准双曲面齿轮的优点
单圆弧齿轮与双圆弧齿轮的区别
单圆弧齿轮与双圆弧齿轮是机械传动中常见的两种齿轮结构，它们在传动效率、噪音和寿命等方面有一定的区别。本文将从几个方面对单圆弧齿轮和双圆弧齿轮进行比较，以便读者更好地理解它们各自的特点。
1. 结构特点
单圆弧齿轮的齿面为单曲线齿面，其传动时齿面与轮齿的滚动速度不同，会产生齿面接触应力，因此一般只用于低速、低负载的传动。而双圆弧齿轮的齿面为双曲线齿面，传动时齿面与轮齿的滚动速度差异较小，能够承受较大的负载和高速传动。
2. 传动效率
由于单圆弧齿轮的齿面接触应力较大，传动效率相对较低，一般为95左右。而双圆弧齿轮的齿面接触应力小，传动效率较高，一般可达到98以上。
3. 噪音
单圆弧齿轮在传动时，由于齿面接触应力大，容易产生振动和噪音，尤其是在高速传动时更为明显。而双圆弧齿轮由于齿面接触应力小，传动平稳，噪音较小。
4. 寿命
由于单圆弧齿轮的齿面接触应力大，容易产生磨损，因此其使用寿命相对较短。而双圆弧齿轮由于齿面接触应力小，磨损较小，使用寿命较长。
单圆弧齿轮与双圆弧齿轮在结构特点、传动效率、噪音和寿命等方面存在明显的区别。在实际应用中，我们需根据不同的传动要求选择合适的齿轮结构，以确保传动的稳定性和可靠性。继续扩展内容：
5. 制造成本
单圆弧齿轮和双圆弧齿轮的制造成本也存在一定的差异。由于双圆弧齿轮具有更复杂的齿面曲线，制造精度要求较高，因此一般来说，其制造成本较高。而单圆弧齿轮的齿面曲线相对简单，制造难度较低，成本相对较低。
6. 适用范围
双圆弧齿轮由于其传动效率高、承载能力强、噪音低以及寿命长的特点，适用于对传动精度、效率、噪音和寿命要求较高的场合，如汽车变速箱、工程机械传动等。而单圆弧齿轮由于成本较低，适用于一些低速、低精度、低负载的传动场合，如家用电器、玩具传动等。
7. 精度要求
在齿轮传动中，精度要求是一个非常重要的指标。双圆弧齿轮由于其齿面几何形状复杂，需要较高的制造和加工精度，因此在实际应用中，其精度要求较高。而单圆弧齿轮的齿面几何形状相对简单，要求的精度相对较低。
准双曲面齿轮实际齿面接触分析与调整计算
2023年 第47卷 第4期Journal of Mechanical Transmission准双曲面齿轮实际齿面接触分析与调整计算韩昆朋1 杨建军2（1 新乡职业技术学院 数控技术学院， 河南 新乡 453000）（2 河南科技大学 机电工程学院， 河南 洛阳 471039）摘要 为了对准双曲面齿轮实际齿面的接触区进行调整修正，基于齿面测量结果，对大、小轮齿面进行了双三次样条曲面拟合。采用齿面点二维黄金分割加密方法，编制了离散齿面接触分析算法，获得了实际齿面的啮合信息和接触印痕调整参数，为机床加工参数的反调修正提供了依据。对某车桥准双曲面齿轮副进行了实际齿面滚检试验，仿真分析与实际滚检结果基本一致，验证了所提出算法的可行性和正确性。关键词 准双曲面齿轮 接触印痕 齿面加密 干涉Tooth Contact Analysis and Adjustment Calculation of Real Tooth Surfaces of Hypoid GearsHan Kunpeng1 Yang Jianjun2（1 School of Numerical Control Technology, Xinxiang Vocational and Technical College, Xinxiang 453000, China）（2 School of Mechatronics Engineering, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471039, China）Abstract For the purpose of adjusting the calculation of the contact pattern of real hypoid gears, the double third-power spline surface is used for