资源描述
外文文献原文 n of to in a In we in in of is to of in of to as we to is on a a of is an If a of in of a is a of a If we on an on an is an of is a of of is a a as In of is to of in is of is of of to to at to or it be to A is to of by on or on of be so as to or in of to as in of is no a a in in A of a a In of is he as if to or a of to is a is a A to a at is a is to of in to of a of is as or A is in or A in of a is of of of a of as on is on of it is to on is of on a 9O to be to of is a O be be or be as In a of is of be a on of in in is to to in if As in of at of In it is to go he is of as in of a It is as in of to to of is a of a in of by a it to in is in it 51 00 is 1 21m) of 1766 - 1222B. C. ) of as as is to on as of be in of as of by as % at at is to a of in of to as as is to be to it is to of as it in in is or a of or at in of a or to as a is on a or of is is on is A y is is on is on of is in is of or it as % to of of or be in be be or to be to is to as a it be A in to of is by of as to of is by as 7 I. A be in at of or a a be to is it in a to As a of to be in in in of of or be by of as to up in it is to it in as a in As be in is To as in is be is to as a is of in a or 5050F ( 17732C). of or O2 by up in a is as a is by O2 02 of of to to of a a in as it is a It is in a is as it is a it be in be to 600 700F ( 1427 482C) is it is it to to up a do he to to he of of of in of at of of of on a or on is to be is to he a if is a or as of to be to of is a is as or On it is to so to or to A of is a of a a of at of as as it is In 译文 斜齿轮蜗杆蜗轮和锥齿轮 在直齿圆柱齿轮的受力分析中，是假定各力作用在单一平面的。在这一课题中，我们将研究作用力具有三维坐标的齿轮。因此，在斜齿轮的情况下，其齿向是不平行于回转轴线的。而在锥齿轮的情况中各回转轴线互相不平行 。像我们将要讨论的那样，尚有其他道理需要学习、掌握。 斜齿轮用于传递平行轴之间的运动。倾斜角度每个齿轮都一样，但一个必须右旋斜齿，而另一个必须是左旋斜齿。齿的形状是一渐开线螺旋面。如果一张被剪成平行四边形 (矩形 )的纸张包围在齿轮圆柱体上，纸上印出齿的角刃边就变成斜线。如果我展开这张纸，在斜角刃边上的每一个点就发生一渐开线曲线。 直齿圆柱齿轮轮齿的初始接触处是跨过整个齿面而伸展开来的线。斜齿轮轮齿的初始接触是一点，当齿进入更多的啮台时，它就变成线。