曲线齿轮油泵的研究

1、曲线齿轮油泵的研究曲线齿轮是指齿轮的轮齿为一弧线的圆柱齿轮，它不同于一般的直齿轮、斜齿轮和人字齿轮加所示。曲线齿轮的齿廓有两种渐开线齿 廓与圆弧齿廓，近40年的历史主要用于重负荷冶金、矿山）的齿轮 传动上，已充分地发挥了其优越性并取得了明显的经这里所研究的是 渐开线齿廓曲线齿轮。曲线齿轮具有显著的优点。这样虽然解决了困 油问题，但是影响了油泵的效率、平稳性及音。特是齿轮泵使用一段 时间磨损后其效率和音显得更为突出。为了改变上述现象，我们采用 了特殊设计的曲线齿轮，使其避免了轮齿啮合过程中的困油问题又能 保证供油过程中的密封性；并且由于它具有较高的重合系数及无轴向 力的特点，因而提高了油泵运转时

2、的平稳性降低了音， 是高了综合的 传动质量。2曲线齿轮的制造曲线齿轮油泵的曲齿采用了端面齿廓为渐开 线、齿向线为一对称圆弧的齿型。用于切削曲线齿轮泵中曲线齿轮的机床最好为专用机床，亦可采用通用铣床、滚齿机及齿轮磨床稍加改装）。在这些加工设备中铣刀 盘安装在主轴上）与工件（被切削齿轮）有一精确的展成运动，即！用于切削齿轮泵中曲线齿轮的刀盘最好采用标准的格力森刀盘 并采用零号刀齿，即保证加工凸、凹齿面分用的内、外刃刀的压力角 相等*1并调整内、外刃刀在节圆上的直径精确地相等 A”）这 样就可以保证被加工曲线齿轮的凸、凹齿面在节圆上压力角相等及在 节圆柱面上各横向截面齿厚相等。这为确保油泵中两齿轮的

3、共轭性、互换性和密封性提供了可能。曲线齿轮采用磨削工艺时，其磨削用的碗形砂轮的设计可对刀盘 的要求2. 3曲线齿轮的设计曲线齿轮油泵中的曲线齿轮的齿向线为 对称的弧线，一对曲齿在啮合时其接触线也为对称的空间的弧线，由于在啮合过程中两轮齿间所形成的封闭空间的大小及形状沿接触线 是变化的，因而它克服了直齿齿轮油泵中直齿轮在泵油中所带来的困 油现象。但要保证曲线齿轮在泵油过程中连续密封及连续泵油的效 果，就必须要确保该齿轮副在啮合过程中始终保持有一条芫整的密封 接触带（由齿轮的一端面到另一端面）。如所示，一对曲线齿轮的啮 合过程的顺序为接触线、线及脱离过程的接触线、）线不是贯通整个 齿宽的接触线，也

4、就是说它们是非芫整的接触线，因此它起不到密封 油的作用。而真正起到密封油作用的是由线经 ”线到M线，它具有 贯通全齿宽的芫整的接触线即密封带）。在设计上保证曲线齿轮在啮 合过程中由线到线的轮齿啮合段所对应的有效重合系数S!大于1，就能保证连续密封及连续泵油的效果 （由于齿轮加工精度所限，这一 数值应大于1.05）。5值实际上为曲线齿轮的端面重合系数与轴向重 合系数的差值，即：按通用的齿轮计算公式计算，-.！ a曲线齿轮的 轴向重合系数，a的计算见。一曲线齿轮的总重合系数！ （4实例现有某液压件厂生产的 CB型 直齿轮油泵，欲将直齿轮改为曲线齿轮。原直齿轮的基本参数为：模数%5mm,齿数 ” %

5、2%13齿宽49mm,变位系数亡。，齿顶 局系数5%1.,0齿根局系数” =1所要改制的曲线齿轮为一对称的 弧线的曲齿，齿廓为渐开线，这是在保证与原齿轮宽度及齿顶圆直径 不变的情况下进行改制的。切削该曲线齿轮所采用的刀盘为6”格力森刀盘（零号刀齿），其刀盘名义直径（）A=（9=152.4mm，改制的 曲线齿轮齿数仍为 22=13,变位系数+%0，计算所得的有效重合系 数！。 1.11.05）,因此该曲齿用于油泵既克服了直齿齿轮油泵中直齿 轮在泵油过程中所带来的困油现象，又保证了曲线齿轮在啮合过程轮 齿接触线的连续密封及连续泵油效果。并且，由于它的总的重合系数有所增加！ =1.67）,因此它的传

6、动要平稳些。将该对曲线齿轮进行泵 油试验，并在与原直齿轮油泵相同输出油压力的情况下进行对比试验 其结果为改造后的曲线齿轮油泵的排油量增加了15二其音降低了 5cm.这表明曲线齿轮油泵芫全可代替直齿轮油泵使用，并且在泵油效率及降上显示出了优越性。林子光。曲线齿轮的研究J齿轮学报，979,李福生林子光，等。 非圆齿轮与特殊齿轮传动的设ifM.北京机械工业出版社，1984.胜帆。 液压技术基5fM.北京机械工业出版社，1985.（编辑阳光）篇获2项 机械部科技进步二等奖，1项中国纺织总会科技进步二等奖，研究方 向机械设计及激光应用。推荐订I工业工程与管理双月刊 4页大16开邮发代号2-585 每期10元全年60元上海交通大学和德国著名的跨国出版社集团 Springer出版社合办，主编为中国工程院院士翁史烈教授，德方主编为弗朗霍夫协会主席 HJ.Warnecke教授中国科技论文统计源期刊、教育部优秀期刊的刊物，引进先进理 论技术的向导交流工业工程应用的园地； 加强企业管理的顾问：提高 经济效益的参谋。本刊将从深层次启发您的思路激发您的灵感， 帮助 寻找新的经济增长点。工业工程与管理杂志乃原理与实践之精华。”传播工业工程知识，介绍国内外应用工业工程的信息尤其是成 功的实例。面