Het slijpen van de Gleason-tand en het afslijpen van de Kinberg-tand

Wanneer het aantal tanden, de modulus, de drukhoek, de spiraalhoek en de radius van de freeskop gelijk zijn, is de sterkte van de boogvormige tanden van Gleason-tanden en de cycloïdale tanden van Kinberg-tanden gelijk. De redenen hiervoor zijn als volgt:

1). De methoden voor het berekenen van de sterkte zijn hetzelfde: Gleason en Kinberg hebben hun eigen methoden voor het berekenen van de sterkte van kegelwielen met spiraalvormige verbindingen ontwikkeld en bijbehorende software voor het analyseren van tandwielontwerpen samengesteld. Ze gebruiken echter allemaal de Hertz-formule om de contactspanning van het tandoppervlak te berekenen; ze gebruiken de 30-graden-tangensmethode om het gevaarlijke gedeelte te vinden; ze laten de belasting op de tandpunt inwerken om de buigspanning van de tandwortel te berekenen; en ze gebruiken het equivalente cilindrische tandwiel van het middelpunt van het tandoppervlak om de contactsterkte van het tandoppervlak, de hoge buigsterkte van de tand en de weerstand van het tandoppervlak tegen verlijming van kegelwielen met spiraalvormige verbindingen te benaderen.

2). Het traditionele Gleason-tandwielsysteem berekent de parameters van het tandwiel op basis van de eindvlakmodulus van het big end, zoals de punthoogte, de tandwortelhoogte en de werktandhoogte, terwijl Kinberg het tandwiel berekent op basis van de normale modulus van de middelpuntparameter. De nieuwste Agma-tandwielontwerpstandaard uniformiseert de ontwerpmethode van het spiraalvormige kegeltandwiel, en de parameters van het tandwiel worden bepaald op basis van de normale modulus van het middelpunt van de tanden. Daarom geldt voor spiraalvormige kegeltandwielen met dezelfde basisparameters (zoals: aantal tanden, middelpuntnormale modulus, middelpunthellingshoek, normale drukhoek), ongeacht het gebruikte tandontwerp, dat de middelpuntnormale doorsnede de afmetingen in principe hetzelfde is; en de parameters van het equivalente cilindrische tandwiel in het middengedeelte consistent zijn (de parameters van het equivalente cilindrische tandwiel houden alleen verband met het aantal tanden, de steekhoek, de normale drukhoek, de middelpuntspiraalhoek en het middelpunt van het tandoppervlak van het tandwiel. De diameter van de steekcirkel is gerelateerd), dus de tandvormparameters die worden gebruikt bij de sterktecontrole van de twee tandsystemen zijn in principe hetzelfde.

3). Wanneer de basisparameters van het tandwiel gelijk zijn, is de hoekradius van de beitelpunt kleiner dan die van het Gleason-tandwielontwerp, vanwege de beperkte breedte van de tandgroef. Daardoor is de radius van de overhoek van de tandwortel relatief klein. Uit tandwielanalyse en praktijkervaring blijkt dat een grotere radius van de beitelneus de radius van de overhoek van de tandwortel kan vergroten en de buigweerstand van het tandwiel kan verbeteren.

Omdat de precisiebewerking van Kinberg cycloïdale kegelwielen alleen kan worden uitgevoerd met harde tandoppervlakken, kunnen Gleason cirkelboog kegelwielen worden bewerkt door middel van thermisch naslijpen, waardoor een wortelkegeloppervlak en een tandwortelovergangsoppervlak kunnen worden gerealiseerd. De uitstekende gladheid tussen de tandoppervlakken vermindert de kans op spanningsconcentratie op het tandwiel, vermindert de ruwheid van het tandoppervlak (kan Ra≦0,6 µm bereiken) en verbetert de indexeringsnauwkeurigheid van het tandwiel (kan een nauwkeurigheid van GB3∽5 bereiken). Op deze manier kunnen het draagvermogen van het tandwiel en de weerstand van het tandoppervlak tegen verlijming worden verbeterd.

4). Het quasi-involute tandwiel met spiraalvormige kegelwielen dat Klingenberg in de beginjaren gebruikte, is weinig gevoelig voor montagefouten van het tandwielpaar en vervorming van de tandwielkast, omdat de tandlijn in de richting van de tandlengte evolvent is. Om productieredenen wordt dit tandsysteem slechts in enkele specifieke toepassingen gebruikt. Hoewel de tandlijn van Klingenberg nu een verlengde epicycloïde is en de tandlijn van het Gleason-tandsysteem een ​​boog is, zal er altijd een punt op de twee tandlijnen zijn dat voldoet aan de voorwaarden van de evolvente tandlijn. Tandwielen ontworpen en verwerkt volgens het Kinberg-tandsysteem, het "punt" op de tandlijn dat voldoet aan de evolvente conditie ligt dicht bij het grote uiteinde van de tandwieltanden, dus de gevoeligheid van het tandwiel voor de installatiefout en belastingsvervorming is zeer laag, aldus Gerry Volgens de technische gegevens van Sen, voor het spiraalvormige kegelwiel met boogvormige tandlijn, kan het tandwiel worden verwerkt door een freeskop met een kleinere diameter te selecteren, zodat het "punt" op de tandlijn dat voldoet aan de evolvente conditie zich in het midden en het grote uiteinde van het tandoppervlak bevindt. Daartussenin wordt ervoor gezorgd dat de tandwielen dezelfde weerstand hebben tegen installatiefouten en doosvervorming als de Kling Berger-tandwielen. Omdat de radius van de freeskop voor het bewerken van Gleason boogvormige kegelwielen met gelijke hoogte kleiner is dan die voor het bewerken van kegelwielen met dezelfde parameters, kan worden gegarandeerd dat het "punt" dat voldoet aan de evolvente conditie zich tussen het midden en het grote uiteinde van het tandoppervlak bevindt. Gedurende deze tijd worden de sterkte en prestaties van het tandwiel verbeterd.

5). In het verleden dachten sommige mensen dat het Gleason-tandsysteem van het grote moduletandwiel inferieur was aan het Kinberg-tandsysteem, voornamelijk om de volgende redenen:

①. De Klingenberg-tandwielen worden na de warmtebehandeling geschraapt, maar de krimptanden die door Gleason-tandwielen worden verwerkt, zijn na de warmtebehandeling niet afgewerkt en de nauwkeurigheid is niet zo goed als die van de eerstgenoemde.

②. De radius van de freeskop voor het verwerken van krimptanden is groter dan die van Kinberg-tanden, en de sterkte van het tandwiel is slechter; de radius van de freeskop met cirkelboogtanden is echter kleiner dan die voor het verwerken van krimptanden, wat vergelijkbaar is met die van Kinberg-tanden. De radius van de vervaardigde freeskop is equivalent.

③. Gleason raadde vroeger tandwielen aan met een kleine modulus en een groot aantal tanden als de diameter van het tandwiel hetzelfde was, terwijl het Klingenberg-tandwiel met grote modulus een grote modulus en een klein aantal tanden gebruikt, en de buigsterkte van het tandwiel voornamelijk afhangt van de modulus, dus de gram. De buigsterkte van Limberg is groter dan die van Gleason.

Tegenwoordig wordt bij het ontwerp van tandwielen grotendeels de methode van Kleinberg toegepast. Het verschil is dat de tandlijn is veranderd van een verlengde epicycloïdum naar een boog, en dat de tanden na warmtebehandeling worden geslepen.