正變位齒輪傳動是一種常用的齒輪傳動方法。當用范成法加工齒數較少的齒輪，會出現輪齒根部的漸開線齒廓被部分切除的現象。這種現象稱為根切。嚴重的根切，不僅削弱輪齒的彎曲強度，也將減小齒輪傳動的重合度，應設法避免。為避免根切，應使所設計直齒輪的齒數大於17，在輪齒彎曲強度足夠的條件下，允許齒根部分有輕微根切時，最少齒數可取為14。
基本介紹
- 中文名：齒輪傳動跟切
- 外文名：Gear drive and follow cutting
- 學科：機械工程
- 領域：工程技術
- 範圍：齒輪傳動
- 方法：范成法
變位齒輪,標準齒輪傳動的缺點,變位修正法,特點,
變位齒輪
標準齒輪傳動的缺點
1）結構不夠緊湊：齒輪的結構尺寸取決於模數和齒數，而模數是由強度條件決定的。所以齒輪的結構尺寸就取決於齒數，齒數越少結構越緊湊，但標準齒輪的齒數不可小於17，否則輪齒要產生根切。這就限制了齒輪的結構尺寸不能太小。
2）難以配湊中心距：標準齒輪傳動不適用於實際中心距不等於標準中心距的場合。當實際中心距大於標準中心距時，採用標準齒輪傳動雖仍然保持定傳動比，但會出現過大的齒側間隙，反向轉動時，有較大的振動衝擊，同時重合度也減小。當實際中心距小於標準中心距時，則無法安裝。
3）承載能力較低：一對相互嚙合的標準齒輪，小齒輪齒根厚度小於大齒輪的齒根厚度，兩者抗彎能力有差別，使大齒輪的抗彎能力不能充分發揮出來，達不到等強度要求。為了彌補標準齒輪的缺點，滿足生產不斷發展的需要，人們提出了對齒輪進行變位修正的加工方法。
變位修正法
將齒條刀具相對輪坯移動一段距離xm切制齒輪的方法。其中xm稱為變位量，x稱為變位係數。
刀具向遠離輪坯的方向移動，稱為正變位；向靠近輪坯的方向移動，則稱為負變位。用變位修正法切制的齒輪稱為變位齒輪。因為齒條刀具中與分度線平行的任一直線上的齒距，模數和壓力角都相等，所以如採用變位修正，變位齒輪的齒距、模數、壓力角及基圓參數不變。由變位切齒原理可知，切制變位齒輪與切制標準齒輪相比較，只是刀具位置的變動，並沒有改變切齒工具機的相對運動關係，所以無需重新設計齒輪加工工具機與刀具，這為變位齒輪的製造提供了極大的方便，使變位齒輪傳動得以廣泛套用。
特點
1.刀具正變位，s和sf增大，承載能力提高；負變位，s和sf減小，齒根彎曲強度降低；
2.正變位修正可避免根切，負變位增加了根切的機會；
3.正變位：da、df、ha增大，hf、sa、e減小；負變位：da、df、ha減小，hf、sa、e增大
4.變位齒輪傳動的類型：根據變位係數之和，變位齒輪傳動可分為高度變位齒輪傳動和角度變位齒輪傳動。
1）高度變位齒輪傳動：x1+x2=0，a′=a，α′=α=20°
兩齒輪變位係數之和x1+x2=0的傳動稱為高度變位齒輪傳動。高度變位齒輪傳動的中心距等於標準齒輪標準安裝的中心距，節圓與分度圓重合，所以高度變位齒輪不能用於配湊中心距。為避免齒數較少的小齒輪產生根切，在高度變位齒輪傳動中，小齒輪應採用正變位修正，而大齒輪則為負變位。為使兩輪都不產生根切，高度變位齒輪傳動應滿足的齒數條件是z1+z2≥2zmin。
2）角度變位齒輪傳動兩齒輪的變位係數和x1+x2≠0的傳動，稱為角度變位齒輪傳動。它有兩種類型：
（a）正傳動(x1+x2>0)：一對正傳動變位齒輪的實際中心距大於標準中心距，實際壓力角大於標準壓力角。因此只要恰當地選擇變位係數，就可得到所需的中心距，這就是配湊中心距的方法。正傳動在任何齒數和的情況下都可採用，它比高度變位齒輪傳動結構更為緊湊。再者，正傳動中兩齒輪都可採用正變位，使兩齒根均變厚，可進一步提高承載能力。
（b）負傳動(x1+x22zmin,這類傳動的特點剛好與正傳動相反，缺點很多，除非配湊中心距需要，一般很少採用。
