双自由度齿轮啮合理论及应用
双自由度齿轮啮合理论及应用
出版信息
出版社：机械工业出版社
图书类别：机械零件
书名：双自由度齿轮啮合理论及应用
书号：978-7-111-33496-5
作者：董学朱 李海涛 魏文军 著
出版日期：2011年5月
开本：B5
页数：248页
字数：296千字
定价：36.00元
内容简介
本书系统地介绍了双自由度齿轮啮合理论和计算方法，并且将其用于变轴交角渐开线齿轮传动的啮合分析，解决了几何设计中的一些关键问题；用于对渐开螺旋面刀具双自由度展成齿轮进行切齿啮合分析，得到一些简捷的计算公式。书中以较大篇幅对直线双自由度展成环面蜗杆传动的啮合分析、几何设计及蜗杆和蜗轮加工作了介绍，除此之外，还研究了渐开线刀刃双自由度展成环面蜗杆以及直线刀刃双自由度展成摆线齿锥齿轮。
本书可作为大专院校相关专业研究生的教材，也可供齿轮设计与加工工程技术人员参考。
前言
产形面双自由度切齿啮合又称双参数包络，广泛用于齿轮的展成加工。双自由度齿轮传动也已用于生产。“双参数包络问题已经在微分几何中研究过，并且过去只具有理论上的兴趣”。涉及其实际应用的一些研究，采用的方法各不相同，得到的公式差别很大，而且都十分繁复，一般难用于计算。本书系统地介绍了一种容易理解、公式简捷便于计算的双自由度齿轮啮合理论和计算方法，将其用于变轴交角渐开线齿轮传动的啮合分析，解决了几何设计中的一些关键问题；用于对渐开螺旋面刀具双自由度展成齿轮进行切齿啮合分析，得到一些简捷的计算公式，其特解用于交错轴渐开线斜齿轮的几何设计和接触质量评估。
曲线刀刃展成齿轮，刀具与轮坯一般有两个独立的相对运动，即切削运动和展成运动。对于插齿、刨齿和弧齿锥齿轮铣齿，切削运动简单，且完全与展成运动分离，可简化为由刀刃曲线切削运动形成产形面，再由产形面展成齿轮。摆线齿锥齿轮用连续分度法展成，切削运动与展成运动相混，如何将二者分离是一个难题。为解决这类问题，本书提出了曲线刀刃双自由度展成曲面理论和计算公式。基于这种理论，研制成一种新型传动——直线双自由度展成环面蜗杆传动。书中以较大篇幅对这种传动的喝合分析、几何设计及蜗杆和蜗轮加工作了介绍；除此之外，还研究了渐开线刀刃双自由度展成环面蜗杆以及直线刀刃双自由度展成摆线齿锥齿轮。结果表明这种方法不仅概念清楚，计算也比较简便。
目录
前言
绪论
0.1刀具产形面的双自由度切齿啮合
0.2双自由度齿轮啮合理论
0.3双自由度齿轮传动
0.4刀刃产形线双自由度展成曲面
第1章双自由度齿轮啮合理论
1.1共轭齿面
1.2齿面接触点邻域的共轭条件
1.3齿面Σ1上的啮合界线
1.4齿面Σ2上的曲率干涉界线
1.5诱导法曲率和诱导短程挠率
1.6齿面Σ2避免曲率干涉的条件
第2章刀刃双自由度运动展成的曲面
2.1刀刃曲线Γd的方程和曲率参数
2.2Γd与构件1的相对角速度和相对速度
2.3Γd展成曲面Σ1的条件
2.4轨迹曲面Σd的曲率参数
2.5曲面Σ1的方程和曲率参数
2.6渐开线双自由度运动展成环面蜗杆螺旋面
2.7直线刀刃双自由度运动展成摆线齿锥齿轮
第3章变轴交角渐开线齿轮传动
3.1相配两齿轮的齿面
3.2齿面上的界线
3.3诱导法曲率和诱导短程挠率
3.4变轴交角渐开线齿轮的几何设计
第4章渐开螺旋面刀具展成齿轮的双自由度切齿啮合
4.1坐标系的选择
4.2渐开螺旋面刀具产形轮和齿轮的主要参数
4.3轮1产形面
4.4相对角速度和相对速度
4.5产形面Σ1的接触迹线
4.6啮合线
4.7被展成齿轮的齿面
4.8齿面上的界线
4.9切齿啮合诱导法曲率和诱导短程挠率
4.10齿面上接触迹线方向
第5章交错轴渐开线斜齿圆柱齿轮几何计算
5.1概述
5.2交错轴渐开线齿轮传动的几个特殊问题
5.3给定中心距时交错轴渐开线齿轮的设计
5.4中心距不受限制的交错轴渐开线圆柱齿轮设计
5.5无侧隙啮合时的轴交角和中心距
5.6重合度和有效齿宽
5.7齿面过渡曲线干涉检查
5.8交错轴非零变位渐开线斜齿圆柱齿轮传动算例
5.9齿面接触分析
第6章直线刀刃双自由度展成环面蜗杆螺旋面
6.1直廓环面蜗杆传动的发展和问题
6.2直线刀刃双自由度展成环面蜗杆螺旋面的提出
6.3坐标系的选择
6.4直线刀刃Γd的方程
6.5直线刀刃Γd和环面蜗杆1的相对角速度和相对速度
6.6直线刀刃Γd双自由度展成环面蜗杆1的螺旋面Σ1求解
6.7轨迹曲面Σd的方程和曲率参数
6.8虚拟产形面Σd展成环面蜗杆螺旋面Σ1的方程
6.9双自由度直线环面蜗杆的分度环面螺旋线
第7章双自由度直线环面蜗杆传动
7.1双自由度直线环面蜗杆传动的啮合分析
7.2蜗轮齿面上瞬时接触线奇点轨迹
7.3瞬时接触线和各界线的图形参数
第8章双自由度直线环面蜗杆传动设计
8.1双自由度直线环面蜗杆传动的主要参数
8.2双自由度直线环面蜗杆传动的几何参数计算
8.3蜗轮齿面结构和蜗杆齿厚
8.4螺旋参数pd的计算
8.5传动几何参数的选择
8.6蜗杆的仿真
第9章双自由度直线环面蜗杆副的修形
9.1双自由度直线环面蜗杆修形传动的接触线和蜗轮齿面结构
9.2区分传动类型的准则和修形参数的筛选
9.3双自由度直线环面蜗杆副传动类型的选择
9.4双自由度直线环面蜗杆副修形参数的选择
第10章双自由度直线环面蜗杆副制造和检验
10.1双自由度直线环面蜗杆副的制造
10.2双自由度直线环面蜗杆的测量
10.3双自由度直线环面蜗杆副接触区试验
附录
附录A矢量回转
附录B坐标变换
附录C矢量回转和坐标变换综合应用
附录D附表
参考文献