烧臂的基本结构 船上燃烧臂总长为 20m ,燃烧臂结构主要由燃烧头、通气管、水平支架、竖直支架、和底座等部组成。 结构中的水平支架为空间桁架结构。水平支架中的构件采用等边字钢 ,竖直支架中的构件采用钢。 工作状态下 ,燃烧臂从支撑架上移开 ,旋转到伸向船艏前方的位置。 方案设计 为便于计算 ,本文中燃烧臂水平支架结构采用在根部固定约束 ,主要载荷为燃烧臂各部分结构的自重力、风载荷和燃烧头自重力。其中燃烧头自重力为 80 N 。 确立方案。水平支架的结构由等边角钢组成如图 1垂直支架接触的一格。即最左边一格由于要与垂直支架用螺栓固定，因此，其形状为 1要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 其中第一格中： ab=ac=cb=dg=df=0cm,bf=0由于燃烧臂是 20M，因此水平支架是由 50个 格组成的。 平支架的受力分析 （ 1）此角钢的密度为 7。 8 Kg/此通过计算得。水平支架的重量 6000N。 （ 2）其中燃烧头自重力为 80 N 其中燃烧气管道选用外径为 =160 壁厚为 6 的密度为 7。 8Kg/所以气管道的质量为 190 900N （ 3）由于所设计的燃烧臂能在 8级风的风力下工作，因此，极限环境载荷的风为： 大风：即 8级风。陆地 树枝折断，迎风行走感觉阻力很大，海岸 ，近港海船均留不出。平均风速为 以取 8级风的风速为 18m/s 1. 把结构物看作静止不动，具有一定运动速度的空气流向结构物，速度能转变为压力能，对结构物产生压力。压力的大水可用能量原理或伯努利方程计算，以此导出的压力与风速的关系如下： q= 2/2 式中 : q ） 空气密度 kg/ m/s）。 8级风的风速为 18m/s 在标准大气压下（ 1标准大气压 =101325当环境温度为 15度时，空气密度 =1。 2255 kg/将 值代入上式得： q= 所以风压为 q= =18 18=根据公式得 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 式中： 作用有燃烧臂某一部分档风面的风载荷 C 风力系数。取 C =1。 5 风压高度变化系数。取 q 计算风压。其值前已求过。 q=522.7 垂直于风向的结构物挡风面积。 A =3所以 =1 3 =2352N 因此。风载荷对水平支架产生的弯矩 17600 平支架的强度计算 该水平支架由于长度太长达 20M，因此。必须校核其弯矩与扭矩 最靠近 竖直支架的那一格是受力最 大的，因此必须进行其弯矩与扭矩，如图 1 己知： ab=0cm,ac=1 重力 G=水平支架的重力 +燃烧头自重力 +气管道的重力 =6000+80+1900=7980N 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 弯矩 900 54840 风力 （ 1）求支座反力 由梁的整体平衡条件，可以求得支座反力为 0 GF y y 7980 g 风平 =117600+154840 =272440 由于水平支架是由三角钢焊 接在一起的。因此，可以把其中一节一节的看成一个个的分体。所以，在校核时应该把一段看成一个整体来校核 。如图 1 解； (1)由静力方程 )( X ) X ) (2) 绘出弯矩图 如图 1要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 如图 1钢架的最大弯矩为 垂直支架的方案设计 垂直支架位于水平支架与回转机构的中间，对水平支架起固定的作用， 而对回转机构来说起到缓冲，能把回转机构的转速传到水平支架上，使其能按预定的转速度转动，以达到燃烧臂效果的作用。 因此，垂直支架需要很强的硬度和抗拉，抗弯能力，并且其自身不能 太重。故设定方案如图 1它与下面的回转承轴相连图为 1垂直支架总高为 1m，总长度为 台高为 心直径为 垂直支架采用钢。