在直齿圆柱齿轮中，接触线是平行于回转轴线的。在斜齿轮中，该线是 跨过齿面的对角线。它是轮齿逐渐进行啮台并平稳地从一个齿到另一个齿传递运动，那样就使斜齿轮具有高速重载下平稳传递运动的能力。斜齿轮使轴的轴承承受径向和轴向力。当轴向推力变得大了或由于别的原因而产生某些影响时，那就可以使用人字齿轮。双斜齿轮(人字齿轮 )是与反向的并排地装在同一轴上的两个斜齿轮等敬。他们产生相反的轴向推力作用，这样就消除了轴向推力。当两个或更多的单向齿斜齿轮被装在同一轴上时，齿轮的齿向应作选择，以便产生最小的轴向推力。 交错轴斜齿轮或螺旋齿轮，他们的轴中心线既不相交也不平行。交错轴斜齿轮的齿彼此之 间发生点接触，它随着齿轮的磨合而变成线接触。因此他们只能传递小的载荷和主要用于仪器设备中，而且肯定不能推荐在动力传动中使用。交错轴斜齿轮与斜齿轮之间在被安装后互相啮合之前是没有任何区别的。它们是以同样的方法进行制造。一对相啮合的交错轴斜齿轮通常具有同样的齿向，即左旋主动齿轮跟右旋从动齿轮相啮舍。在交错轴斜齿设计中，当该齿的斜角相等时所产生滑移速度最小。然而当该齿的斜角不相等时，如果两个齿轮具有相同齿向的话，大斜角齿轮应该用作主动齿轮。 蜗轮与交错轴斜齿轮相似。小齿轮即蜗杆具有较小的齿数，通常是一到四齿由于 它们完全缠绕在节圆柱上，因此它们又被称为螺纹齿。与其相配的齿轮叫做蜗轮，蜗轮不是真正的斜齿轮。蜗杆和蜗轮通常是用于向垂直相交轴之间的传动提供大的角速度减速比。蜗轮不是斜齿轮，因为其齿顶面做成中凹形状以适配蜗杆曲率，目的是要形成线接触而不是点接触。然而蜗杆蜗轮传动机构中存在齿问有较大滑移速度的缺点，正像变错轴斜齿轮那样。 蜗杆蜗轮机构有单包围和双包围机构。单包围机构就是蜗轮包裹着蜗杆或部分地包围着蜗杆的一种机构。当然，如果每个构件各自局部地包围着对方的蜗轮机构就是双包围蜗轮蜗杆机构。这两者之间的重要区别 是，在双包围蜗轮组的轮齿间有面接触，而在单包围蜗轮组的轮齿间只有线接触。一个装置中的蜗杆和蜗轮正像交错轴斜齿轮那样具有相同的齿向，但是其斜齿齿角的角度是极不相同的。蜗杆上的齿斜角度通常很大，而蜗轮上的则极小。因此惯常规定蜗杆的导角，那就是蜗杆齿斜角的余角；也规定了蜗轮上的齿斜角，该两角之和就等于 90。的轴线交角。 当齿轮要用来传递相交轴之网的运动时，就需要某种形式的锥齿轮。虽然锥齿轮通常制造成能构成 90 度轴交角，但它们也可产生任何角度的轴交角。轮齿可以铸出、铣制或滚切加工。仅就滚齿而言就可达一级精度。 在典型的锥齿轮安装中，其中一个锥齿轮常常装于支承的外侧。这意味着轴的挠曲情况更加明显而使在轮齿接触上具有更大的影响。 另外一个难题，发生在难于预示锥齿轮轮齿上的应力实际上是由于轮齿被加工成锥状造成的。 直齿锥齿轮易于设计且制造简单，如果他们安装的精密而确定，在运转中会产生良好效果。然而在直齿圆柱齿轮情况下，在节线速度较高时，他们将发出噪音。在这些情况下，通常设计使用螺旋锥齿轮，实践证明是切实可行的，那是和配对斜齿轮很相似的配对锥齿轮。当在斜齿轮情况下，螺旋锥齿轮比直齿轮能产生平 稳得多的啮合作用，因此碰到 高速运转的场合那是很有用的。当在汽车的各种不同用途中，有一个带偏心轴的类似锥齿轮的机构，那是常常所希望的。这样的齿轮机构叫做准双曲面齿轮机构，因为他们的节面是双曲回转面。这种齿轮之间的轮齿作用是沿着一根直线上产生滚动与滑动相结合的运动并和蜗轮蜗杆的轮齿作用有着更多的共同之处。 砂型铸造 大多数金属铸件。是通过将熔化的金属注入预先做好的型腔凝固而成的，这 种方法可溯及古代 , 现存最大的青铜铸件是日本奈良市的太阳大佛它铸于八世纪，重 551(美国 )叫 (500 吨 )高度超过 71 英尺 (21 米 ) 小国商朝 (公元前 1766 1222 年 )的工匠们制造的精美的青铜制品其复杂程度可与当代设计制造的工艺品媲美 目前，有许多铸造方法，对特定铸件所选择的最好的铸造方法，取决于几个基本因素。比如成本、尺寸、生产率、光洁度 (我国标准名词术语现称作表面粗糙度 译者 )、公差、截面厚度、物理化学降性、设计难度、可加工件和可焊件等 砂则铸造是最古老且仍广泛应用的铸造方法。本文将详细地介绍这种方法，因为它的许多概念也适用于其他方法 型砂 型砂通常含有石英砂和添加剂、通过砂粒与用水均匀溅湿的粘土的搅拌、使砂粒及添加剂表面包复 ,层粘结薄膜 更稳定耐熔的砂子，如熔融石英砂、钴土砂、富铝石砂已开始使用、用来替代低成本石英砂。