fitting tooth surfaces of pinions and gears accurately according to the measurement results of the gear surface. Based on the two-dimension golden section method for increasing the density of gear grid mesh points, the contact analysis algorithm for discrete real gear surface is established to carry out the contact information of real gear surface and adjust parameters of contact patterns, which is applied for adjusting of machining-tool settings conveniently. In the end, a hypoid gear pair of automobile driving axles is used to verify the feasibility and correctness of the proposed algorithm by rolling tests, which shows that the contact pattern by discrete tooth contact analysis is consistent with the real rolling test. Key words Hypoid gear Contact pattern Tooth surface refinement Interference0 引言准双曲面齿轮具有重合度大、传动平稳等特点，广泛应用于车辆驱动桥传动中。由于齿面复杂，机床加工参数调整烦琐，其啮合性能控制较为困难。齿面啮合接触区与轮齿的振动、噪声和运转平稳性等啮合性能有关[1-3]。由于加工误差和安装误差的存在，实际齿面与理论齿面存在偏差。根据实际加工齿面的接触印痕滚检结果，对接触区的位置进行调整[4]，继而对加工参数进行修正，是准双曲面齿轮啮合性能控制的关键环节[5-7]。因此，根据实际齿面的测量结果[8]对齿面进行精确拟合并进行啮合性能分析，是齿面加工参数调整计算的前提。李刚等[9-10]针对准双曲面齿轮真实齿面的离散测量数据，采用分块插值方法构造数字化齿面，提高了齿面拟合精度。张军辉等[11]对弧齿锥齿轮齿面的测量数据进行了双三次NURBS曲面拟合，并进行了接触分析，接触印痕与实际滚检结果相符。杜进辅等[12]基于摆线齿锥齿轮的齿面实测数据，采用数字化齿面去拟合真实齿面，并进行了齿面接触分析，全面地反映了实际齿面的啮合信息。汪中厚等[13]提出了真实齿面无负载接触斑点的计算方法，真实反映了齿面啮合过程中的接触轨迹和接触印痕等信息。本文基于准双曲面齿轮实际加工齿面点的测量结果，利用双三次NURBS曲面的拟合方法对实际齿面进行了重构，采用离散齿面接触分析方法，获得文章编号：1004-2539（2023）04-0146-05DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.021146
汽车齿轮的振动测试与分析
汽车齿轮的振动测试与分析 １２５
文章编号：１００６．１３５５（２０１０）０４－０１２５－０３
汽车齿轮的振动测试与分析
韩少军，张丙伟，李政天，万尚国
（武汉理工大学机电工程学院，武汉４３００７０）
摘要：阐述汽车齿轮振动测试系统的组成和测试方法，并利用测试结果对四种典型故障引起的振动进行分 析。研究引起汽车齿轮振动的主要原因，为降低汽车齿轮的振动和噪声提供了某些依据。 关键词：振动与波；准双曲面齿轮；振动测试；振动分析 中图分类号：ＴＢ５２ ６；Ｕ４６１．４文献标识码：Ａ ＤＯＩ编码：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—１３５５．２０１０．０４．０３３
Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｍａｉｎ
Ｒｅｄｕｃｅｒ Ｈｙｐｏｉｄ Ｇｅａｒ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅ’Ｓ Ｒｅａｒ Ａｘｌｅ
ＨＡＮ Ｓｈａｏ－ｊｕｎ，ＺＨＡＮＧＢｉｎｇ—ｗｅｉ，ＬＩ Ｚｈｅｎｇ—ｔｉａｎ，ＷＡＮ Ｓｈａｎｇ—ｇａｏ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，
Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｄｕｃｅｒ ｈｙｐｏｉｄ ｇｅａｒ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅ￣ｒｅａｒ ａｘｌｅ ａｎｄ ｔｈｅ￣ｅｑｕｅｎｃｙ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｍｅｔｈｏｄ ａｒｅ ｂｒｉｅｆｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｄｕｃｅｒ ｈｙｐｏｉｄ ｇｅａｒ ａｎｄ ｉｔｓ ｔｅｓ—
ｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｒｅ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ￣ｅｑｕｅｎｅｙ ｓｐｅｃ— ｔｒｕｍ，ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅａｓｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｄｕｃｅｒ ｈｙｐｏｉｄ ｇｅａｒ ａｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．Ａ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ
驱动桥弧齿准双曲面齿轮副间滑移磨损的工艺对策
驱动桥弧齿准双曲面 齿轮副间滑移磨损的工艺对策
在驱动桥传动系统中．主减速 器的性能是决定该传动系统性能的 关键。在带有驱动桥的汽车上，通 常主减速器的齿轮副为弧齿准双 曲面齿轮副。因为弧齿准双曲面 齿轮副有许多其他齿轮无法比拟的 优点：传动平稳，结构紧凑．噪声 低等。这些优点与弧齿准双曲面齿 轮副的几何结构有密切的关系。目 前，与瑞士的奥立康制式的齿轮相 比，美国Ｇｌｅａｓｏｎ公司生产的格里森 制式的齿轮在全球市场中占有绝对 的优势。本文的研究就是基于格里 森制式的齿轮。 １齿面滑移是准双曲面齿轮 副的固有属性 准双曲面齿面副间的空间配合 关系如图１所示．主动齿轮中心轴线 与从动齿轮的中心轴线在空间不相 交而是垂直交锚．交锚产生的距离 为准双曲面齿面副的偏置距，这就 直接导致了齿轮副单个齿长存在不 同。在这里避开烦琐的公式计算 用一个简化的方法来说明主动齿轮 和从动齿轮单个齿长之间的差距。 取一个实际齿轮副．对该齿轮副的 一南方工业汽车公司建安分公司赵凯彭文华李建超罗通 一西南交通大学机械工程学院朱楷
主动齿轮和从动齿轮的单个齿长进 行直接测量，得到的测量值分别为 ５１ ｍｍ和３Ｏ ｍｍ。 准双曲面齿面副间的滑移是准 双曲面齿轮副固有的属性。由此看 出，主动齿轮和从动齿轮之间将不 可避免地发生滑移，其滑移率是很 高的 而滑移会给相啮合齿轮副的 齿面造成严重的磨损和热损耗。因 此，要在增加齿面抗磨损的同时． 使啮合齿面具有良好的散热条件。 在相对滑移的过程中，主动齿轮的 滑移要快于从动齿轮，这样主动齿 轮的滑移部分能够得到较快的冷 却。同时．由于主动齿轮单个齿面 的长度大于从动齿轮单个齿面的长 度，使得滑移对主动齿轮齿面的磨 损会小于对从动齿轮齿面的磨损。 