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最近在整一套斜齿轮的图纸,模数这块儿整不明白了。书上写的有法向模数和端面模数,标准模数表里又是按法向来选的,但我师父那会儿干活都直接说端面模数。现在新出的国标好像又变了一版,到底分几种?设计的时候按哪个算齿顶高、齿根高、中心距?
斜齿轮的模数到底分几种啊?设计时是按端面模数还是法向模数来算?
其实就两种——法向模数mn和端面模数ms,这俩通过螺旋角β换算:ms = mn / cosβ。标准系列里给的是法向模数,因为滚刀、剃齿刀这些刀具都是按法向做的,所以图纸标注和强度计算都用mn。但算分度圆、分度圆直径的时候必须换成端面模数,不然中心距全错。
至于齿顶高、齿根高、变位系数这些几何参数,标准GB/T 10095和GB/T 13591里规定的是按法向模数来算的,和直齿轮一个套路。你师父那套说法是以前机标/老国标的遗留了,现在加工中心走程序都按法向走,按端面算反而麻烦。
简单说:选刀、查强度→法向模数;算分度圆、中心距→换算到端面模数。齿顶高系数ha*、顶隙系数c*这些参数,国标里是按法向模数取值的,但用端面模数算齿高结果也一样,因为换算到端面,系数也对应换成端面的了,数值不变。
先问清楚你们那螺旋角多少度。一般β小于15°的时候cosβ接近1,两种模数差不了多少,算误差就当公差消化了。要是β到了20°以上还不换算,那加工出来中心距能差出去一截,啮合都成问题。
我们厂是反过来用的——先按中心距和传动比反算出端面模数,再换到法向模数去选标准值,这样中心距能凑成整数。强度计算用的是端面模数算的分度圆直径,因为弯曲应力看的是当量齿轮,端面模数更能反映真实受力。不过这种搞法一般是非标设计里用得多,标件还是按法向走。
说分两种的不全对,斜齿轮还有个端面当量模数,有些进口齿轮箱的样本里会出现这个参数,是端面模数再除以cos³β算出来的。不过国内标准里基本不这么提,遇到了再查手册就行,不用自己瞎算。