修形对蜗轮齿面结构的影响

按标准传动计算几何参数，作为修形传动的基础。标准传动啮合面的界线在（O₁；y₀₁，z₀₁）坐标平面上的投影围成的啮合区呈“Y”字形（见图8-5）。“Y”字又可分成啮入端的“V”字和啮出端的“I”字；“V”字和“I”字由蜗轮齿面接触线奇点轨迹曲线N的投影连接。蜗杆工作长度L_w一定时，曲线N的位置确定了“V”和“I”的长短：“V”为双线接触区，其长度越长，瞬时接触线总长l越长，宏观啮合质量越好；“I”与蜗轮齿面二次接触区对应，蜗轮齿面易点蚀，“I”越长蜗轮齿面二次接触持续时间越长，宏观啮合质量越差。

由本章前两节对修形的研究可以看出：修形使双自由度直线环面蜗杆标准传动中蜗杆齿面上“Y”字形接触区异化，改变了齿面结构，去掉了蜗轮齿面上接触质量差的二次接触区，使齿面宏观啮合质量得到改善。

修形把“Y”字形接触区演变成以下两种形式：

1.Ⅰ型传动

如图9-1所示，“I”字形部分被切去，只留下“V”字形部分，而且“V”字形是完整的新接触区Σ_2B（φ＞φ₁）；蜗轮齿面上无N曲线；原接触区Σ_2A（φ=φ₁）不存在，蜗轮齿面无二次接触区。蜗轮齿面上瞬时接触线呈拱形，拱顶润滑条件差。各拱顶连线在蜗杆螺旋面Σ₁上的共轭曲线是啮合界线Φ_φ1；“V”字形以外的蜗杆啮出端无接触线，蜗杆有效工作长度缩短。“V”字的长短影响宏观啮合质量。

在图9-1和图9-5算例中得知：在单参数修形中，Δi或|Δa|越小时，“V”字越长，蜗杆有效工作长度越长。由于Δi和Δa可以相互替代，可以得到结论：Δi和Δa的绝对值越小，蜗杆有效工作长度越长。(www.xing528.com)

在图9-9和图9-11算例中得知：在综合修形中，当Δi取定时，双线接触区长度系数的最大值也确定了，而Δa越接近式（9-7）的临界值，双线接触区长度系数越接近最大值。

标准传动的“V”字形长度比Ⅰ型传动的长。

2.Ⅱ型传动

如图9-3所示，蜗轮齿面上无曲线N和原接触区Σ_2A，不存在二次接触区。“Y”字形接触区被撕开：新接触区Σ_2B（φ＞φ₁）不同于标准传动和Ⅰ型传动，由啮入端一直延伸到蜗杆的另一端啮出；Σ_2C（φ＜φ₁）与Σ_2B断开，由于曲率干涉其上一部分接触区被切去，使双线接触区长度缩短。然而被切去的部分正是靠近曲率干涉界线、接触质量最差的部位，反而使齿面的微观啮合质量有所提高。修形参数的绝对值越大，Σ_2C上被切去的部分也越大。

当修形参数的绝对值很小时，Ⅱ型传动与标准传动很接近，显然，作为修形基础的标准传动，其“V”字形的长短会影响到Ⅱ型传动双线接触区的长短。