【讨论】齿轮传动被淘汰

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齿轮什么时候诞生的，我们不知道。但说不定我们能看到齿轮传动的淘汰。
自从电力电子技术迅速发展成熟，齿轮传动是否有存在的必要？疑问始终没有令人信服的结论。电力电子技术催生的电动汽车，越来越被企业和消费者接受，而齿轮在电动汽车里真没什么用处了
当然，从成本、可靠性、操控性能等方面，现在齿轮还有一些优势。问题是这些优势还有多久呢？

请各位先看16#楼关于变位的帖子，能不能看懂？有没有错误？这是基本概念，试试现在你对齿轮了解有多少？

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我曾在浙江台州见过一个生产减速器的企业，年销售应该在2亿。最让人匪夷所思的是他们产品目录上的模数居然是乱七八槽，几乎都不是国标，似乎也套不上老外的标准。在反复盘问后才知道，他们的技术人员不会计算变位系数。
再想想，汽车后桥里的圆锥弧齿轮，设计难、制造难、搞得专用机床也是机床里的奇葩

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zyk566515 发表于 2017-5-20 17:19
我觉得齿轮传动应该不会被淘汰，也不可能被淘汰。
但从车辆来讲，齿轮传动的应用不仅仅在变速箱上，还有其 ...

首先，本人是机械工程师。现在正在做齿轮的几何建模工作。最近不断地问自己：这东西有用吗？齿轮这么麻烦那天会被淘汰？

“差速器，转向系统”，作为电动汽车，电机直接装在轱辘里，转向\两轮速度差由电机控制。一般用变频电机控制系统。变频电机是i闭环控制，测变频电机中的一个电阻参数，技术很早就成熟了。可以控制频率以及相位
“分度机构”，可以用光栅反馈来控制。用蜗轮蜗杆机构机构是为了构成内轨道传动链；但分度的内轨道传动链不一定非要用蜗轮蜗杆机构
“电动机的输出扭矩”，我理解你说的是机电匹配。至于电机硬特性调控，早就没有问题了
换句话说，现在很难找到一种齿轮应用，是电技术不能替代的。当然如果说成本等，那就是另一回事了

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水秀天蓝 发表于 2017-5-20 21:02
机械力比磁力大的多，这个结论其实也是非常直观：

反证法：如果磁力比机械力大，那么用什么材料去支撑 ...

“直升机主减速”，你是指水平旋转螺旋桨
那个地方与其说和动力有关，不如说是和操控有关

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水秀天蓝 发表于 2017-5-20 22:13
操控主要是变距机构吧。

好像是，变距机构应该是控制升力，如果是双层螺旋桨呢？
减速器和变距机构是什么关系呢？

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屠夫没带刀 发表于 2017-5-20 22:53
楼主来说说怎么计算变位系数？洗耳恭听，谢谢。

齿轮变位，是经常遇到的
简单起见，以下讨论圆柱直齿轮传动。即便这样还会有些变态的齿轮，忽略它
变位，提起高度变位会想到凑中心距，提起角度变位会想起强度、改善啮合质量。其实，变位系数的变化会带来连锁反应。
凑中心距，首先是模数（这里指标准模数）、齿数。当这两项参数不能满足时，还可有两条路
1）改变节圆半径，使得两节圆半径能凑出所需要的中心距
2）改变啮合线的斜率。对于外啮合，啮合线就是两节圆的内切线。当啮合线斜率变化，中心距也变化
这是规范的方法
野路子才改模数，用它去凑中心距。不过这会带来一系列的问题。
规范的算法，在教科书上有，齿轮手册上有

凑出中心距后，还要把变位系数分配到两个齿轮上。这才是难点
变位系数的大小，将影响几何形状。起码要保证齿能插进槽里、其次不能出现各种干涉。
变位系数的大小，将影响力学特性。比如滑差率等
这还没完，
啮合分外啮合与内啮合；齿轮加工分滚齿与揷齿，变位系数将在其中如何作用
希望我能用文字说清楚它
且看下回分解

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本人对于齿轮和传动的应用（当然范围有限），曾经很深入，后来接触就非常少了
对于电力电子，也在研发时了解了不少。包括变频调速、直流伺服等。
至于齿轮被替代的问题，在本科时，是一位老师讲的，只是没有令人信服的结论。母校研究齿轮的水平，在国内恐怕没有哪所高校能超越了。这位是有点奇怪，不过也没多想
现在，我还在做齿轮的工作，加上对电力电子技术的了解。感觉“齿轮替代”还真不是胡思乱想！
各位，请在深入了解齿轮、齿轮传动以及各种传动技术，在比较深入的了解电力电子技术之后，再细细思考，“齿轮替代”的问题，

zmztx

齿轮泵、齿型花键等，不应该算作传动

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传动精度，现在齿轮传动没有多少优势了。这论坛里有不少关于机床精度补偿的方法，以提高机床精度。分度机构也一样。机械装置最高级的分度机构，是手工研出来的鼠牙盘。这种分度机构很难做。但是靠电量测量+补偿，实现没有那么难
同步，尤其是距离比较长，齿轮传动更没有什么优势了。因为扭转变形（包括扭振），曾经让早期开发的C6140进给系统脱不开。

xiaobing86203

新能源电动车发展迅猛，以后的汽车发动机将全部被电动机替代，所以这个趋势是有可以的