祝彥輝 卞維金
摘 要:自世界上第一輛汽車誕生至今,齒輪在汽車構(gòu)造中一直發(fā)揮著不可替代的作用。齒輪是汽車結(jié)構(gòu)中最為重要的原件之一,也是機(jī)械能傳動(dòng)的主要構(gòu)成構(gòu)件。本文就汽車齒輪的種類、標(biāo)準(zhǔn)以及維修的意義進(jìn)行分析,旨在為同行工作提供參考。
關(guān)鍵詞:汽車修理;齒輪技術(shù);軸線
齒輪是組成機(jī)械產(chǎn)品的重要零件之一,也是為機(jī)械運(yùn)行提供原動(dòng)力的基礎(chǔ)。在汽車構(gòu)造中,齒輪結(jié)構(gòu)的科學(xué)、合理運(yùn)行對(duì)于保證汽車的科學(xué)、合理運(yùn)行有著重要意義。近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,齒輪技術(shù)也日益完善,無(wú)論是生產(chǎn)技術(shù)還是維修技術(shù),都取得了巨大進(jìn)步。
1 汽車中齒輪的應(yīng)用種類
在汽車齒輪應(yīng)用中,我們常見(jiàn)的齒輪種類主要包含有圓柱齒輪、內(nèi)齒齒輪、螺旋齒輪、圓錐齒輪、螺旋傘齒輪、齒厚錐形齒輪等。
1.1圓柱齒輪
圓柱齒輪是汽車構(gòu)成中最為常見(jiàn)的一種,其主要包含有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪兩種。這種齒輪在應(yīng)用中主要是傳達(dá)平行軸之間的運(yùn)行動(dòng)力,如發(fā)動(dòng)機(jī)上的時(shí)規(guī)齒輪、飛輪上的啟動(dòng)齒輪以及減速器齒輪等。
1.2內(nèi)齒齒輪
內(nèi)齒齒輪主要指的是汽車自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)中含有的中心輪,通常都是齒部結(jié)構(gòu)朝內(nèi)設(shè)置的。目前的汽車構(gòu)造中,常見(jiàn)的內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)主要有變速器中的結(jié)合齒套、油泵齒輪等。
1.3螺旋齒輪
這里我們所說(shuō)的螺旋齒輪主要指的是兩個(gè)軸相交在一起的基礎(chǔ)上運(yùn)轉(zhuǎn)的。及多數(shù)情況下,我們對(duì)于這種齒輪的認(rèn)識(shí)指的是螺旋角度β1不等于β2。汽車上應(yīng)用的有發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸以及機(jī)油泵上的傳遞齒輪,也有機(jī)械式里程表傳動(dòng)的多頭螺旋桿、螺旋齒輪的齒合等。
1.4圓錐齒輪
圓錐齒輪也被廣泛的稱之為傘齒輪,是廣泛應(yīng)用于汽車差速器上的一種齒輪結(jié)構(gòu)。在目前的應(yīng)用中主要以金屬齒輪為主,但是其中也有一些部位是以塑料齒輪為主的,這種齒輪相對(duì)來(lái)說(shuō)是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、耐磨壽命長(zhǎng)、功能性強(qiáng)。
1.5螺旋傘齒輪
螺旋傘齒輪的應(yīng)用主要集中在汽車驅(qū)動(dòng)以及變速傳動(dòng)上,是改變汽車軸線方向?yàn)橹?。?dāng)工作中形成一堆齒輪軸線相交而形成的一種錐齒,當(dāng)軸線偏移時(shí)叫做準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動(dòng)。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。
2 齒輪標(biāo)準(zhǔn)與基本參數(shù)
在現(xiàn)代化汽車制造中,隨著汽車制造優(yōu)勢(shì)的不斷提升,對(duì)于各種齒輪參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)也提出了新要求。齒輪作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的重要組成部分,其在應(yīng)用中對(duì)于各項(xiàng)參數(shù)都有著極為重要的要求。早在十九世紀(jì)末期,在齒輪制造中就已經(jīng)提出了參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)要求,并形成了一套系統(tǒng)的工作流程。在目前的齒輪制造中,度量齒輪的規(guī)格被稱之為齒輪標(biāo)準(zhǔn)。截至目前,國(guó)際上大多都是采用模數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)量的,一般齒輪的計(jì)算直徑可以分為度圓直徑標(biāo)準(zhǔn)、齒間節(jié)距以及弧度三個(gè)方面。