擺線齒輪和漸開線齒輪在齒面形成原理、傳動特性以及應用領域等方面存在差異。具體分析如下:
1. 齒面形成原理:漸開線是擺線的特例,當外擺圓的直徑無窮大時,擺線變?yōu)橹本€,從而形成漸開線。漸開線齒輪的齒廓通常由一段漸開線和一段齒根過渡曲線組成,而擺線齒輪的齒廓則由一段外擺線、一段內擺線及一段齒根過渡曲線組成。
2. 傳動特性:漸開線齒輪的嚙合線是一條直線,傳動時力的方向不變,因此傳動平穩(wěn)性較好。擺線齒輪的嚙合線是兩段圓弧,傳力方向變化,導致其傳動平穩(wěn)性不如漸開線齒輪。
3. 中心距敏感性:擺線齒輪對中心距非常敏感,不具備漸開線齒輪傳動中心距可分性的特質。這意味著擺線齒輪的中心距必須精確,否則會影響其正常嚙合。
4. 耐磨損性能:擺線齒輪在嚙合時是凸面(外擺線)和凹面(內擺線)相接觸,通常其齒面綜合曲率半徑較大,根據赫茲應力理論,其表面接觸應力要小于漸開線齒輪的凸面與凸面的嚙合方式所產生的接觸應力,因此在開式傳動無潤滑工作環(huán)境惡劣的場合,擺線齒輪的齒面較漸開線齒輪更耐磨損。
5. 制造難度:擺線齒輪的切削加工刀具相比漸開線齒輪復雜,制造過程較為困難。
6. 應用領域:擺線齒輪通常用于鐘表工藝和行星傳動等精密機械領域,而漸開線齒輪則廣泛應用于工程機械制造業(yè)中。
綜上所述,漸開線齒輪因其傳動平穩(wěn)、中心距可分性好、加工相對容易等優(yōu)點,在工業(yè)生產中得到了廣泛應用。而擺線齒輪則因其特殊的齒形和耐磨損性能,在特定領域如精密機械和惡劣環(huán)境下有著重要的應用。