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金屬直齒輪設計中如何選擇模數?

發表時間:2020-06-05   網址:http://inmobiliario-de-lujo.com/    編輯:一同傳動

齒輪模數對傳動精度(輸出扭矩曲線)的影響幾乎是第一位的,一定范圍內,模數越小、傳動精度越高,模數越大、齒輪強度越高。以下為金屬直齒輪770772红灯笼一肖一码-770772红灯笼玄机-770772红灯笼论坛-770772老牌红灯笼-香港红灯笼770772模數選擇相關說明,供參考了解。

精密齒輪傳動設計很繁瑣,多數情況下,選符合強度要求的最小的模數即可。

金屬齒輪的設計和塑料齒輪的非常不一樣,不同材質(模量、屈服極限),輸出扭矩曲線的區別很大,但(齒面/齒根)受力規律的區別很小,模數一般只影響齒根受力、不影響齒面受力。

1、模數對傳動精度的影響(無摩擦)

770772红灯笼一肖一码-770772红灯笼玄机-770772红灯笼论坛-770772老牌红灯笼-香港红灯笼770772需要考慮扭矩的波動率,而不是平均扭矩,因為精密傳動更關注輸出扭矩的波動范圍,需對不同模數輸出扭矩波動范圍進行分析計算,得到傳動精度最高的模數。

2、摩擦力對傳動精度的影響

770772红灯笼一肖一码-770772红灯笼玄机-770772红灯笼论坛-770772老牌红灯笼-香港红灯笼770772考慮摩擦系數為0.1,需計算不同模數摩擦力導致的扭矩波動等。同樣,考慮扭矩損耗的波動率,而不是平均(或者中位數)扭矩損耗,因為精密傳動更關注輸出扭矩的波動范圍,則可得到最合適的齒輪模數。

770772红灯笼一肖一码-770772红灯笼玄机-770772红灯笼论坛-770772老牌红灯笼-香港红灯笼770772模數越小,因摩擦力導致的,扭矩損耗的波動率越小。若想將扭矩波動控制在一定范圍,模數最大選取會有所差異。

3、模數對傳動精度的影響(有摩擦)

若同時考慮1中齒形和材料模量、2中摩擦力的影響,即可得到最終的輸出扭矩曲線(假設沒有制造誤差)。

4、至高傳動精度

0.5%扭矩波動率并不是齒輪設計能達到的最高傳動精度,還有很多能提高設計精度的方法,例如修形、變位、非標齒形輪廓(ISO53:1998)輪廓A雖然是最常見、最通用的,但還可以自行設計輪廓、構建漸開線)。

此外,加工誤差對傳動精度的影響,是可以被定量分析的。

5、模數對齒面/齒根強度的影響

770772红灯笼一肖一码-770772红灯笼玄机-770772红灯笼论坛-770772老牌红灯笼-香港红灯笼770772一般來說,模數越大,齒根強度越高、齒面強度越低(但是降低的幅度很小),反之亦然,齒輪設計往往只需要考慮模數對齒根強度的影響,設計完成后校驗一下齒面強度即可。

770772红灯笼一肖一码-770772红灯笼玄机-770772红灯笼论坛-770772老牌红灯笼-香港红灯笼770772齒面/齒根安全系數考慮了輸入扭矩非恒定、有正態分布的特性,因此比較符合內燃機作為輸入端、不太適用于電機作為輸入端的情況。

齒面/齒根安全系數,和(通過有限元分析計算的)齒面/齒根應力,結論略有不同。按照齒面/齒根安全系數計算出的齒厚,往往是依靠齒面/齒根應力計算的齒厚的2倍以上,如果輸入端是電機,不建議遵循安全系數。

此外,齒厚對齒面/齒根強度往往是非線性關系。

以上說明僅供參考了解,相關技術問題最好直接向一同廠家技術人員尋求幫助。