这与经典齿轮理论中 由于在工作 状态中大齿轮转动一圈则对应的小 齿轮已经转动多圈和大齿轮散热条 件比小齿轮的条件好等因素相反， 使得准双曲面的小齿轮的磨损大于 大齿轮的磨损形成了一个反向的补 偿。因此，在弧齿准双曲面齿轮副 主动齿轮和从动齿轮采用同样热处 理的情况下，依然可以使主动齿轮 和从动齿轮在使用中达到机械设计 中要求等寿命的原则。 ２防止准双曲面齿轮副因滑 移产生磨损的方法 图１准双曲面齿轮副 首先，应该减小齿轮副齿面之 间的摩擦因数。在运动副材质的选 择上，应该尽量避免同种材质构成 一对齿轮副。同一材质的齿轮在重 载和滑移摩擦的状况下齿面会较多 地发热，由于同一材质的金相组织 相同，这样就很容易发生胶合磨 损。２０Ｃ ｒＭｎＴｉＨ是一种常见的钢 号 由于价格比较便宜 为很多驱 动桥企业所采用。但近几年来随着 交通运输的发展，车辆倾向有高速 和重载要求。在这种情况下，对主 减速器的性能就提出了更高的要 求，需要传动副进行一定的表面处 理和更好的热处理方式。例如，现 在重型车车桥主减速器齿轮副的材 质多采用Ｃｒ－Ｍｏ—Ｎｉ系的钢材。 其次，表面处理工艺建议采用 低温离子渗硫或硫氮共渗工艺。工 件（硬化处理后）经渗硫处理后， 其表面可形成多孔 松软的由ＦｅＳ ＦｅＳ，组成的极薄的硫化物层，硫 化物层可以降低摩擦因数，减少一 般摩擦件的磨损．提高抗咬合性． 延长使用寿命。而硫化物层的特殊 结构使其具有许多良好的特性。硫 化物为密排六方晶体结构，具有优 良的减摩、抗磨作用；硫化物层质 地疏松、多微孔．有利于储存润滑 介质；硫化物层隔绝了工件问金属 基体的直接接触．可有效防止咬合 的发生，而早期的胶合磨损是材质 相同或相近齿轮副之间产生的故障 中最常见的一种现象；硫化物层软 ｊ ６２ Ｉ汽车Ｔ艺与材料ＡＴ＆Ｍ
准双曲面齿轮偏置距
准双曲面齿轮偏置距
1.引言
1.1 概述
齿轮是一种常见的传动装置，广泛应用于机械工程领域。在许多工程应用中，齿轮的准确传动是至关重要的，因为齿轮的传动效率和精度直接影响整个机械系统的工作性能。
准双曲面齿轮是一种具有特殊曲线齿面形状的齿轮，其曲面形状能够提供较大的接触比例，并实现平滑的齿轮传动。与传统的圆柱齿轮相比，准双曲面齿轮具有更高的传动效率、更小的传动误差和更低的噪声水平。
在准双曲面齿轮的设计和制造过程中，齿轮偏置距是一个关键参数。齿轮偏置距是指齿轮齿面与中心线之间的垂直距离。通过调整齿轮偏置距，可以改善齿轮传动的性能，例如减小齿轮啮合时的接触应力和振动。因此，准确确定和控制齿轮偏置距对于实现高效、稳定的齿轮传动至关重要。
本文将对准双曲面齿轮的定义和特点进行介绍，并详细阐述齿轮偏置距的概念和意义。通过对相关文献的综合分析和总结，我们将探讨齿轮偏置距的重要性，并展望未来在该领域的研究方向。
通过对准双曲面齿轮偏置距的研究，我们可以更好地理解齿轮传动的原理和性能影响因素，并为工程实践提供指导和支持。同时，深入研究齿轮偏置距还有助于优化齿轮设计和制造技术，提高整个机械系统的工作效率和可靠性。
在接下来的章节中，我们将详细介绍准双曲面齿轮的定义和特点，阐述齿轮偏置距的概念和意义，并对准双曲面齿轮偏置距的重要性进行总结。最后，我们将展望未来在该领域的研究方向，以期为齿轮传动技术的进一步发展做出贡献。
文章结构是指文章的组织和布局方式，它是整篇文章的框架和脉络。一个良好的文章结构能够使读者更好地理解文章的内容，并且能够使文章的逻辑关系更加清晰。本篇长文的文章结构如下所示：
1. 引言
1.1 概述
1.2 文章结构
1.3 目的
2. 正文
2.1 准双曲面齿轮的定义和特点
2.2 齿轮偏置距的概念和意义
3. 结论
3.1 对准双曲面齿轮偏置距的重要性进行总结
准双曲面齿轮传动的动载荷计算
准双曲面齿轮传动的动载荷计算
中,由于小齿轮有一偏移距.因此可采用双跨支承;并且小齿轮螺
旋角增大,强度提高,最少齿数减小.这一系列优点显着提高了准双曲面齿轮的应用价值,
尤其是为汽车底盘的布置提供了方便.使其在汽车减速器中获得了广泛的应用.