它们在浇注温度下仅有 2%的线件扩张 ,问时用在高温下更稳定的合成树脂来取代相对不稳定的水和粘土粘结剂。 型砂铸型可用来制造重量从小于 1 磅到几吨的许多铸件可适用于黑色金属和有色金属材料、 型砂可用来制造复杂铸型因为它具有很好的退让性，即铸型对铸件凝固时的收缩抗力比其他铸型要小，这样铸件中的应力、应变就小 . 可用许多力法将模型周围的砂子捣实和压紧、包括手工压紧、气锤压紧、振动紧实 (剧烈地机械振动 )、挤压压紧 (压紧模 型上 ,下表面 )和将型砂高速加入型腔 (抛砂 )。抛砂机通常用于制造很大的铸件 ,此时要用很多型砂。 对较小铸件、使用两箱 (即上箱和下箱 )来造型，首先。将模型放在型板上，再将下箱放于板上，在模型上撤分型砂并将砂箱填满型砂 , 振动造型机快速压紧型砂、然后将砂箱翻转并再在上面撤分型砂，再将上箱放于上面并填满型砂、将两箱铸件压紧 . 模型 传统方法采用木头和金属来制造砂型铸件的模型 然而，已发现木模因热量和温度引起的变化达 3%之多，这个因素会使许多有较高精度规定的铸件超出了要求的许用公差，现在、模型通常采用环氧树脂和带 有稳定剂的冷塑化橡胶制造 设计简单的含一个或多个平面的模型，如果取模时不破坏压紧的型砂可整体造型 对其他模型当用两箱造型时模型可分成两块或多块以便从砂中取出。模型必须做出锥度以使取模容易、这个锥度称为拔模斜度 . 当零件没有拔模斜度时、必须另外加上最近对砂型铸造的模型作的革新是用发泡聚本乙烯来制造模型、当熔化金属浇入时模型将蒸发 这种铸造方法称为整模造型模型不需要拔模斜度。 直浇道，横浇道和内浇口 熔化的金属可通过直浇道、横浇道和内浇口进入型腔，如图 7 1 所示。可在直浇道或浇注箱上部的型秒中开出一 个浇口杯以提供一个大开口帮助挠注、金属浇注完后，在砂型中快速冷却因此在外表层形成一个壳体，使中心附近的熔融金属向表层流动 结果 ,铸件最后凝固的部分会缺少金属，在缺少补充金属的情况下会产生某种形式的缩孔 这钟缩孔可能是集中缩孔 (大孔洞 )或者是更多的细微的微扎 (分散的缩松 ) 冒口可以克服这些缩孔，如图 7 所示、冒口提供了熔融金届来补充收缩损失 型芯 型芯放在铸型中需要之处、保持空间以便在最后的铸件中形成孔洞 如图7 1 所示，型芯将在取走模型后放入 模型具有称为型芯头的外 伸端。在铸型中形成空腔以安放型心 有时型芯可用型砂整体造型，制成型砂测芯 做型芯用的芯砂是用型芯油、一些有机粘结材料和水将砂于粘在一起 ,这些材料彻底混合，放在铸型或型芯箱中 , 成型后拿山来在 350 F450 F(177 C 232 C)温度下焙烧，含有两件或多件的型芯在焙烧后粘在一起 芯 芯的制成是在型芯箱中预填湿砂钠硅酸酯作为粘结剂向其吹 使它迅速硬化， 统具有快速制成型芯的优点 . 浇注金属 可用几种形式的容器将熔融金属从炉中移至浇注区，落地式大型铸件用 底部带有柱塞的铁水包 (或称为底部浇注铁水包 )浇注、这种铁水包也用于机械化操作中，铸型在生产线上移动，到达底部浇注铁水包下面瞬即停止进行浇注， 用于浇注黑色金属的铁水包用高氧化铝的耐熔物做内衬在长时间使用并氧化后，内衬可打碎更换，用来浇注黑色金属的铁水包在浇注前必须用气焰预热到2600 F 2700 F(1427 C 1482 C)。一旦钢水包充满。要连续使用自至倒空 简单的粘土石墨坩埚炉来熔化、虽然它们很易破裂，但它们能耐高温金属，在正常条件下、可保持很长时间 , 它们通常不需预热但 必须小心避免潮湿的影响，因此有时将它们烘烤以保证干燥 . 必须小心控制浇注过程，因为熔化温度大大影响凝固前液态金属收缩的程度和凝固速率，并将影响铸型中针状物成长的数量、程度和树枝状成长物的性质，合金熔蚀的程度和冒口系统的补缩持性 . 修整 在铸件凝固和冷却到一定程度后将它们置于落砂台上或筛子上破碎砂型，露出铸件，以便取出。然后将铸件拿到修整间，将浇口和冒口除去、对脆性材料，小的浇口和冒口可用锤子敲掉，大的冒口和浇口需要锯去、用喷焰机切去或者剪去。不需要的金属凸出物如毛翅、凸台和小的浇口和冒口需要去除 使其表面平齐。这类下作多用强力砂轮磨头完成、称为打磨或清铲磨 动磨头比移动工件容易，故使用摆动磨头 小的铸件被拿到立式或台式磨头上打磨 ,也可用手动和气动凿刀修磨铸件、从黑色金属铸件上去除金属的一种新方法是使用碳一气火焰枪，火焰枪用一根碳棒通入大电流。并用压缩空气从底部吹向碳棒，这会使金属在熔化时氧化并去除留在许多铸造厂。这种方法几乎已全部取代清理和打磨方法。
展开阅读全文