在計(jì)量工作中,主要的公式是πd=zpt。其中模數(shù)為m,π的值但大多情況下都是無(wú)理數(shù)、為了方便齒輪的計(jì)算和測(cè)量要求,計(jì)算中不選擇節(jié)距作為主要的基本參數(shù),而是采用模數(shù)進(jìn)行分析的。目前,這一公式的表示為m=m/z,經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)處理之后,節(jié)點(diǎn)的數(shù)值為模數(shù)的倒數(shù),模數(shù)的單位是以mm表示的,徑節(jié)的單位是以min表示。而這些參數(shù)的選用和各國(guó)有關(guān)齒輪的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)有著直接關(guān)系。在目前的汽車構(gòu)造中,齒輪的應(yīng)用極為關(guān)鍵,不僅要求各個(gè)參數(shù)精度高、重量輕、噪音低、平穩(wěn)性好,而且還需要對(duì)于各個(gè)構(gòu)成和組合之間的體積摩擦小、位置安裝緊湊。因此,在目前的汽車生產(chǎn)和構(gòu)成中,齒輪不均需要滿足汽車的結(jié)構(gòu)需要,更是要能夠?qū)崿F(xiàn)汽車功能的最發(fā)發(fā)揮要求。一般來(lái)所,汽車在構(gòu)造中只有齒輪之間做到接縫嚴(yán)密,才能夠最大的發(fā)揮出齒輪功效,最終實(shí)現(xiàn)汽車的科學(xué)運(yùn)行。
3 齒輪傳動(dòng)
3.1固定軸線式齒輪機(jī)構(gòu)
即各種幾何軸線位置固定的齒輪機(jī)構(gòu),它的傳動(dòng)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(lái)。汽車上的減速器、分動(dòng)器、手動(dòng)機(jī)械式變速器等齒輪箱都是固定軸線式齒輪機(jī)構(gòu)。
3.2旋轉(zhuǎn)軸線式齒輪機(jī)構(gòu)
也就是通常所說(shuō)的行星齒輪機(jī)構(gòu)那樣簡(jiǎn)單直觀,一般都不可能直接看出其傳動(dòng)比與各齒輪齒數(shù)的關(guān)系,分析計(jì)算也比較復(fù)雜。該型式齒輪機(jī)構(gòu)在汽車構(gòu)造中有著廣泛用途,汽車后軸(驅(qū)動(dòng)轎)所用的差動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)。
3.3雙曲線齒輪傳動(dòng)機(jī)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(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)用雙曲線齒輪傳動(dòng)、工作乎穩(wěn)性好、輪齒彎曲強(qiáng)度大、接觸強(qiáng)度高、而且減小汽車地隙、降低重心。
4 齒輪技術(shù)在汽車修理中的意義
目前,汽車不斷出現(xiàn)在人們的生活中,其齒輪與其他零件一樣,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的磨損現(xiàn)象。在齒輪的輪齒方面,其經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些損傷,如齒厚的磨損、齒面擦傷以及龜紋和剝落等問(wèn)題,這種問(wèn)題的出現(xiàn)一方面造成了齒輪使用功能出現(xiàn)了極大的影響,另外也造成了齒輪使用壽命的縮短。在質(zhì)量上檢驗(yàn)上也不像一般零件僅做些外觀,內(nèi)外徑尺寸檢驗(yàn)即可的,齒輪的檢驗(yàn)至少應(yīng)檢查齒厚,公法線長(zhǎng)度及其變動(dòng)量,分度元跳動(dòng),嚙合面積,表面硬度等,這些質(zhì)量要素的檢驗(yàn)是需要齒輪專用量?jī)x進(jìn)行的。
5 結(jié)束語(yǔ)
汽車上任何部位的故障或損傷,凡牽涉到齒輪的問(wèn)題都會(huì)比較麻煩,不可能也不應(yīng)該帶病運(yùn)行,必須進(jìn)行檢查和排除,當(dāng)齒輪損傷超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)一定限度時(shí),需拆修和換件。然而在換件問(wèn)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(biāo)準(zhǔn)或憑借著零件編號(hào)即可更換,更不可能有那么多的齊備商品供應(yīng),在修理上,由于齒輪的幾何形狀和精度都不像其他零件的修理那樣簡(jiǎn)單,應(yīng)有一定的技術(shù)條件。endprint