Scrustinarea dintelui Gleason și despicarea dintelui Kinberg

Când numărul de dinți, modulul de elasticitate, unghiul de presiune, unghiul elicei și raza capului de tăiere sunt aceleași, rezistența dinților de contur în arc ai dinților Gleason și a dinților de contur cicloidali ai dinților Kinberg este aceeași. Motivele sunt următoarele:

1). Metodele de calculare a rezistenței sunt aceleași: Gleason și Kinberg și-au dezvoltat propriile metode de calcul al rezistenței pentru angrenajele conice spiralate și au compilat software corespunzător de analiză a proiectării angrenajelor. Dar toate folosesc formula Hertz pentru a calcula tensiunea de contact a suprafeței dintelui; utilizează metoda tangentei de 30 de grade pentru a găsi secțiunea periculoasă, fac sarcina să acționeze asupra vârfului dintelui pentru a calcula tensiunea de încovoiere a rădăcinii dintelui și utilizează angrenajul cilindric echivalent al secțiunii mediane a suprafeței dintelui pentru a aproxima Calculați rezistența de contact a suprafeței dintelui, rezistența la încovoiere ridicată a dintelui și rezistența suprafeței dintelui la lipire a angrenajelor conice spiralate.

2). Sistemul tradițional de dinți Gleason calculează parametrii semifabricatului angrenajului în funcție de modulul de elasticitate al feței frontale a capătului mare, cum ar fi înălțimea vârfului, înălțimea rădăcinii dintelui și înălțimea dintelui de lucru, în timp ce Kinberg calculează semifabricatul angrenajului în funcție de modulul normal al parametrului punctului de mijloc. Cel mai recent standard de proiectare a angrenajelor Agma unifică metoda de proiectare a semifabricatului angrenajului conic spiralat, iar parametrii semifabricatului angrenajului sunt proiectați în funcție de modulul normal al punctului de mijloc al dinților angrenajului. Prin urmare, pentru angrenajele conice elicoidale cu aceiași parametri de bază (cum ar fi: numărul de dinți, modulul normal la mijloc, unghiul elicei la mijloc, unghiul normal de presiune), indiferent de tipul de design al dintelui utilizat, dimensiunile secțiunii normale la mijloc sunt practic aceleași; iar parametrii roții dințate cilindrice echivalente la secțiunea centrală sunt consecvenți (parametrii roții dințate cilindrice echivalente sunt legați doar de numărul de dinți, unghiul de pas, unghiul de presiune normală, unghiul elicei la mijloc și punctul central al suprafeței dintelui roții dințate. Diametrul cercului de pas este legat), astfel încât parametrii formei dintelui utilizați în verificarea rezistenței celor două sisteme dințate sunt practic aceiași.

3). Când parametrii de bază ai roții dințate sunt aceiași, din cauza limitării lățimii canelurii inferioare a dintelui, raza colțului vârfului sculei este mai mică decât cea a roții dințate Gleason. Prin urmare, raza arcului excesiv al rădăcinii dintelui este relativ mică. Conform analizei roților dințate și experienței practice, utilizarea unei raze mai mari a arcului vârfului sculei poate crește raza arcului excesiv al rădăcinii dintelui și poate spori rezistența la încovoiere a roții dințate.

Deoarece prelucrarea de precizie a angrenajelor conice cicloidale Kinberg poate fi răzuită doar cu suprafețe dure ale dinților, în timp ce angrenajele conice cu arc circular Gleason pot fi prelucrate prin post-rectificare termică, ceea ce poate realiza o suprafață conică radiculară și o suprafață de tranziție a rădăcinii dintelui. Iar netezimea excesivă dintre suprafețele dintelui reduce posibilitatea concentrării stresului pe angrenaj, reduce rugozitatea suprafeței dintelui (poate ajunge la Ra≦0.6um) și îmbunătățește precizia de indexare a angrenajului (poate ajunge la o precizie de gradul GB3∽5). În acest fel, se poate îmbunătăți capacitatea portantă a angrenajului și capacitatea suprafeței dintelui de a rezista la lipire.

4). Angrenajul conic spiralat cu dinți cvasi-evolvenți adoptat de Klingenberg la început are o sensibilitate scăzută la eroarea de instalare a perechii de roți dințate și la deformarea cutiei de viteze, deoarece linia dintelui în direcția lungimii dintelui este evolventă. Din motive de fabricație, acest sistem dinte este utilizat doar în anumite domenii speciale. Deși linia dintelui lui Klingenberg este acum o epicicloidă extinsă, iar linia dintelui sistemului dinte Gleason este un arc, va exista întotdeauna un punct pe cele două linii de dinte care îndeplinește condițiile liniei dintelui evolvente. Angrenajele proiectate și prelucrate conform sistemului de dinți Kinberg, „punctul” de pe linia dintelui care îndeplinește condiția de evolventă este aproape de capătul mare al dinților angrenajului, astfel încât sensibilitatea angrenajului la eroarea de instalare și deformarea sarcinii este foarte scăzută, potrivit lui Gerry. Conform datelor tehnice ale companiei Sen, pentru angrenajul conic spiralat cu linie de dinți în arc, angrenajul poate fi prelucrat prin selectarea unui cap de tăiere cu un diametru mai mic, astfel încât „punctul” de pe linia dintelui care îndeplinește condiția de evolventă să fie situat la punctul de mijloc și capătul mare al suprafeței dintelui. Între acestea, se asigură că angrenajele au aceeași rezistență la erorile de instalare și deformarea cutiei ca și angrenajele Kling Berger. Deoarece raza capului de tăiere pentru prelucrarea angrenajelor conice în arc Gleason cu înălțime egală este mai mică decât cea pentru prelucrarea angrenajelor conice cu aceiași parametri, se poate garanta că „punctul” care îndeplinește condiția de evolventă este situat între punctul de mijloc și capătul mare al suprafeței dintelui. În acest timp, rezistența și performanța angrenajului sunt îmbunătățite.

5). În trecut, unii oameni credeau că sistemul de dinți Gleason al angrenajului cu modul mare era inferior sistemului de dinți Kinberg, în principal din următoarele motive:

①. Angrenajele Klingenberg sunt răzuite după tratamentul termic, dar dinții de contracție prelucrați de angrenajele Gleason nu sunt finisați după tratamentul termic, iar precizia nu este la fel de bună ca prima.

2. Raza capului de tăiere pentru prelucrarea dinților de contracție este mai mare decât cea a dinților Kinberg, iar rezistența angrenajului este mai slabă; cu toate acestea, raza capului de tăiere cu dinți în arc circular este mai mică decât cea pentru prelucrarea dinților de contracție, fiind similară cu cea a dinților Kinberg. Raza capului de tăiere realizat este echivalentă.

③. Gleason obișnuia să recomande angrenaje cu un modul mic și un număr mare de dinți atunci când diametrul angrenajului este același, în timp ce angrenajul Klingenberg cu modul mare utilizează un modul mare și un număr mic de dinți, iar rezistența la încovoiere a angrenajului depinde în principal de modul, astfel încât rezistența la încovoiere a lui Limberg este mai mare decât cea a lui Gleason.

În prezent, proiectarea angrenajelor adoptă practic metoda lui Kleinberg, cu excepția faptului că linia dinților este schimbată de la o epicicloidă extinsă la un arc, iar dinții sunt rectificați după tratament termic.