随着汽车车速的不断提高,作为传动环节的齿轮也达到了很高的工作转速,高速下齿轮
上的动载荷可能引起轮齿折断或齿轮结构破坏,因此,以往传统的齿轮静态设计方法或齿轮
动载荷的经验估算方法”0都已不能满足当前汽车准双曲面齿轮的设计要求.为此,本
文作者首次建立了准双曲面齿轮传动系统的动力模型,推导出动载荷的解析算法,为准双曲
面齿轮的动态计算与动态设计奠定了基础
2准双曲面齿轮传动系统的动力学模型
图1所示,是准双曲面齿轮传动系
统动力学模型的简图.如果忽略齿面摩
擦力,并假定两个齿轮问的啮合力的合
力沿齿面法向作用在齿宽中部节点M
处,该齿面法向力可以分解为周向
力只,径向力和轴向力只(见图2),
这里应注意到只t和只在方向和大
小上均不相同.在这些力的作用下,每 个齿轮的自由度包括:
.:齿轮周向微角位移;
一t:篓!曼!f)苎苎;图1准双曲面齿轮传动系统的动力学模型,:齿轮中心的径(一向位移;’’’一…’’一…一,…一
原稿收到日期为1993年3月16日,修改稿收到日期为1993年5月12日
1994年(第16卷)第2期汽车工程93
k.:齿轮中tk,的轴向位移;
I:下标,l,2分别表示小齿轮和太齿轮.上x与,,方向分别一
致,再考虑输入质量和输出质量的微角位移日,日,系统共有lO个自由度
以上x与只,,的方向分别一致,再考虑输A质量和输出质量的微角位
移日,0,系统共有lO个自由度.
齿轮问的啮合刚度为K,齿轮由于摩擦,搅油等产生的相对扭振阻尼为c.K是齿轮啮
合位置(齿轮转角)的函数,当齿轮匀速转动时,K是时间的周期函数.阻尼一般很小,为
准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮的区别
准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮是机械传动中常用的两种齿轮类型，它们在结构和应用方面均有各自的特点。本文将从几个方面对准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮进行比较，以便读者更好地理解它们之间的区别。
一、结构特点
准双曲面齿轮：准双曲面齿轮是一种具有双曲面齿廓的齿轮，其主要特点是传动比稳定，噪音小，传动效率高。它的齿轮面呈双曲面曲线，因此在传动过程中能够有效减少齿轮的压力和摩擦，有利于提高齿轮传动的稳定性和传动效率。
螺旋锥齿轮：螺旋锥齿轮是一种具有螺旋齿面的齿轮，其特点是传动平稳，噪音小，传动效率高。螺旋锥齿轮的齿轮面呈螺旋线状，因此在传动过程中能够有效减少齿轮的啮合冲击和噪音，有利于提高齿轮传动的平稳性和传动效率。
二、安装方式
准双曲面齿轮：准双曲面齿轮通常采用平行轴布置方式，适用于要求传动比稳定，传动效率高的场合。准双曲面齿轮的安装方式相对简单，能够满足大多数传动需求。
螺旋锥齿轮：螺旋锥齿轮通常采用交叉轴布置方式，适用于要求传动平稳，噪音小的场合。螺旋锥齿轮的安装方式相对复杂，需要较高的安装精度和技术要求。
三、应用范围
准双曲面齿轮：准双曲面齿轮适用于需要高传动效率、低噪音的场合，如汽车变速箱、工程机械等领域。
螺旋锥齿轮：螺旋锥齿轮适用于需要平稳传动、低噪音的场合，如起重机械、风力发电机等领域。
四、优缺点比较
准双曲面齿轮优点：传动比稳定，传动效率高；缺点：安装方式相对简单，但制造成本较高。
