CN103527744A - 一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法 - Google Patents

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钱志高
狄建兵
张利敏
刘利军
张伟
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Abstract

本发明涉及一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法，①曲轴与曲轴齿轮联接安装时，曲轴和曲轴齿轮内孔的过盈量为≤0.22mm，曲轴齿轮厚度为41.5mm-50mm；②在上一步骤条件下将曲轴齿轮的螺旋角设置为12°08＇，可补偿曲轴齿轮过盈安装时齿廓的变形量。本发明改善了曲轴齿轮由于齿廓变形所带来的齿轮工作环境恶劣，结构强度变化等一系列负面影响；进一步提高了齿轮的可靠性，传动机构的工作稳定性加强。

Description

一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法
技术领域
本发明属于齿轮齿廓变形领域，具体涉及一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法。
背景技术
目前发动机齿轮传动机构主要分为齿轮传动、链传动、皮带传动，齿轮传动目前仍然为大多数发动机主要选择的传动形式，因为其具有可靠性高，啮合平稳，冲击小，噪音小，等优点，且其加工工艺相对简单。
发动机传动机构是通过曲轴齿轮将扭矩传递到各个传动点上，曲轴齿轮作为一个主动齿轮，附加在齿轮上的扭矩和弯曲应力会非常大，所以在大功率柴油机上曲轴齿轮最好选用斜齿轮。曲轴和曲轴齿轮的联接方式有多种，可靠性最高的联接方式是把齿轮加工到曲轴上，与轴一体，但考虑到加工难度较大。所以选用另一种联接方法既为曲轴与曲轴齿轮采用锥过盈联接，这种联接方法在柴油机上应用比较广泛，且相对较为可靠，只是在设计过盈量时不好控制，过盈量小结构不可靠，过盈量大安装困难。所以设计和选用过盈量时应该根据输出功率的大小和曲轴齿轮的结构形式进行计算选取。
目前大多数发动机曲轴齿轮在设计时为了设计简化、加工方便，忽略了齿廓变形给整个传动机构带来的危害。导致发动机整体噪音增加。曲轴齿轮齿廓变形后，对与之啮合的齿轮组会得不到较好的功率传输工况，使用一段时间后会出现一系列不利于使用的故障发生，如：冲击较大，接触应力过大，弯曲疲劳强度超出设计值等将会给整个传动机构甚至整机带来许多隐患。
发明内容
本发明的目的是为了解决了曲轴齿轮由于齿廓变形所带来的齿轮工作环境恶劣与结构强度变化等一系列负面影响而提供了一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法。
本发明采用的技术方案：一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法，①曲轴与曲轴齿轮联接安装时，曲轴和曲轴齿轮内孔的过盈量为≤0.22mm，曲轴齿轮厚度为41.5mm-50mm；②在上一步骤条件下将曲轴齿轮的螺旋角设置为12°08＇，可补偿曲轴齿轮过盈安装时齿廓的变形量。
本发明的有益效果是：本发明有效弥补了目前大多数发动机曲轴齿轮由于过盈安装所带来的齿廓变形，对整个传动机构的影响；改善了曲轴齿轮由于齿廓变形所带来的齿轮工作环境恶劣，结构强度变化等一系列负面影响；进一步提高了齿轮的可靠性，传动机构的工作稳定性加强；对整个发动机的噪音，机械效率起到了一定的改善作用。
附图说明
图1为本发明曲轴与曲轴齿轮安装时过盈量与螺旋角的关系曲线图。
具体实施方式
    曲轴与曲轴齿轮过盈联接安装时所产生的张力会将曲轴齿轮内孔撑大，内孔的变形程度需要由曲轴齿轮与曲轴的过盈量大小来决定。所以相应的会带来齿轮整个结构的变形，其中齿廓螺旋角随变形所发生的变化对发动机传动机构影响最大，为了将其影响降到最低。利用曲轴齿轮在安装时齿廓的变形趋势，即安装时齿轮螺旋角由于受到张力将变小，变化量与齿轮的宽度、过盈量、及内孔的缩减量有一定关系，经过计算及装机验证得出，对于曲轴和齿轮内孔的过盈量不大于0.22mm时，齿轮厚度为41.5mm-50mm时，将曲轴齿轮的螺旋角设计为12°08＇。、其余与曲轴齿轮啮合的齿轮则保持不变。即可补偿曲轴齿轮过盈安装时的变形量所带来的一系列影响。

Claims (1)

1.一种补偿过盈齿轮齿廓变形的方法，其特征是
①曲轴与曲轴齿轮联接安装时，曲轴和曲轴齿轮内孔的过盈量为≤0.22mm，曲轴齿轮厚度为41.5mm-50mm；
②在上一步骤条件下将曲轴齿轮的螺旋角设置为12°08＇，可补偿曲轴齿轮过盈安装时齿廓的变形量。
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Title
邹渊等: "过盈配合时齿轮内径与预应力关系研究", 《机械传动》, vol. 27, no. 6, 10 December 2003 (2003-12-10) *

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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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