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齿轮传动结构怎么设计,才能有效防止根切、平稳运转?
众所周知,齿轮结构能够转动就是因为上齿轮和下齿轮之间形成了良好的传动关系。两个齿轮之间衔接到位,传动运行才能平稳。如果齿轮设计不到位,出现根切,就会影响到传动结构的强度和平稳性。
发布日期:2020 - 07 - 18 10:07:15

齿轮传动结构怎么设计,才能有效防止根切、平稳运转?

齿轮传动结构设计

众所周知,齿轮结构能够转动就是因为上齿轮和下齿轮之间形成了良好的传动关系。两个齿轮之间衔接到位,传动运行才能平稳。如果齿轮设计不到位,出现根切,就会影响到传动结构的强度和平稳性。

首先我们来看看什么是根切。

什么是根切,就是根被切了,如图中红框部分所示:

齿轮传动

齿轮的齿顶与啮合线的交点超过被切齿轮的极限啮合点时,被切齿轮齿根的渐开线齿廓被切去一部分,这种现象叫根切。

齿轮传动结构

那么什么情况下可以避免根切呢?

1.齿数设计要大于17

这里说的是标准的直齿圆柱齿轮,齿顶高系数为1,齿根高系数为1.25,压力角为20°。齿轮加工时一般采用范成法加工,即加工时刀具与齿坯的运动就像一对互相啮合的齿轮。不发生根切的最小值是 2*1/sin(20)^2 (1就是齿顶高系数,20就是压力角 )。

齿轮传动结构设计

17这个数字是计算出来的。并不是说少许17个齿轮就转不起来,而是如果少于17个齿,容易在齿轮加工时将齿轮根部以加工出的间开线部分切去一部分,即根切,造成齿轮强度减弱。

参照上面的公式,捏合角a=20度是,最小不发生根切的最小齿数是17个。

2.齿轮变位

采用齿轮变位,即将刀具远离或靠近轮坯回转中心,这里为了避免发生根切需要选择远离轮廓回转中心,如下图,标准加工发生根切,采用变位后又能形成新的完整的渐开线轮廓线。

齿轮传动

齿轮变位之后,齿轮就又可以不受影响的转起来了,实际运用中发现,通过适当的变位,5个齿的齿轮也可以正常运转了。

3.非标设计

根据设备要求,设计非标准齿轮,打造更顺畅的传动机构。

以上就是我们今天的内容了,如果您有齿轮方面的专业文章,欢迎给我们投稿,一起分享,一起进步!


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