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转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量

丁国龙 张力惟 王晓永 周国和

丁国龙, 张力惟, 王晓永, 周国和. 转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量[J]. 机械科学与技术, 2021, 40(7): 1065-1071. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200176
引用本文: 丁国龙, 张力惟, 王晓永, 周国和. 转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量[J]. 机械科学与技术, 2021, 40(7): 1065-1071. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200176
DING Guolong, ZHANG Liwei, WANG Xiaoyong, ZHOU Guohe. Error Measurement of Non-circular Gear Sector Profile of Rocker Arm Shaft of Steering Gear[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2021, 40(7): 1065-1071. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200176
Citation: DING Guolong, ZHANG Liwei, WANG Xiaoyong, ZHOU Guohe. Error Measurement of Non-circular Gear Sector Profile of Rocker Arm Shaft of Steering Gear[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2021, 40(7): 1065-1071. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200176

转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200176
基金项目: 

2018年咸宁市科学技术研究与开发计划与武汉市科技计划项目JHRV-450C减速器综合试验测试与质量检测技术研究项目 2018010402011226

详细信息
    作者简介:

    丁国龙(1968-), 副教授, 研究方向为机床二次开发与应用, 32161354@qq.com

  • 中图分类号: TH13

Error Measurement of Non-circular Gear Sector Profile of Rocker Arm Shaft of Steering Gear

  • 摘要: 汽车转向器摇臂轴非圆齿扇是一种锥面上端截面的变位系数随端截面位置不同而变化的结构复杂的齿轮, 目前还没有专用的测量软件。本文提出了一种汽车转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量方法, 将用齿廓法线法计算得到的理论齿廓坐标导入Kligenberg P26中的Sprocket profile模块对已知理论齿廓坐标的非圆齿扇进行测量。根据非圆齿扇齿条副的啮合特性, 计算并绘制出非圆齿扇齿条副的啮合瞬心点; 根据willis定理计算非圆齿扇的齿廓, 并用仿真软件绘制齿廓; 为了更直观的显示非圆齿扇齿齿面的误差, 将齿面网格划分, 并将同一齿槽的若干截面整合为一个完整的齿面误差模型。
  • 图  1  变中心距啮合原理图

    图  2  瞬心点轨迹仿真图

    图  3  中间齿右齿面齿廓

    图  4  齿槽号

    图  5  一个齿面网格划分示意图

    图  6  刀具示意图

    图  7  梯形传动比示意图

    图  8  梯形变位函数

    图  9  P26 Sprocket模块界面

    图  10  齿槽整圆示意图

    图  11  测量过程图

    图  12  测量流程图

    图  13  被测非圆齿扇齿槽误差图

    表  1  刀具参数

    参数名称 数值
    齿数 4
    齿全高h/mm 9
    齿顶高t/mm 5
    齿形角α12/(°) 26.18
    齿形角β12(°) 26.18
    齿厚t1/mm 6.18
    齿厚t2/mm 6.08
    齿槽宽d1/mm 6.48
    齿槽宽d2/mm 6.28
    刀具圆角r/(°) 0.8
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    表  2  传动比参数

    参数名称 数值
    最大传动比Imax 23.5
    最小传动比Imin 21
    齿扇转角φ1/(°) 4
    齿扇转角φ2/(°) 22
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    表  3  工件参数以及加工参数

    参数名称 数值
    大端齿顶圆直径dmax/mm 75.7
    切削角γ/(°) 6.5
    切削深度ap/mm 8
    滚珠丝杆螺母导程L0/mm 9.5
    齿扇极限角cmax/(°) 40
    齿扇齿宽w/mm 30
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2019-02-20
  • 刊出日期:  2021-07-01

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