摆线轮齿廓的内凹部分不会产生干涉,只需研究理论齿廓外凸部分的干涉情况。常见的情况有两种:
1)当短幅系数K1满足不等式时摆线针轮减速机常用K1大多属此范围。参看表11-1中第Ⅰ类参数范围的曲线的特征,可以看出,干涉有两种形式:
①当时,即|ρ0|min<rrp<|ρ0π|时,在啮合相位角φ=0°~180°范围内,干涉区有起、止点,见图11-9。即从某一φ2开始产生干涉现象,到另一φ3值干涉现象消失。因而在φ=0°~360°之间,即一个完整摆线轮齿范围有两处干涉区,此时齿形干涉的情况如图11-11所示。
②当eπ|时,即rrp≥|ρ0π|时,见图11-9,干涉区从某一φ1开始直到180°始终存在,因而在φ=0°~360°之间,即一个完整摆线轮齿范围只有一处干涉区。此时齿形干涉的情况如图11-10所示。
图11-9 摆线轮理论齿廓(短幅外摆线)的曲率半径
2)当短幅系数K1满足不等式时 参看表11-1中第Ⅱ类参数范围的曲线的特征,可以看出,若eπ|时,亦即rrp≥|ρ0π|时,则干涉区从某一φ开始直到180°始终存在,因此在一个完整的摆线轮齿范围内只有一处干涉区。(www.daowen.com)
齿形干涉区的界限点(起止点)所对应的啮合相位角可按下式求出:
令ρ0=-rrp(理论齿形外凸处ρ0为负)
即
从式(11-18)解出之φ即为干涉区界限点所对应的啮合相位角。
式(11-18)可以化成三次代数方程求解,也可以应用微分几何中求曲线奇异点的方法求解,用计算机解超越方程的办法来解更为方便。
利用计算机解式(11-18),首先要判断干涉的类型。如为单干涉区,则在φ=0°~180°之间得到一解即为起始干涉点,干涉终点为起始点的对称点。如果是双干涉区,则需在φ=0°~φ和φ~180°之间各求得一解,分别为干涉区的起点和终点,一个摆线轮齿的另一侧干涉区为前一干涉区的对称位置。
当求得干涉区界限点所对应的啮合相位角φ,即可代入式(11-9)求得界限点的坐标。
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