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修形齒輪半徑越大則齒根強(qiáng)度越高

2020-04-16 00:00:00

修形齒輪 齒『根』修形(齒根『圓角』半徑)(容許規(guī)模內(nèi))齒根『圓角』半徑越大則齒根強(qiáng)度越高,而且對傳動精度幾乎沒(十分十分小)影響,能夠直接取最大容許(不發(fā)生干涉)的齒根『圓角』半徑,“膽小”的朋友也能夠使用保守值『根圓角半徑系數(shù) 0.45(DIN 867:1986 以及一些論文引薦參考的數(shù)值)』。

齒輪副參數(shù):20 度壓力角、厚度 5 mm(此處應(yīng)該取 7 mm,答主做圖表時忽略了,因而下文中齒根安全系數(shù)偏低、使用壽數(shù)偏低,但不影響結(jié)論的正確性)、無修形、無變位,10 Nm 輸入扭矩、4775 RPM 輸入轉(zhuǎn)速、5 kW 輸入功率、中心矩公役為 0、齒厚公役/背隙/齒距差錯為 0、無沖突』,齒根圓角半徑系數(shù)為 0.38(ISO 53:1998概括A 齒形規(guī)則的)。

未調(diào)整齒根圓半徑(齒根圓角半徑系數(shù) 0.380):

齒形(齒根圓角半徑系數(shù) 0.380)齒根區(qū)域應(yīng)力(齒根圓角半徑系數(shù) 0.380)齒根安全系數(shù)(齒根圓角半徑系數(shù) 0.380)輸出扭矩曲線(齒根圓角半徑系數(shù) 0.380)
將齒根圓半徑系數(shù)增至 0.471(本應(yīng)設(shè)定為 0.45,答主做圖表時忽略了):

齒形(齒根圓角半徑 0.471)齒根區(qū)域應(yīng)力(齒根圓角半徑系數(shù) 0.471)齒根安全系數(shù)(齒根圓角半徑系數(shù) 0.471)輸出扭矩曲線(齒根圓角半徑系數(shù) 0.471)

修形齒輪

 

齒『根』修形(齒根『圓』半徑)減小齒根『圓』半徑,會增大齒根應(yīng)力,一起略微進(jìn)步傳動精度,關(guān)于 20CrMnTi(精細(xì)齒輪鋼,屈從極限 850 MPa,一般以為齒根應(yīng)力不超過 500 MPa 時,齒根具有無限強(qiáng)度),只要齒根應(yīng)力高于 600 MPa 左右時,才能達(dá)到進(jìn)步傳動精度的效果,『減小齒根『圓』半徑』和『減小齒厚』進(jìn)步傳動精度的機(jī)理都是如此,因而不該使用這種方法進(jìn)步傳動精度,否則齒輪壽數(shù)(依照齒根安全系數(shù)預(yù)測)將不超過 100 小時。

變位

精細(xì)傳動齒輪不會考慮變位,變位有三大效果:實現(xiàn)恣意中心距。如 1 模齒輪實現(xiàn) 77.77 mm 這樣的中心距。進(jìn)步重合度。直齒輪的重合度挨近 2 或 3 時,噪音會有極大下降。部分教材提及重合度有助于進(jìn)步傳動平穩(wěn)性,但關(guān)于高精度齒輪(背縫小于 10 arcmin,即齒厚差錯 0.01 mm 左右)而言,重合度對傳動平穩(wěn)性根本沒有促進(jìn)效果。減小滑動率(滑動比/比滑)。主要效果是操控能量損耗(齒面發(fā)熱)。精細(xì)傳動并不需要以上三個特性中的任何一個,變位齒輪還會對齒輪規(guī)劃調(diào)參帶來極大的不方便(兩個齒輪分隔調(diào)參,工作量大了許多),因而精細(xì)傳動遍及不使用變位齒輪。

『至高』傳動精度

無加工差錯、無沖突下0.1% 扭矩動搖率,仍然還不是能達(dá)到的最高傳動精度,更進(jìn)一步地進(jìn)步傳動精度,需要考慮下降沖突力對扭矩動搖的影響。此外,加工差錯對傳動精度的影響,是能夠被定量分析的。答主會將這些內(nèi)容寫在之后的答復(fù)中。

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