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第1章　非圆齿轮的节曲线1

1.1　节曲线的方程式1

1.1.1　按要求的传动比函数计算节曲线1

1.1.2　按要求再现的函数计算节曲线3

1.1.3　齿轮齿条传动的节曲线计算5

1.2　节曲线的曲率半径及凸性的校验6

1.3　典型的节曲线8

1.3.1　传动比随主动轮转角均匀变化的节曲线8

1.3.2　对数螺线非圆齿轮副9

1.3.3　再现函数y＝kx2（x1≤x≤x2）的非圆齿轮节曲线11

1.3.4　给定中心距a及转角函数求节曲线12

1.3.5　给定中心距a及要求再现的函数求节曲线13

1.4　节曲线封闭的条件14

1.4.1 实现传动比函数i12＝f（ψ1）的非圆齿轮副15

1.4.2　再现函数y＝f（x）的非圆齿轮副16

1.5　常用的封闭非圆齿轮节曲线17

1.5.1　主动轮是椭圆时的非圆齿轮副17

1.5.2　主动轮是高阶椭圆时的非圆齿轮副23

1.5.3　变性椭圆非圆齿轮28

1.5.4　偏心圆齿轮及与其共轭的非圆齿轮31

第2章　非圆齿轮的设计34

2.1　非圆齿轮共轭齿廓形成的基本概念34

2.2　非圆齿轮传动的压力角35

2.3　非圆齿轮的根切校验37

2.4　非圆齿轮的基本参数38

2.5　节曲线不封闭的非圆齿轮设计39

2.5.2　齿顶曲线与齿根曲线40

2.5.1　轮齿在节曲线上的位置40

2.6　节曲线封闭的非圆齿轮设计42

2.6.1　椭圆的弧长计算42

2.6.2　高阶椭圆的弧长计算45

2.7　非圆齿轮的变位问题47

2.8　非圆齿轮副啮合时的重合度49

2.9　非圆齿轮的设计实例50

2.9.1　椭圆齿轮副50

2.9.2　卵形齿轮副52

2.9.3　高速双滚飞剪匀速机构用非圆齿轮副54

2.10　非圆齿轮的计算机辅助设计（CAD）56

第3章　非圆齿轮轮系57

3.1　非圆齿轮定轴轮系57

3.1.1　定轴轮系的转角关系及传动比57

3.1.2　相位相同的椭圆齿轮定轴轮系58

3.1.3　相位不同的椭圆齿轮定轴轮系60

3.1.4　两对相同的非圆齿轮组成的定轴轮系62

3.2.1　W-W型非圆行星轮系64

3.2　非圆齿轮行星轮系64

3.2.2　定中心距N-G-W型非圆行星轮系82

3.2.3　变中心距N-G-W型非圆行星轮系100

3.3　非圆齿轮副与差动轮系的组合112

第4章　非圆齿轮及非匀速比传动的啮合原理115

4.1　非圆齿轮的节曲线、齿廓及啮合线的关系115

4.1.1　基本关系115

4.1.2　已知啮合线r＝r（ζ）及节曲线求齿条的齿廓117

4.1.3已知节曲线及一个齿廓求与它共轭的另一齿廓120

4.1.4　共轭盘形分度凸轮机构的廓形设计122

4.1.5　滚齿时工作台有运动误差切出的齿轮齿廓128

4.2　滚线及其方程式131

4.3　非圆齿轮的齿廓曲率134

4.4　共轭齿廓的滑动率139

4.5　非圆齿轮啮合原理在非匀速传动中的应用142

4.5.1　滚子直动从动件盘形凸轮机构142

4.5.2　平底直动从动件盘形凸轮机构（α≠0）146

4.5.3　平底直动从动件盘形凸轮机构（α＝0）149

4.5.4　滚子摆动从动件盘形凸轮机构150

4.5.5　平底摆动从动件凸轮机构153

4.6 已知齿轮副齿廓求它们的运动关系154

4.6.1　槽轮机构的运动分析154

4.6.2　正弦机构的运动分析157

