在有些国家,不用模数制齿轮,而采用径节制齿轮。即以径节(用DP表示)作为计算齿轮几何尺寸的基本参数。径节DP是齿数z与分度圆直径d(in)之比,由πd=zp知
式中:径节DP=π/p,单位为1/In。
模数m与径节DP互为倒数,各自的单位不同,它们的换算关系为
径节制齿轮的其他基本参数及几何尺寸计算公式见有关文献1。
所述的“径节以DP表示,指分度圆上每英寸占有的齿数”,准确地说,根据P=Z/d,,则应当是“径节以P表示,指分度圆直径上每英寸占有的齿数”。
径节制齿轮的测绘径节制齿轮和模数制齿轮一样。也采用渐开线作为齿廓曲线, 只看外形是分辨不出径节制和模数制齿轮的 。因此当用公式 m = da/(z +2ha)计算出来的值不是标准值时,除了可能是变位齿轮外还要考虑是否是径节制齿轮。这里介绍一种简便实用的测绘方法。快速确定英制齿轮的主要参数。
径节系列P既然都采用渐开线作为齿廓曲线,径节制齿轮(径节系列 P)和模数制齿轮(模数 m)本质是一样的,区别在于分度方法上。可以这么理解:模数 m是指在分度圆直径上相邻两颗齿的距离是 m, 径节系列 P 则指在分度圆直径上一英寸的长度内有 P颗齿(见图 1)。
当代入 P 的标准值时 , m 取不到标准值(见表1)。换句话说模数制和径节制是两套平行的标准,不存在既是模数制又是径节制的齿轮。反过来也一样 ,当代入模数制标准值时, P 也取不到标准值。我们可以根据这个规律来区分径节制和模数制的齿轮 。
压力角α径节制齿轮的压力角跟模数制齿轮的压力角都有常用的几个值 。径节制齿轮最常见的压力角是 20°;14 .5°;22 .5°2。
径节制齿轮与模数制齿轮径节制齿轮和模数制齿轮一样。也采用渐开线作为齿廓曲线, 只看外形是分辨不出径节制和模数制齿轮的 。
模数制齿轮代替径节制齿轮的应用齿轮在机械领域应用非常广泛,加工制造方法也很多。对齿轮的加工在要求提高加工效率的同时也要保障齿轮的精准。径节制齿轮对刀具的要求十分苛刻,由于无现成刀具,需要用模数制变位齿轮进行替换,而这种替换计算也非常繁琐。
在机修中经常遇到径节制齿轮,由于没有现成刀具,通常用模数制变位齿轮来代替径节制齿轮成对更换。这种方法虽已普遍采用,但计算非常繁琐。此方法仅限于渐开线外啮合直齿圆柱齿轮;原英制齿轮为非变位齿轮;齿轮副的传动比、齿数和不变。
模数的选择新齿轮的模数应选与旧齿轮的径节D,或齿距C,的数值相近。表1和表2为英制齿轮常用的径节D,或齿距
c,及其接近的标准模数m’对照。通过查表后计算出可用标准模数代替相近的径节或齿距。
多数情况下为保持传动链的准确性,齿数与传动比是不允许改变的。有时根据特殊情况允许稍加改变,这
里以不改变齿数和传动比为例进行简化计算。
在齿数和X、传动比不变的情况下,简化计算如下:
1)啮合角α’。Cosα’=(α/α’cosα)=(m/m’cosα)
2)由啮合角α’,查表得中心距变动模数yz和变位xz。
3)总变位系数X为:X=xz·Z/2(Z为代替的一对齿轮的齿数和)
变位系数的分配变位系数的分配应考虑各方面的要求,但在机修中,分配和选用变位系数时主要考虑避免根切,并保持一定
的齿顶厚,s。(取s。≥0.3m)。选择时可分配给每一个齿轮的变位系数X,横坐标代表分配每一个齿轮的齿数z,在横坐标以上的几条曲线表示齿顶厚s。变尖程度,横坐标以下有两条直线,上面的一条是根切的计算界限,即在这条直线以下牙齿的根部将发生根切,但不能超出根切的允许界限)。这样做步骤简单,并能满足啮合质量要求3。