螺旋锥齿轮优点：传动平稳，噪音小；缺点：安装方式较为复杂，制造成本较低。
五、结论
准双曲面齿轮和螺旋锥齿轮在结构特点、安装方式、应用范围和优缺点等方面有各自的特点。在选择使用时，需根据实际传动需求和场合特点进行综合考虑，以达到最佳的传动效果。
准双曲面齿轮和螺旋锥齿轮各有优势，应用范围不尽相同。通过对其特点和区别的分析，希望读者能够对准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮有更清晰的认识，并在实际应用中做出合理的选择。准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮作为机械传动中常见的两种齿轮类型，具有各自独特的结构特点和应用场景。在接下来的内容中，我们将深入探讨准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮在实际工程中的应用以及其优缺点的细节分析。
准双曲面齿轮机构
准双曲面齿轮机构
什么是准双曲面齿轮机构？
准双曲面齿轮机构是一种特殊的齿轮传动机构，其传动原理基于两个准双曲面形状的齿轮相互啮合，以实现高精度、高扭矩、低噪音和长寿命等特点。该机构主要应用于精密仪器、航空航天、汽车工业、医疗设备等领域。
准双曲面齿轮机构的结构
准双曲面齿轮机构由两个准双曲面形状的齿轮组成，其中一个为主动齿轮，一个为从动齿轮。主动齿轮通过电机或其他动力源驱动，从而带动从动齿轮旋转。两个齿轮的啮合处形成了一个与椭球体相似的“准双曲面”形状，这种形状使得两个齿轮之间可以实现高精度、低噪音和长寿命的传递。
准双曲面齿轮机构的优点
1. 高精度：由于准双曲面形状具有良好的啮合性能，因此准双曲面齿轮机构可以实现高精度传动，误差可以控制在0.1毫米以内。
2. 高扭矩：准双曲面齿轮机构的设计使得其可以承受较大的扭矩，因此适用于需要高扭矩传动的场合。
3. 低噪音：准双曲面齿轮机构由于采用了准双曲面形状的齿轮啮合，因此噪音较低，适用于要求低噪音的场合。
4. 长寿命：由于准双曲面齿轮机构采用了优质材料和先进加工技术，因此具有长寿命、不易损坏等特点。
准双曲面齿轮机构的应用
1. 精密仪器：准双曲面齿轮机构具有高精度、低噪音和长寿命等特点，因此适用于精密仪器领域，如光学仪器、显微镜等。
2. 航空航天：准双曲面齿轮机构在航空航天领域中应用广泛，如飞机起落架、导航系统等。
3. 汽车工业：准双曲面齿轮机构在汽车工业中可以应用于变速器、转向系统等。
4. 医疗设备：准双曲面齿轮机构在医疗设备领域中可以应用于手术器械、医用床等。
总结
准双曲面齿轮机构是一种特殊的齿轮传动机构，具有高精度、高扭矩、低噪音和长寿命等特点。该机构适用于精密仪器、航空航天、汽车工业、医疗设备等领域。随着技术的不断发展，准双曲面齿轮机构将会得到更加广泛的应用。
齿轮优缺点
双曲面齿轮与螺旋锥齿轮
与螺旋锥齿轮传动相比，双曲面齿轮传动具有如下优点：
（1）在工作过程中，双曲面齿轮副不仅存在沿齿高方向的侧向滑动，而且还有沿齿长方向的纵向滑动。纵向滑动可改善齿轮的磨合过程，使其具有更高的运转平稳性。
（2）由于存在偏移距，双曲面齿轮副使其主动齿轮的β1大于从动齿轮的β2，这样同时啮合的齿数较多，重合度较大，不仅提高了传动平稳性，而且使齿轮的弯曲强度提高约30%。
（3）双曲面齿轮传动的主动齿轮直径及螺旋角都较大，所以相啮合轮齿的当量曲率半径较相应的螺旋锥齿轮为大，其结果使齿面的接触强度提高。
