Page 69 - 《橡塑技术与装备》2024年1期
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机械与模具 赵亚洲 等·一种直齿锥齿轮啮合检测工装设计以及啮合分析
图 6 分锥角偏大状态下锥齿轮啮合状态示意图
图 4 理想状态下锥齿轮啮合示意图
隙值，且小端齿侧啮合面和非啮合面侧隙值都不为零。
第二种，平行状态下锥齿轮啮合，如图 5 所示。 这就说明只有锥齿轮大端一部分齿面是正常接触的，
它指的是齿轮啮合面侧隙前后都为零，而非啮合面留 这同样会造成和图 6 所示情况一样的问题，处理方式
有一定侧隙值且锥齿轮沿齿宽方向前后位置侧隙值相 也可参照第三种进行处理。
等。具体侧隙值是由设计者根据齿轮自身的加工精度
等级以及使用工况决定。如果锥齿轮实际配对测出的
侧隙值比设计要求的大，那就说明两个齿轮需要沿轴
向项里移动一定距离 ；反之如果测出的侧隙值比设计
要求的小，那两个齿轮需要沿轴向位置向外移动一定
距离。这种距离调整一般我们都是通过调整锥齿轮前 图 7 分锥角偏小状态下锥齿轮啮合状态示意图
后位置安装的两个定距套宽度来实现的。
6 总结
齿轮配对啮合检查是非常有必要的，它的结果不
能直接反映齿轮加工过程中某一单项质量要求合格与
否，它只是对齿轮啮合的装配质量的检验。锥齿轮啮
合检测除去受齿形本身直接影响之外，主要就是受锥
距和分锥角的影响。齿形我们可以通过齿形样板进行
图 5 平行状态下锥齿轮啮合状态示意图
单件检查排除 ；锥距是设计赋予的定值，一旦确定就
第三种，分锥角偏大情况下锥齿轮啮合状态，如 不对锥齿轮本身产生任何影响 ；剩下的只有分锥角这
图 6 所示。此种状态下，我们用塞尺测量的锥齿轮小 一个决定决定因素了。我们分度圆是一个虚拟的圆，
端侧隙值要小于锥齿轮大端的侧隙值，且大端齿侧啮 在实践当中很难测出其具体尺寸，更不要说是建立在
合面和非啮合面侧隙值都不为零。这就说明了这样的 分度圆基础上的分锥角了。这个工装不但能帮助我们
配对锥齿轮啮合情况根本就不理想，只有锥齿轮小端 在正式装配前检测出两个锥齿轮啮合的齿面侧隙大小，
一部分齿面能有效传递动力，这必将导致接触部分齿 还可以根据实际测得侧面间隙值大小计算并调整锥齿
面磨损加剧，大大降低锥齿轮使用寿命，且运行过程 轮截距，以达到理想的齿轮啮合状态。
中会出现不规律的锥齿轮啮合异响。一旦出现这种情
况，锥齿轮只能直接报废处理，或对于部分侧隙值偏 参考文献 ：
［1］ 赵波，李宝生，魏金龙 . 等 . 简述通用数控设备加工小模数直
差不大的可以人为进行修配，然后作为次品进行降级
齿锥齿轮的方法 . 新技术新工艺，2022,2.
使用。 ［2］ 轴承目录 . 瓦房店冶金轴承集团有限公司 . 2017.
第四种，分锥角偏小情况下锥齿轮啮合状态，如 ［3］ 王小玲 . 浅议直齿圆锥齿轮的加工 . 甘肃冶金 . 2004,3.
［4］ 张艳娟，王芬 . 缩齿等间隙铸齿轮的测量 . 有色冶金，
图 7 所示。此种状态刚好和前面一种情况相反，我们
2014,4.
用塞尺测量的锥齿轮小端侧隙值要大于锥齿轮大端侧
Design and meshing analysis of a spur bevel gear meshing
detection fixture
Zhao Yazhou, Peng Youquan, Liu Bing
年
2024 第 50 卷 ·23·
