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齿轮传动链的设计

日期:2018年6月6日 14:41

在精密机械中,齿轮传动链的设计,大致可按下列步骤进行:

1.根据传动的要求和工作特点,正确选择传动形式。

2.决定传动级数,并分配各级传动比。

3.确定各级齿轮的齿数和模数;计算齿轮的主要几何尺寸。

4.对于精密齿轮传动链,有时需进行误差的分析和估算。

5.传动的结构设计,包括:齿轮的结构、齿轮与轴的联接方法等。对于精密齿轮传动链,有时需设计消除空回的结构。

 齿轮传动形式的选择

如前所述,齿轮的传动形式很多,设计时要根据齿轮传动的使用要求、工作特点,正确地选择最合理的传动形式。在一般情况下,可根据以下几点进行选择:

1.结构条件对齿轮传动的要求。例如,空间位置对传动布置的限制,各传动轴的相互位置关系等。

2.对齿轮传动的精度要求。

3.齿轮传动的工作速度及传动平稳性和无噪声的要求。

4.齿轮传动的工艺性因素(这一点必须和具体的生产设备条件及生产批量结合起来考虑)。

5.考虑传动效率和润滑条件等。

 2  传动比的分配

传动比的分配是齿轮传动链设计中的重要问题之一。传动比分配的是否合理,将影响整个传动链的结构布局及其工作性能,因此,在设计中必须根据使用要求,合理地进行传动比的分配。

齿轮传动链的总传动比,往往是根据具体要求事先给定的。总传动比给出之后,据此确定传动级数并分配各级传动比。

一般说来,齿轮传动链的传动级数少些较好。因为传动级数愈多,传动链的结构就愈复杂。传动级数少,不但可以使结构简化,同时还有利于提高传动效率,减小传动误差和提高工作精度。

但在总传动比一定的情况下,由于传动级数的减少,势必引起各级传动比数值的增大。若各级传动比(单级传动比)数值过大,将会使传动链的结构不紧凑。同时,当单级传动比过大时,从动轮的直径就会很大,致使齿轮的转动惯量随之增加,这对于要求转动惯量较小的齿轮传动链是不希望的。因此,应根据齿轮传动链的具体工作要求,合理地确定其传动级数。

设计时可参考下列原则进行传动比的分配。

1.按先小后大的原则分配传动比

2.按最小体积的原则分配传动比

3.按最小转动惯量原则分配传动比

 3  齿数、模数的确定

1.齿数的确定

为避免根切,对于压力角为20°标准直齿圆柱齿轮最小齿数,斜齿圆柱齿轮。如果齿数必须取得较少,可采用变位齿轮。

中心距一定时,增加齿数能使重合度增大,提高传动平稳性;在满足弯曲强度的前提下,应适当减小模数,增大齿数。高速齿轮或对噪声有严格要求的齿轮传动建议取 对于重要的传动或重载高速传动,大小轮齿互为质数,这样轮齿磨损均匀,有利于提高寿命。

蜗杆螺旋线的头数,一般可取1~4。在蜗杆直径和模数一定时,增加蜗杆螺旋线的头数,可增大分度圆柱螺旋导程角,因而提高了传动效率,但此时加工工艺性较差。用于示数传动的精密蜗杆传动,则应采用单头蜗杆,以避免由于相邻两螺旋线的齿距误差而引起周期性的传动误差。另外,蜗杆螺旋线头数的增加,将会丧失自锁性。

2.模数的确定

在精密机械中,若齿轮传动仅用来传递运动或传递的转矩很小,齿轮的模数一般不宜按照强度计算的方法确定,而是根据结构条件选定。一般都是依传动装置的外廓尺寸选定齿轮的中心距。如果齿轮传动的传动比和齿数也已选

所属类别: 齿轮加工厂

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