第5章　非圆齿轮及非匀速传动机构的应用160

5.1　非圆齿轮副在加工等螺旋角锥形立铣刀中的应用160

5.1.1　概述160

5.1.2　圆锥螺旋线的方程式161

5.1.3　锥形立铣刀的铣削加工163

5.2　非圆齿轮副在变速磨削凸轮时的应用165

5.3　非圆齿轮副在滚筒式飞剪机中的应用168

5.3.1　基本原理168

5.3.2　非圆齿轮副节曲线的设计172

5.4　非圆齿轮副在轮式步行机中的应用182

5.4.1　基本原理184

5.4.2　非圆齿轮副的节曲线185

5.4.3　轮式步行机传动的结构方案190

5.5　应用非圆齿轮传动的汽车刮水器193

5.6　变传动比汽车转向器用的非圆齿轮副200

5.6.1　变传动比转向器齿轮副的传动比、节线及啮合线200

5.6.2　齿扇的齿廓206

5.6.3　变传动比齿轮副的设计207

5.6.4　余弦函数传动比的转向器齿轮副210

5.7　偏心齿轮副传动及其应用212

5.7.1　偏心齿轮副的运动关系213

5.7.2　偏心齿轮副的设计221

5.7.3　偏心齿轮泵222

5.8　非圆齿轮和其他机构的组合226

5.8.1　非圆齿轮与正弦机构组合的机构226

5.8.2　非圆齿轮与曲柄滑块机构的组合241

5.8.3　非圆齿轮副与带、链传动的组合246

第6章　非圆链轮及非圆带轮248

6.1　非圆链轮副的传动比248

6.2.1　给定主动轮1的节曲线求从动轮2的节曲线249

6.2　链轮的节曲线方程式249

6.2.2　给定从动轮2的节曲线求主动轮1的节曲线251

6.2.3　计算实例252

6.3 已知两链轮的节曲线求传动比256

6.3.1　计算公式256

6.3.2　计算实例257

6.4　非圆钢带传动260

6.4.1　上带轮廓形计算260

6.4.2　下带轮廓形计算261

6.4.3　计算实例263

6.5　变杆长连杆机构266

6.6　基于瞬心机构的带轮-钢带函数机构275

6.7　非圆链轮在自行车传动中的应用276

6.7.1　概述276

6.7.2　按恒张力非圆链轮传动的要求设计非圆链轮278

6.7.3　按拉力最大的要求设计非圆链轮副285

6.8　减小链长变化量的偏心圆链轮传动290

6.9.1　轮齿位置的确定297

6.9　非圆链轮的设计特点297

6.9.2　非圆链轮的齿廓299

第7章　非圆齿轮的加工300

7.1　非圆齿轮的齿廓300

7.1.1　非圆齿轮齿廓的形成原理300

7.1.2　齿廓的方程式302

7.1.3　过渡曲线及根切界限306

7.1.4　用标准齿轮滚刀加工的非圆齿轮齿廓307

7.1.5　工具齿条齿廓为正弦曲线时加工的非圆齿轮齿廓310

7.2.2　在铣床上成形铣削311

7.2　用成形法加工非圆齿轮311

7.2.1　线切割加工311

7.3　用经机械改装的机床加工非圆齿轮316

7.3.1　插齿机改装示例316

7.3.2　滚齿机改装示例317

7.4　插齿加工318

7.4.1　沿中心联线退刀方式的调整计算318

7.4.2　沿节曲线法线退刀方式的调整计算321

7.5　滚齿加工323

7.5.1　用环形梳刀切削324

7.5.2　用齿轮滚刀切削325

7.6　粗、精切的加工余量分布问题326

7.7　非圆齿轮的CAD/CAM329

附录331

附录A　曲线的切线极坐标方程331

附录B　法向等距线336

参考文献340