密度为 7800kg/因此。垂直支架的总重量为 780 所以其重力为 7800N ，重力方向向下 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 2 回转机构的设计 回转机构主要由回转轴承组成的，下 面将对回转承轴进行分析和计算 据所知条件设立方案 选用外齿式 其基本参数为 D=1240 996=901194n 1046 . 1200 ,n=28,A型 ，油标数量 41n ，h=10=70=10300,Z=129,质量 =272图示 回转轴承外负荷的确定： 回转支承强度计算的先决条件，是求取支承上的计算负荷，其中包括：总轴向力 倾翻力矩 M；在力矩 p。 由于主机工作条件复杂，因此在计算上述诸力时要考虑的因素很多，它们对支承的强度和寿命都有很大的影响需要考虑的因此包括： （ 1） 作用在机 器上的力有机器自重静负荷，工作负荷和动负荷，风力旋转驱动齿轮的啮合力，因机身不呈水平状而产生的几个方向分力等 ： （ 2） 进行超负荷试验的情况。例如，很多起重机是用 1。 25倍额定负荷进行试验的： （ 3） 对多种计算位置和负荷的组合，须从这些组合中找出对回转支承最严重的负荷条件： （ 4） 有些机器，例如单斗挖掘机的工作负荷，有时是按机器的稳定极度限来求取时，以铲斗位于履带对角线方向时为最严重；一般移动式起重机达到机器的稳定极限时，所能起吊的最大负荷大于额定负荷，但所选的稳定性安全系数不等。有时，还需考虑一些非工作状态的负荷（风负荷， 竖立及放倒时的负荷等）及事故状态的负荷 （ 5） 负荷的冲击性质如何，对回转支承有较大的影响，例如在沙土上工作和岩石上工作的挖掘机，其回转支承的负荷条件差别很大。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 （ 6） 对不同类型的机器来说，负荷的频率及最大负荷出现的概率是不同的，例如安装用的吊钩起重机和抓斗起重机在这方面就有很大的差别。 因此，要理想的确定回转支承上的计算负荷是很困难的，通常用一个“使用条件系数”来粗略地考虑动负荷，冲击及负荷频率等因素的影响，该系数列于下表中， 工作类型 机器举例 系数 轻工作 堆料 机，汽车起重机，轮胎起重机 1 02 中工作 塔式起重机，船用起重机 1 13 重工作 抓斗起重机，港口起重机 1 35 单斗挖掘机 1 46 等重工作 斗轮式挖掘机，隧道掘进机 1 60 本次设计取 。 2 用废气燃烧臂的负荷分析 船用废气燃烧臂的外力分析 图 2 船用废气燃烧臂的受力图 总轴力 垂 总倾翻力矩 M 中： 垂直支加架的重力 为 7800N 水平支架的重力 为 6000N M 总弯矩 为 272440 所以 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 垂 =7800+6000 =14000N=14倾翻力矩 M =280 0 转摩擦阻力矩的计算 影响摩擦阻力矩的因素很多，因此很难精确地计算。通常采用下式来近似地估计支承的回转摩擦阻力矩： 12 式中 D 承受轴向力 的滚动体分布 圆直径。 D=1120 由轴向力 总倾翻力矩 1d 承受轴向力的滚动体与滚道的当量摩擦系数，可近似取 1d = (1)求偏心距 e: )(2014280 F 0 5 (2)求 于 e按公式求 e/D= 35 从图中查得：对于滚柱式回转支承 36 5 7 4 56 03645s 0 00 N 以。摩擦阻力矩 12 M D = 4 5 6 =M 船用废气燃烧臂减速器的设计 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 动机的选择 择电动机类型 本设计中的 船用废气燃烧臂用 于 海上轮船的排气 。 海上风大 、 其要求的功率以及最终实现的转速较低 。 当燃烧臂正常运行时。即其匀速工作时。它所需要的力矩很小。远远小于其初起时的转矩 。