湯 斌
(黑龍江省八五一零農(nóng)場交通科)
(1)圓柱齒輪包括直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪,主要用于傳達平行軸的運動,如發(fā)動機時規(guī)齒輪、飛輪起動機齒輪、變速器齒輪、減速器齒輪、部分差速器行星齒輪等。
(2)內(nèi)齒齒輪:汽車自動變速器的行星機構(gòu)中的中心輪通常采用內(nèi)齒齒圈,機油泵齒輪也有采用內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu),變速器中的接合齒套大多采用漸開線內(nèi)齒花鍵。
(3)螺旋齒輪:這里所講的螺旋齒輪主要指得兩軸在交錯條件下運轉(zhuǎn)。即多數(shù)情況螺旋角β1≠β2。汽車上應用的有發(fā)動機凸輪軸與機油泵、分電器的傳遞齒輪、機械式里程表傳動的多頭螺桿和螺旋齒輪的嚙合等。
(4)圓錐齒輪也叫傘形齒輪,在汽車上主要用差速器的行星齒輪和半軸齒輪。
(5)螺旋傘齒輪:主要用于汽車驅(qū)動轎的主減速器傳動并改變軸線方向,當一對齒輪付的軸線相交時叫做螺旋錐齒輪傳動,當軸線偏移時叫做準雙曲面齒輪傳動。螺旋傘齒輪的牙齒曲線呈圓弧形的通常又叫做格利生齒輪。
(6)等齒厚錐形齒輪、也叫不等移距修正齒輪、該型齒輪在齒寬的全段上一端是正修正、齒形近乎變尖、而另一端是負修正、齒形近乎沉割、形似圓錐齒輪、但可與同模數(shù)的圓柱齒輪嚙合運轉(zhuǎn)。汽車方向機扇形齒輪就有此類齒形。
(7)蝸輪;實際上標準參數(shù)的蝸輪在汽車上應用極少、但變形的蝸輪蝸桿副在汽車上應用的卻不少、例如里程表傳動齒輪的多頭螺桿、汽車轉(zhuǎn)向器中的各式各樣的蝸桿:如蝸桿滾輪副、蝸桿曲柄指銷副、循環(huán)球式螺桿、球面蝸桿等。越野汽車絞盤蝸輪通常是正修正齒形。
(8)機油泵齒輪是齒輪應用的特殊形式,它用于泵油之用,而不是用于傳動,汽車發(fā)動機機油泵由于結(jié)構(gòu)簡單,制造容易、工作可靠,所以應用最廣泛,機油泵大多是正修正齒輪或大壓力角的斜齒輪。
度量齒輪的規(guī)格,國際公制用模數(shù)(m)英美制用經(jīng)節(jié)(DP)。齒輪的計算直徑以分度園直徑為準、齒間的節(jié)距是以分度園上的弧長來度量。
叫做模數(shù)(m)、由于π值是無理數(shù)、為便于齒輪的計算和測量起見,計算中不選用節(jié)距為基本參數(shù),而是用模數(shù)(m),即
汽車齒輪不僅要求精度高、強度大、重量輕、噪聲小、平穩(wěn)性好,而且在齒輪箱的組合上希望體積小、裝置緊湊,故一些國家標準難以滿足汽車結(jié)構(gòu)需要,汽車齒輪中的分度園與節(jié)園是不一定重合的,有的齒輪最少齒數(shù)只有7齒甚至5齒。在汽車齒輪設計中還需要選用非標準或其他標準。
(1)固定軸線式齒輪機構(gòu),即各種幾何軸線位置固定的齒輪機構(gòu),它的傳動比遵循等于齒數(shù)之比的規(guī)律,井較為直觀的表現(xiàn)出來。汽車上的減速器、分動器、手動機械式變速器等齒輪箱都是固定軸線式齒輪機構(gòu)。
