齿轮的热变形修形

齿轮的热变形修形
1齿轮的热变形机理
    渐开线圆柱齿轮啮合传动时，啮合齿面间和轴承
中都会由于摩擦而产生热，引起齿轮的热变形。一般
对于节圆线速度小于l00m/s的齿轮，齿轮的热变形
很小，对齿轮的运行影响不大，可以不考虑。但对于
节圆线速度大于100m/s的高速齿轮传动，特别是单
斜齿轮的高速传动，由于啮合作用，喷入齿轮齿槽中
的压力油与箱体里的空气组成油气混合体，从啮入端
被挤向啮出端，形成沿齿轮轴向高速流动的油气流。
油气流与齿面摩攘，产生大量的摩擦热，使轮齿的温
度从啮入端到啮出端逐渐升高。郑州机械研究所的高
速齿轮测温实验表明，对于不同工况，齿向沮度分布
特征相同(图8.2-74) ;随着齿轮节圆线速度的提
高，齿轮的温度增加，齿向温度分布不均程度增加
(图8.2-75)。




热变形主要对齿轮的齿向产生影响，对齿廓影响
很小,所以热变形修形主要是对齿向修形。
2  齿向的热变形修形量的确定
    结合测温实验对齿轮的温度场作如下假设:把高
速旋转的齿轮看成是处于稳定温度场巾的均质圆柱
体，沿齿轮外圆柱面有一个均匀分布的热源，齿轮的
热导率是常数;将齿轮沿轴向垂直于轴线切成许多个
薄圆盘，对于每个薄圆盘，温度沿轴向不发生变化，
即温度场仅于齿轮半径有关。在这样的假设下，齿轮
的热应力和热变形是相对于轴线对称的。因此，齿轮
的温度分布t和径向热变形量u可分别表示为

    表8.2-134中的数据是用式(8.2-63)计算出的
热变形修形量。
    齿向热变形修形通常采用图8.2-76的方式，其
中，Δ2=Δδ，主要考虑热变形的影响，△δ按式
(8.2-76)计算，由于式(8.2-76)中的参数计算起
来很困难，也可参考表8.2-134中的数据确定;Δ1=
δ，主要考虑弹性变形的影响，按式(8.2-66)计算，
当δ<0.013mm时，取Δ1=0.013mm，若δ>
0.035mm,重新设计。


3齿廊的热变形修形量的确定
    由于热变形主要对齿轮的齿向产生影响，对齿廓
影响很小，齿廓修形仍按弹性变形修形处理，采用弹
性变形修形方式三(见表8.2-132)。
(责任编辑：laugh521521)

文章分享：