因此，选择电动机时要使其克服燃烧臂初启动时的转矩。设燃烧臂由静止转为 1 度 1S 的匀速运动所用的时间为 1S。 （ 1） 克服水平支架的力矩 1根据已经得。其需要克服风力的力矩 117600风（ 2）由水平支架重量转动惯量引起的阻力矩 把整个水平支架看成一个整体。可通过公式得出： lJ m 231平式中： M 水平支架的质量。 M=600 水平支架的长度。 L=20M 所以 2 1 2 00 0 02131 20600 平360 ，由匀变速转动公式知 6 013 6 0 1 0 4 63 6 01 2 0 0 0 0 （ 3）克服垂直支架重量转动惯量引起的阻力矩 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 根据公式可求 mJ 25 0 垂23 6 02 5 0 垂（ 4）克服回转轴承的摩擦阻力矩 要使燃烧臂由静止转为匀速转动所需要的总力矩 M 。M 811 68611 722310 择电动机容量 电动机所需工作功率为 9550 13 式中： 传动装 置的总效率为 5423321 23 查表 2定各部分效率为：联轴器效率 ，滚动轴承传动效率（一对） ，闭式齿轮传动效率 ，曲柄 连杆的传动效率 ， 槽 摩 擦 传 动 效 率 代入 23 式得 3 。 有式 3出，所需电动机功率为 M 为总转矩 = N 为已知的 1/6r/d 因载荷有轻微冲击，故电动机额定功率 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 系列电动机技术数据，配用电机为 用电动机的功率因为燃烧臂的回转速慢。所以选电动机转速为 25 r/ 传动装置的总传动比及其分配 （ 1）总传动比 1506/125 33 （ 2）分配传动装置各级传动比 由于此燃烧燃烧设计采用专用的外齿式回转支承来传动，因此最后与回转轴承的外齿相啮合的传动比一般 103i 因此。设计的减速器只需要满足总传动比 151015012 根据参考 取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比 对于展开式二级圆 锥 轮减速器，在两极齿轮配对材料、性能及齿宽系数大致相同的情况下，即齿面接触强度大致相等时，两极齿轮的传动比可按下式分配： 21 .1 即 33 代入式 33 得 算传动装置的运动和动力参数 各轴的转速根据电动机的满载转速传动装需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 置各部分的功率和转矩。 计算各轴时将传动装置中各轴从高速轴到低速轴依次编号，定 0轴（电动机轴）， 1 轴， 2 轴， 3 轴， 4 轴；相邻两轴间的传动比表示为 12i ，23i；各轴的输出功率为0p， 1p ， 2p ，3p；各轴的输出转矩为0T，1T ， 2T ， 3T 。 各轴的输出功率 0 轴（电动机轴） 00 1 轴（高速轴） 02011 2 轴（中间轴） 3 轴（低速轴） 各轴的输出转速 0 轴（电动机轴） m 1 轴（高速轴） m i 2 轴（中间轴） m i 3 轴（低速轴） m i 各轴的输出转矩 0 轴（电动机轴） 764 02520955 0955 001 轴（高速轴） 2 轴（中间轴） 6 3321212 32684 3 轴（低速轴） 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 106781 动方案设计 确定传动方案设计是设计传动装置的第一步，是设计各级传动件和装配图的依据，因此应使所拟定的方案在技术上合理、先进、且经济效益高。 传动装置方案设计的内容为：确定传动类型，计算总传动比和合理 分配各级传动比，计算装置的运动和动力参数。 