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本帖最后由 苍狼大地 于 2015-12-27 09:47 编辑
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: r% \$ i4 p7 R' H+ z; Z5 w《998谈齿轮之基本概念篇》很受欢迎啊,再接再厉,998谈齿轮之设计计算篇,满满的都是干货。。。
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3 `( L! T6 b' R4 b% u) ]1 Z一、名词术语
. [$ |, I9 G$ h! L: N1 x3 M1.1 模数8 ~3 D7 Y [! d4 u) b+ _$ I
— 对标准直齿轮来说,全齿高大约等于 2.25倍的模数。1 F' h$ Y, R8 L( U/ d) L( t
— 变位量=变位系数×模数,1 H; p4 a; n# A7 ^# V, G5 N t
☆ 模数大的,变位量相对大,因为可以取用的线区间相对大 E, T5 L7 }. m+ K3 k. C+ r
☆ 模数小的,齿高自身就比较小,可取线区间小,不可能有大的变位量,# F: s* a8 L3 _
※ 什么叫做线区间?' |! E7 J# O5 s
☆ 数学上可以计算出极限变位量,与模数有关,超出极限变位量,无法啮合: z. w: D9 G5 U# E( w) L6 r3 K
— 既然变位系数与模数没有内在联系,为什么不是直接给出变位量而是用变位系数折算一次?$ T9 K/ x4 P' A7 C& q( M1 S0 J
☆ 现在用的模数制齿轮,计算是以模数为基础的,许多计算与迭代都是以模数为基础展开的,自然变位也一样。3 d- L' Z8 {7 l2 t/ i5 k3 B# P
☆ 但在加工的时候,确实用的是具体数值的变位量,不需要在加工中再进行变换。+ I; R2 _: h+ R P+ u: P3 t
— 齿轮模数是怎么计算出来的?
+ _6 ^3 L& b: v& Y) Q' s2 x ☆ 模数是按强度计算得到的,或者说取决于强度。
4 L, {' u" F) W9 Q3 t ☆ 齿轮传动系统,不是简单一对一的单点传动,也不是计算单点传动发现模数不行就只能加大模数。齿轮,多点传动的系统很多的,齿轮书籍中有介绍。学习多传动系统,对设计齿轮有帮助。
! V! U3 H ]8 r ☆ 计算模数,一定要有合理性,
3 D2 }! E/ y+ p1 ^* q □ 首先强度要够,但模数大了以后,重合度就下来了,寿命就不好了& [% _& E/ G: H- o
□ 小模数,大重合度,依然可以解决力矩问题。
3 X3 o5 ~0 A% v {- y R, i □ 也可采用多点传动系统解决力矩问题。
; }# C2 @6 B' N8 j — Q:国内的齿轮模数虽然是第一标准最大是50。某国外企业手册显示可以做到最大56。国外的加工水平和标准能做到多大?" x, `2 \& d% N0 i0 v8 k; Y3 r
☆ 对与齿轮模数,没有准确限制,尤其是不全齿轮或半齿轮。% |4 I" |# D/ F, B5 c6 P. F
☆ 是否采用大模数齿轮,主要考虑有无必要性。9 W, B6 m) @0 F
□ 经济性考虑:模数太大,直接采用其它传动方式,如多点传动、液压传动。如翻转钢包的机构,有齿轮传动、销齿传动、液压齿条、摆缸、油缸接力等多种方式。2 V) Y8 v y& H, O; f" L
□ 技术考虑:模数过大,齿轮设计加工问题、轴安装问题(需要采用双向切向键)。, _2 A ~# ~3 d3 d- {* ^( n5 Q! E
※ 什么是双向切向键?具体的结构形式是如何?
9 p, t% L, E2 P- q □ 设计合理性:当大模数齿轮(如80,100),技术和精度都没有问题,是否经济划算?谁使用?为什么要用?
; b& e1 C5 T* I" y* B5 y$ g f7 F
: P3 h$ G& q- u) b- J/ J. r/ j1.2 变位系数
+ s8 T9 U/ C: [2 Z — 变位系数,不是改变了模数,是改变了啮合位置,即渐开线的啮合点,
- X- n" F) X9 Z
; T8 A% W) l* a( N1 `% Q1.3 渐开线齿廓
; t0 ~5 P7 ^+ f8 k — 齿轮渐开线齿廓精确求解及其参数化建模,对数学要求高,设计大量坐标系变换,必须念通数学。
! s3 u" |3 j T5 f, u1 i2 z — 齿廓和齿根过渡曲线的坐标转换,涉及大量几何关系和数学。玩通之后,齿轮通了80%。玩精通后,是高薪工作,现在懂的人很少。( S' ~4 p$ m4 ]8 ~! h* i
— 研究齿形,多从受力和传动啮合方式考虑,然后设计刀具和机床通过特定的加工工艺实现齿形的制造。故而齿轮有两个方向:8 u' w5 d% x7 L
☆ 纯数学力学的齿形设计5 ^' |4 y( x6 ~9 W8 f, a
☆ 工艺装备的设计(刀具和机床或者模具)。
, l# V9 t; i! `" o ※ 齿轮为什么有好多种线型? 有渐开线的,有圆弧的,有摆线的?所谓啮合,要考虑许多对象,不仅有运动的,还有动力的,
3 V+ ?! @1 D# v1 t4 Q+ Y0 P
5 c; }2 v. K8 x+ ]0 |. G9 J2 D$ h9 X: _6 L1.4 传动比
' u! R0 j. E ]/ f — 为什么设计手册上讲齿轮传动比要小于6-8?