(2)旋轉(zhuǎn)軸線式齒輪機構(gòu)、也就是通常所說的行星齒輪機構(gòu)那樣簡單直觀,一般都不可能直接看出其傳動比與各齒輪齒數(shù)的關(guān)系,分析計算也比較復雜。該型式齒輪機構(gòu)在汽車構(gòu)造中有著廣泛用途,汽車后軸(驅(qū)動轎)所用的差動齒輪機構(gòu),履帶式車輛、坦克所用的轉(zhuǎn)向機構(gòu)、尤其現(xiàn)代汽車所用的自動變速器的齒輪機構(gòu)均廣泛采用了行星齒輪機構(gòu)。
(3)雙曲線齒輪傳動機構(gòu)、所謂雙曲線齒輪、概括講用于傳遞的兩軸在空間不平行不相交軸的運動時的齒輪?,F(xiàn)代的轎車、吉普車、輕型車等的主減速器廣泛的運用雙曲線齒輪傳動、工作乎穩(wěn)性好、輪齒彎曲強度大、接觸強度高、而且減小汽車地隙、降低重心。
此外,普通園柱螺旋齒輪,當螺旋角β1≠β2時,兩軸在交錯條件下運轉(zhuǎn)也呈雙曲面齒輪運動。工作時壓強大、磨損快。通常用于傳遞力量較小部位,例如汽車發(fā)動機凸輪軸的機油泵傳動、里程表傳動等。
汽車在長期運行中,其齒輪與其他零件一樣會出現(xiàn)種種損壞現(xiàn)象、在齒輪的輪齒直接損壞方面:有齒厚的磨損、齒面的擦傷、龜紋、剝落、銹斑、缺油燒損、磨損成階梯形、齒端損傷使齒長減短、甚至輪齒裂紋、折斷,尤其嚙合套齒的磨損和變形比常嚙合的斜齒輪使用壽命要短2~3倍。在非輪齒部位損壞方面:有齒輪承推端面、軸孔、該針軸承孔、內(nèi)花鍵槽的磨損、齒輪軸的彎曲等,均會使齒輪箱的運行帶來故障、噪聲,甚至無法工作狀態(tài)。造成這些損壞現(xiàn)象的原因,有長期使用的自然磨損,也有長期超載運行的結(jié)果,還有用油不當或油留有異物,尤其雙曲線齒輪傳動以普通齒輪泊替代雙曲線齒輪油,以及駕駛操作失誤等原因,還有進口轎車中代用料齒輪,加之使用不當很易損壞,例
汽車上任何部位的故障或損傷,凡牽涉到齒輪的問題都會比較麻煩,不可能也不應該帶病運行,必須進行檢查和排除,當齒輪損傷超過標準一定限度時,需拆修和換件。然而在換件問題上,汽車齒輪的損壞不能象其他易損消耗件更換那樣容易,也不可能象一般軸類,孔類件具有一定的修理尺寸標準或憑借著零件編號即可更換,更不可能有那么多的齊備商品供應,在修理上,由于齒輪的幾何形狀和精度都不象其他零件的修理那樣簡單,應有一定的技術(shù)條件。在質(zhì)量上檢驗上也不象一般零件僅做些外觀,內(nèi)外徑尺寸檢驗即可的,齒輪的檢驗至少應檢查齒厚,公法線長度及其變動量,分度元跳動,嚙合面積,表面硬度等,這些質(zhì)量要素的檢驗是需要齒輪專用量儀進行的,從經(jīng)濟上講,一個齒輪的損壞而影響一個部件的工作,尤其組合齒輪(如塔輪之類)其中一個齒輪損壞將需報廢整個齒輪組,經(jīng)濟損失大。如果具有齒輪技術(shù)條件則可制一個齒輪團鍛配到齒輪組上,即可節(jié)省一付齒輪組的價值。所以一個完整的汽車修理必須具備齒輪技術(shù)的知識和裝備條件。
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