·16·内燃机与配件变压力角磨齿设计与应用陈永超曰姜小勇曰邵明振曰张玉成（长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心，保定071000）摘要院随着齿轮精度及生产效率的不断提高，齿轮精加工磨齿工艺的应用越来越广泛，随之金刚滚轮种类及数量越来越多。金刚滚轮种类的多少决定库存及备货成本，为尽可能地降低金刚滚轮备货成本（或应对金刚滚轮供货不及时造成的停线）必将应用一种金刚滚轮生产多种齿轮的方法。依据齿轮啮合原理，一对正确进行啮合的条件是两齿轮的法节相等，因此，齿轮和齿条只要两者的法节相等就能正确啮合，这样一来就有很多齿条能与它相啮合，由此引出变压力角金刚滚轮（磨齿砂轮）加工齿轮方法。关键词院变压力角；磨齿；齿轮；金刚滚轮；磨齿砂轮；0引言在齿轮加工工厂经常出现金刚滚轮备货不足产异常），影响整体生产进度，或因需加工的齿轮种类较多，准备的金刚滚轮种类增多库存占压资金随之增加。尽可能地降低金刚滚轮备货成本（或应对金刚滚轮供货不及时造成的停线）必将应用一种金刚滚轮生产多种齿轮的方法。1变压力角磨齿设计原理图1表示两个齿条与齿轮的啮合，分别出现两个啮合节圆，由于齿条在节线上的压力角应等于在节圆上的压力角（永远等于啮合角），若要采用变压力角，齿轮的压力角变为金刚滚轮的压力角，此时相应地改变了齿轮模数和节圆上的螺旋角，改变后齿轮分度圆处的法向弧齿厚、角分别与改变前相同直径处得法向弧齿厚、螺旋角相等。图1齿轮啮合原理图2齿轮参数变换如图2利用压力角为琢n'的金刚滚轮（金刚滚轮有效修整范围必须满足齿轮全齿高要求）修整砂轮，圆压力角为琢n的齿轮（琢n'屹琢n）；金刚滚轮齿厚到节线距离xp。图2现有金刚滚轮以已知金刚滚轮参数计算对应的齿轮节圆压力角、整合；降成本；厚以及与之啮合的模数。（或生力角。为得知：压力角。计算得知：螺旋啮合原理，齿厚可知s；中心z此计算磨齿砂轮参数。齿砂轮齿顶高。金刚滚轮压力角）齿淤已知金刚滚轮压力角琢n'，等于齿轮节圆法向压于sin茁'=sin茁*cos琢齿轮节圆螺旋角茁'，因齿轮基圆螺旋角不变可以茁'=arcsin（sin茁*cos琢n/cos琢n'即n/cos琢'式中：茁为齿轮分度圆螺旋角；n）琢n为齿轮分度圆法向盂齿轮节圆上端面压力角'琢榆与金刚滚轮压力角t'=arctan（tan琢n'/cos茁琢n'对应的模数）琢t，根据齿轮端面压力角一对齿轮啮合条件是法节相等，即：mn'，依据齿轮mn''m'cos琢n=mncos琢nn=mn'式中：mcos琢n确定齿轮节圆法向弧齿厚n为齿轮法向模数。/cos琢n虞Sn'，根据任意圆法向弧S'n=sncos琢n/cos琢n'-zmncos琢n/cos琢n（'inv琢t'-inv琢t）式中：琢t为齿轮端面压力角；sn为齿轮分度圆弧齿厚；3磨齿砂轮设计经过以上计算，新的模数mn'、压力角琢n'，均已知，由淤酌=arcsin磨齿砂轮螺旋升角N（为磨齿砂轮头数；mnN/（d0-2ha）酌0，依据滚刀螺旋升角计算，即：式中：0d0为磨齿砂轮外径；ha为磨于p=Nm磨齿砂轮螺距P，将法向齿距转成端面齿距，即：式中：n'仔/cos酌0盂磨齿砂轮的压力角等于金刚滚轮压力角N为磨齿砂轮头数。。琢n'（已知4金刚滚轮新节线位置计算经过以上计算，新的齿轮参数法向弧齿厚sn'已知，由库存磨削分度为齿轮齿数。InternalCombustionEngine&Parts·17·折叠臂式的可调间隙梳式异形果实采摘机胡晓阳曰乔丽君（天津职业技术师范大学，天津300222）摘要院针对当前我国大部分地区水果采摘依然主要靠人工、作业范围广、触碰力度控制要求高等问题，以果实采摘机为研究对象，设计了一种由双采摘头、端面凸轮、伸缩机构、收集容器等装置组成的折叠臂式的可调间隙梳式异形果实采摘机。利用该机械装置机构合理，制造方便，操作容易的特点，来达到高效采摘、降低劳动力、减少生产成本等目的。关键词院端面凸轮；高控制度；高效0引言目前，我国大部分地区水果采摘主要存在依靠人工、作业范围广、采摘机触碰力度控制要求高等问题，例如机械振动式山楂采摘机，气囊式采果器和4YS-24型红枣收获机，但由于这些机械都是利用的气动和震动的方式，容易损坏水果表面，因此不太适应我国多数水果，常常无法普及使用。本研究课题针对以上现有采摘机存在的问题进行机械设计。主要设计方向致力于机械装置机构合理，触碰力度控制要求高，成本低，操作容易。折叠臂式的可调间隙梳式异形果实采摘机是一种将果实快速采摘，且不损伤果实表面的可折叠的采摘装置。该装置使用时通过发动驱动使双采摘头做旋转运动，同时通过端面凸轮实现垂直方向的上下运动，即采摘头的震动，从而实现转震联动，完成采摘。实现了操作简单，节省空间，省时省力的目标。1设计方案针对整个采摘过程，该方案将简单的机械结构和果实采摘精度的要求相结合，达到保护果实表面、省时省力的目的。结合实际情况，设计了折叠臂式的可调间隙梳式异形果实采摘机，果农无需费时费力的亲自采摘，通过该机要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要基金项目院国家级（天津市级）大学生创新创业训练计划项目资助，项目编号是201710066006。械装置就可以高效的完成整个采摘过程。2装置简介采摘人员通过按动电源按钮，驱动机械臂的运动完成采摘定位，利用端面凸轮等简单机构，由电机提供动力，带动采摘头的旋转、震动、移动等运动方式与水果接触，进行采摘，之后收纳装置进行收纳。针对水果种类的不同，通过改变采摘爪参数，可以进行不同水果的采摘。3理论设计3.1设计要求设计要求：淤对整体方案进行构思和设计，对零件进行预选；于对主要的零件进行受力分析以及轴的校核，要求设计的方案合理，符合安全性、实用性、较低成本；盂对装置进行三维建模，再次对整个装置的外形和尺寸、性能等改进；榆进行组装，做进一步完善。3.2主轴的受力分析和校核淤求轴向力于求轴向力盂求轴向力按光轴校核：此计算金刚滚轮中心到节线距离xp'值，图3表示金刚滚轮使用图。对比s与sn值，如果s>sn，即：xp'=（s-sn）（/2tan琢n）+xp'''''''对比s与sn值，如果s