定传动类型 二级圆锥圆柱齿轮减速器传动简图如图 4示： 图 4轮传动机构的性能及使用范围 功率（常用值） /最大 50000 单级传动比 常用值 圆柱 3 5 圆锥 2 3 最大值 8 5 许用的线速度 /（ m/s） 6 级精度直齿 v 18m/s，非直齿 36m/s 外廓尺寸 小 传动精度 高 工作平稳性 一般 自锁能力 无 过载保护作用 无 使用寿命 长 缓冲吸振能力 差 要求制造及安装精度 高 要求润滑条件 高 对环境适应性 一般 圆锥齿轮传动布置在传动装置的高速级，以减小圆锥齿轮的尺寸。因为大模数的圆锥齿轮需要大型机床切齿，对一般制造工厂难于实现。若圆锥齿轮的速度过高，其精度也要相应地提高。此时还需要考虑能否制造及经济性等问题。 传动比和合理分配各级传动比 电动机选定后，根据电动机的满载转速及需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 上面所求的，可知 该减速器的总传动比为 15 合理选择和分配各级传动比直接影响传动装置的外廓尺寸、质量、润滑、成本等方面，主要考虑如下几点： 各级传动比不应超过其传动比的最大值，应尽量在推荐范围内选取。 使减速器中各大齿轮的浸油深度大致相等，以利实现浸油润滑。 所设计的传动装置具有较小的外廓尺寸。 1、 圆锥齿轮传动比可取为 i 2、 圆柱齿轮传动比为： 42i 传动比误差确定 %103( 内。 图 4轮传动的设计与校核 当齿轮工作于封闭的箱体之内时，称为闭式齿轮传动。闭式齿轮传动具有润滑与防护条件好的优点，多用于中、高速和较重要的场合；当齿轮齿面的硬度大于 350为硬齿面齿轮。将齿轮的精度分为 12个精度等级， 1级精度最高， 12级精度最低，常用的多为 5 9级精度。齿轮材料及热处理如下： 1、锻钢 锻钢是制造齿轮最常用的材料 ，一对齿轮在啮合过程中，小齿轮的齿面硬度通常高于大齿轮的齿面硬度，其高出值约为 50，硬齿面齿轮一般无硬度差。较重要场合可选用硬齿面齿轮，一般硬齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制作，如 45、 4035类齿轮一般进行表面淬火处理，齿面硬度可达 55，因表面淬火后轮齿变形不大，可以不磨齿，常用于中、高速传动。当高速、重载及冲击载荷较大时，硬齿面齿轮常用的材料为 20、 200用渗碳淬火处理，齿面硬度可达 62，而芯部具有良好韧性 。但渗碳淬火后变形较大，需要进行磨齿等精加工，价格较需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 贵。 2、铸钢 当齿轮尺寸较大（直径大于 400 500结构较复杂时，因轮坯不易锻造，可采用铸钢。铸钢的强度和耐磨性较好，但铸钢铸造性较差，铸钢轮坯在切削加工前要进行正火处理，以消除铸造中产生的内应力。 减速器国外资料介绍，减速器能力应提高 8 倍，从国内运行实践来看，找不出提高 8倍的理由。众所周知，闭式传动的主要破坏形式是齿面疲劳，在齿面疲劳计算通过的情况下，齿弯曲破坏强度是非常富余的，常规不进行齿弯曲强度校核。由于在过铁情况发生时，齿辊和减速器转动 件的转动惯量较大，适当提高减速器能力是适宜的。对设计的破碎机选用的减速器进行一次齿抗弯强度校核，这对选用减速器时提高一个档次是有益的。双齿辊破碎机上用的传动齿轮，均应采用硬齿面。 齿轮传动的几何尺寸数据，应分别根据情况进行标准化、圆整或求出精确数值。例如，模数必须标准化，中心距、齿宽应圆整，啮合几何尺寸（节圆、分度圆、齿顶圆直径和螺旋角等必须精确到小数点后 2至 3位，角度应精确到“秒 ” 。 直齿圆柱齿轮传动为满足中心距为整数，可改变模数和齿数或采用角度变位。对于斜齿轮传动，可调整螺旋角 使中心距为整数。 圆锥齿轮的锥距 模数和齿数精确计算到小数点后三位数，分度圆锥角 的数值精确到“秒”，齿宽系数 R 不能取大。 齿轮传动是机械传动中最重要的、也是应用最为广泛的一种传动型式。齿轮传动的主要优点是： （ 1）工作可靠、寿命较长； （ 2）传动比稳定、传动效率高； （ 3）可实现平行轴、任意角相交轴、任意角交错轴之间的传动； （ 4）适用的功率和速度范围广。 