（4）双曲面主动齿轮的β1变大，则不产生根切的最小齿数可减少，故可选用较少的齿数，有利于增加传动比。
（5）双曲面齿轮传动的主动齿轮较大，加工时所需刀盘刀顶距较大，因而切削刃寿命较长。
（6）双曲面主动齿轮轴布置从动齿轮中心上方，便于实现多轴驱动桥的贯通，增大传动轴的离地高度。布置在从动齿轮中心下方可降低万向传动轴的高度，有利于降低轿车车身高度，并可减小车身地板中部凸起通道的高度。
双曲面齿轮传动也存在如下缺点：
（1）沿齿长的纵向滑动会使摩擦损失增加，降低传动效率。双曲面齿轮副传动效率约为96%，螺旋锥齿轮副的传动效率约为99%。
（2）齿面间大的压力和摩擦功，可能导致油膜破坏和齿面烧结咬死，即抗胶合能力较低。
（3）双曲面主动齿轮具有较大的轴向力，使其轴承负荷增大。
（4）双曲面齿轮传动必须采用可改善油膜强度和防刮添加剂的特种润滑油，螺旋锥齿轮传动用普通润滑油即可。
一般情况下，当要求传动比大于4.5而轮廓尺寸又有限时，采用双曲面齿轮传动更合理。这是因为如果保持主动齿轮轴径不变，则双曲面从动齿轮直径比螺旋齿轮小。
当传动比小于2时，双曲面主动齿轮相对螺旋锥齿轮主动齿轮显得过大，占据了过多空间，这时可选用螺旋锥齿轮传动，因为螺旋锥齿轮传动具有较大的差速器可利用空间。
高减速比准双曲面齿轮全工序法加工技术
高减速比准双曲面齿轮全工序法加工技术
发表时间：2020-12-31T09:05:07.380Z 来源：《基层建设》2020年第24期 作者： 何涛
[导读] 摘要：随着工业的快速发展，齿轮传动朝着高功率、高效率的方向发展，为高减速比准双曲面齿轮的应用提供了广阔空间。
东莞市星火齿轮有限公司
摘要：随着工业的快速发展，齿轮传动朝着高功率、高效率的方向发展，为高减速比准双曲面齿轮的应用提供了广阔空间。高减速比准双曲面齿轮相对于传统的齿轮减速装置，具有传动平稳、空间占用小和可承受负载大等优点，已逐步取代传统的蜗轮蜗杆和行星减速装
置，广泛应用于数控机床伺服系统、工业机器人等各种机电一体化产品中。而全工序法相对于传统的“五刀法”具有切齿精度高、加工效率高
等优点。但是，在采用全工序法加工时，大、小轮的凹、凸两面同时切削完成，存在着齿坯参数限制条件、切齿模型建立及机床调整参数
计算等难题。本文对贝吉姆HG400C齿制的高减速比准双曲面齿轮全工序法加工技术进行研究，以解决其中的关键性理论和技术难题。
关键字：高减速比；准双曲面齿轮；全工序法；机床调整参数
一、齿轮传动
齿轮传动是现代机械中最基本的传动形式，随着传动技术快速发展，多级齿轮减速装置的缺点逐渐凸显，单级大速比减速装置受到越来越大的关注。高减速比准双曲面齿轮是近些年新兴的一种高功率和高效率的传动形式，如图1所示，已经应用于机器人、机床伺服传动系
统、航空航天等行业中。准双曲面齿轮根据节锥齿线分为贝吉姆HG400C的长幅外摆线齿制和贝吉姆HG400C的圆弧齿齿制。圆弧齿制的
准双曲面齿轮因其性能优点在我国广泛使用。在同等条件下，一般的单级齿轮传动比控制在6以内，当传动比大于该范围时，需要采用多级
传动W，这样会造成成本增加，整体尺寸变大。相对于传统的单级大速比蜗轮蜗杆减速装置，高减速比准双曲面齿轮具有以下优点.（1）
效率高。蜗轮蜗杆在传递动力时会发生相对滑动，齿面摩擦损失大，效率较低；高减速比准双曲面齿轮纵向滑动时易形成动压油膜，润滑