变位齿轮加工及其传动原理

1.变位的概念

在图5.15中，当刀具中线与被切齿轮分度圆相切时，切出的齿轮称为标准齿轮（图5.15中的虚线位置）。当刀具中线相对于被切齿轮有移位时，切出的齿轮称为变位齿轮。规定远离齿轮的移位为正移位，切出的齿轮为正变位齿轮（图5.15中的实线位置，移位量为xm，x称为变位系数，其值为正）；靠近齿轮的移位为负移位，切出的齿轮为负变位齿轮，其变位系数为负（图中未示出）。

图5.15　变位齿轮加工

无论变位与否，被切齿轮的基圆直径未变，故标准齿轮和变位齿轮的齿廓均在同一条渐开线上。不同的是，正变位齿轮取渐开线远离基圆的一段作为齿廓；负变位齿轮则取渐开线靠近基圆的一段作为齿廓。通俗地说，正变位齿轮的轮齿“变胖”，齿顶厚度减小，齿根厚度增大；负变位齿轮的轮齿“变瘦”，齿顶厚度增大，齿根厚度减小。

2.变位的功用

（1）避免根切。

（2）配凑一对齿轮的中心距。

（3）恰当选择两轮的变位系数x1和x2，可以有效地提高齿面接触强度和轮齿弯曲强度。(www.xing528.com)

变位系数的选取和几何尺寸计算公式可参阅有关设计手册，选取范围受到齿顶变尖、重合度减小等因素的限制。

3.变位齿轮传动的类型

变位齿轮传动可分为等移距变位齿轮传动和不等移距变位齿轮传动。

1）等移距变位齿轮传动

等移距变位齿轮传动又称为高度变位齿轮传动。这种传动中，两轮的变位系数绝对值相等，但小齿轮为正变位，大齿轮为负变位。及x1＞0，x2＜0，且x1+x2=0。由于小齿轮为正变位，有利于提高传动质量。

2）不等移距变位齿轮传动

不等移距变位齿轮传动又称为角度变位齿轮传动。除标准齿轮传动（x1=x2=0）和等移距变位齿轮传动（x1+x2=0）外，其余变位齿轮传动都称为不等移距变位齿轮传动（x1+x2≠0）。当x1+x2＞0时，称为正传动；x1+x2＜0时，称为负传动。不等移距变位齿轮传动的中心距不等于标准中心距。