齿的失效形式 轮齿的主要失效形式有以下 5种： 1. 轮齿折断 齿轮工作时；若轮齿危险剖面的应力超过材料所允许的极限值，轮齿将发生折断。 轮齿的折断有两种情况，一种是因短时意外的严重过载或受到冲击载荷时突然折断，称为过载折断；另一种是由于循环变化的弯曲应力的反复作用而引起的疲劳需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 折断。轮齿折断一般发生在轮齿根部。 2. 齿面点蚀 在润滑良好的闭式齿轮传动中，当齿轮工作了一定时间后，在轮齿工作表面上会产生一些细小的凹坑，称为点蚀。 点蚀的产生主要是由于轮齿啮合时，齿面的接触应力按脉动循环变化，在这种脉动循环变化接触应力的多次重复作用下，由于疲劳，在轮齿表面层会产生疲劳裂纹，裂纹的扩展使金属微粒剥落下来而形成疲劳点蚀。通常疲劳点蚀首先发生在节线附近的齿根表面处。点蚀使齿面有效承载面积减小，点蚀的扩展将会严重损坏齿廓表面，引起冲击和噪音，造成传动的不平稳。齿面抗点蚀能力主要与齿面硬度有关，齿面硬度越高，抗点蚀能力越强。点蚀是闭式软齿面（ 350）齿轮传动的主要失效形式。 而对于开式齿轮传动，由于齿 面磨损速度较快，即使轮齿表层产生疲劳裂纹，但还未扩展到金属剥落时，表面层就已被磨掉，因而一般看不到点蚀现象。 在高速重载传动中，由于齿面啮合区的压力很大，润滑油膜因温度升高容易破裂，造成齿面金属直接接触，其接触区产生瞬时高温，致使两轮齿表面焊粘在一起，当两齿面相对运动时，较软的齿面金属被撕下，在轮齿工作表面形成与滑动方向一致的沟痕，这种现象称为齿面胶合。 4. 齿面磨损 互相啮合的两齿廓表面间有相对滑动，在载荷作用下会引起齿面的磨损。尤其在开式传动中，由于灰尘、砂粒等硬颗粒容易进入齿面间而发 生磨损。齿面严重磨损后，轮齿将失去正确的齿形，会导致严重噪音和振动，影响轮齿正常工作，最终使传动失效。 采用闭式传动，减小齿面粗糙度值和保持良好的润滑可以减少齿面磨损。 5. 齿面塑性变形 在重载的条件下，较软的齿面上表层金属可能沿滑动方向滑移，出现局部金需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 属流动现象，使齿面产生塑性变形，齿廓失去正确的齿形。在起动和过载频繁的传动中较易产生这种失效形式。 位齿轮简介 标准齿轮存在下列主要缺点： 1、 为了避免加工时发生根切，标准齿轮的齿数必须大于或等于最少齿数； 2、标准齿轮不适用于实际中心距不等于标准 中心距的场合； 3、一对互相啮合的标准齿轮，小齿轮的抗弯能力比大轮齿低。 为了弥补这些缺点，有效地改善齿轮的传动性能，所以在工程中常采用变位齿轮。 用范成法加工齿数较少的齿轮时，常会将轮齿根部的渐开线齿廓切去一部分，如下图。这种现象称为根切。根切将使轮齿的抗弯强度降低，重合度减小，故应设法避免。 对于标准齿轮，是用限制最少齿数的方法来避免根切的。用滚刀加工压力角为 20的正常齿制标准直齿圆柱齿轮时，根据计算，可得出不发生根切的最少齿数 7。某些情况下，为了尽量减少齿数以获得比较紧凑的结构，在满足轮齿弯曲强度条件下，允许齿根部有轻微根切时， 4。 下图为齿条刀具。 齿条刀具上与刀具顶线平行而其齿厚等于齿槽宽的直线 为刀具的中线。中线以及与中线平行的任一直线，称为分度线。除中线外，其他分度线上的齿厚与齿槽宽不相等。 加工齿轮时，若齿条刀具的中线与轮坯的分度圆相切并作纯滚动，由于刀具中线上的齿厚与齿槽宽相等，则被加工齿轮分度圆上的齿厚与齿槽距相等，其值为 2/m ，因此被加工出来的齿轮为标准齿轮（下图 a）。 若刀具与轮坯的相对运动关系不变，但刀具相对轮坯中心离开或靠近一段距离 b、 c），则轮坯的分度圆不再与刀具中线相切，而是与中线以上或以下的某一分度线相切。这时与轮坯分度圆相切并作纯滚动的刀具分度线上的齿厚与齿槽宽不相等，因此