变位齿轮原理

用展成法加工渐开线齿轮时，当齿条刀的基准线与齿轮坯的分度圆相切时，则加工出来的齿轮为标准齿轮；当齿条刀的基准线与轮坯的分度圆不相切时，则加工出来的齿轮为变位齿轮，如图1和图2所示。刀具的基准线和轮坯的分度圆之间的距离称为变位量，用xm表示，x称为变位系数。当刀具离开轮坯中心时(如图1)，x取正值(称为正变位)；反之(如图2)x取负值(称为负变位)

图1  用齿条型刀具滚切变位外齿轮

对斜齿轮，端面变位系数和法向变位系数之间的关系为：x_t＝x_ncosβ

齿轮经变位后，其齿形与标准齿轮同属一条渐开线，但其应用的区段却不相同(见图3)。利用这一特点，通过选择变位系数x，可以得到有利的渐开线区段，使齿轮传动性能得到改善。应用变位齿轮可以避免根切，提高齿面接触强度和齿根弯曲强度，提高齿面的抗胶合能力和耐磨损性能，此外变位齿轮还可用于配凑中心距和修复被磨损的旧齿轮

图2  用假想齿条型刀具滚切变位内齿轮

图3  变位齿轮的齿廓