7 j. O/ l8 h8 x3 O* n ☆ 限制一级的速比,主要是考虑大齿轮的尺寸,齿轮箱的体积,总重量,有一个划算的问题,设计设备是考虑成本的,速比大到一个数值,可以采用多极,这样设计重量比较合理
( \9 B5 P- p. `9 \ ☆ 而对于开式齿轮,往往是采用一级大齿轮,这个与你说法正好相反,
. Z5 i& d" B/ u! W' w% q ☆ 传动比受小齿轮大小限制,非变位20゜压力角齿轮最小齿数为17,否则根切。如果传动比是8,大齿轮要136齿。制造成本,安装精度,齿轮本身质量,转动惯量,轴承负载都有问题。
+ W1 D+ R' ~& G% y, W, s — 大传动比下采用蜗轮蜗杆传动和齿轮传动的比较:
' \4 i' ^2 R6 p4 {- \ ☆ 传动比:涡轮蜗杆比齿轮高,如果单头,蜗杆旋转一周,涡轮才旋转一齿。; x/ G* I+ M. |9 W/ p. g% O6 h4 b
☆ 效率:齿轮比蜗轮蜗杆高。9 W' Q$ v. k, K, O" s8 |1 j
☆ 使用涡轮主要考虑到自锁性,输入输出轴异面而且空间受限制。否则使用多级齿轮组比较合适。
) @+ x# E& N/ O* U5 V! H2 P w6 z* `2 c& ^; r6 C
二、齿轮设计流程
6 Y1 i' h* z" X# b4 w2.1 设计齿轮的流程8 h+ W7 u. X( ^# [3 T J2 P8 x+ @
— 确定啮合曲线(手工画图):
9 y# d& q" U* \% F ☆ 从黄格子纸上撕下一页,画一个圆,标注一个公式,那是基圆,从上面拉出的就是渐开线,标一个解析式,对 面再拉一个线,再标解析式,那就是两个齿面的啮合,
+ f) d G- o; \6 X ☆ 根据精度就知道要多少点作图画的曲线的精度是合理的,点数太少曲率精度不够,点数过密会把计算机算死的。
9 X: _" L( e4 x ☆ 需要很扎实的基础知识。
+ A- C* p7 v" m4 Z/ R) r ☆ 齿面轮廓,不是那种画几个圆圈的方式,你没有齿面轮廓怎么计算应力有多大?没有这个轮廓,用有限元分析什么?
( r4 x% s! [" ^ — 建立啮合模型
! x; n0 L& {% o* S ☆ 有了三维图后建立齿轮啮合模型& ]6 k! U: j9 f1 M ^
☆ 有了模型就知道各方向的受力,就可以建立支撑加以约束,有了这个约束就可以画箱体,就知道箱子的厚度。# G; h/ b) `. b
☆ 用解析式的联立算接触应力,求强度计算,再反推中心距、齿宽等等东西, j T; ~8 _' Y' k% b, n
☆ 我用有限元做齿轮计算,是有了具体的对象,初步计算都好了,确定可以用了,计算那个啮合区域的最大应力用的,是个计算的辅助手段,
! @& @8 ?8 o2 I$ E8 [ ☆ 再琢磨齿根曲线,有多种,与加工方式还有关,再琢磨齿面轮廓修正,琢磨一下,% @* I6 F) h# L7 M4 v4 n5 n6 E
— 齿轮轴设计/ x" H- B+ A: {8 p' F6 G
☆ 齿轮轴受力时产生挠度
) \" q0 _' Z8 z) @3 j. Z& Y ☆ 挠度很关键:会改变啮合点的位置,恶化啮合,产生噪音,缩短寿命,带来一系列你不希望见到的结局。( V- g) ]5 F. P6 ^: t# D4 X
☆ 解决措施:
) c" x4 b2 b/ n; _/ E% g* l p- g. [1 z □ 考虑齿轮轴的设计1 |6 ?, F' ?3 E8 q3 r5 m+ c
□ 选择合适的轴承,用轴承的支撑刚性减小齿轮轴的挠曲变形,什么轴承好?需要计算。
7 ?% I, |) t! S — 热变形计算
2 ?" x/ G! i3 b# i4 m8 O* y8 g# d$ s ☆ 多大的负荷,温度可以升高到多少度?
. v# O( O$ ]% h( O& i- ? ☆ 温度会稳定在多少度,这个轴会热涨多少?* A% N" E0 S' E0 d4 R3 h2 t
☆ 热涨对啮合有什么影响?
* }; f1 f6 |. v+ e$ Z3 q — 箱体计算2 g; t7 k& M& t/ o9 b
☆ 画箱体,对角扭转就大概知道箱子的厚度。
8 I9 r5 J& j/ D2 \# r2 a1 c* C ☆ 考虑各种其它的空间变形,因为箱体刚度不够的话,再好的齿轮设计都白搭,根本就没有寿命可言; y/ [, f) ?9 C" }$ J
☆ 鬼子的箱体都非常厚实,为什么?你计算了就知道,任何的偷工减料最后一定是害自己的,2 i' h, R1 Y, {3 W( f8 P7 s0 m
— 总结:
0 _/ C7 ]% N- X4 t9 ?! z: g; H! W ☆ 鬼子也用有限元进行箱体设计,但不是为了分析而分析,而是在有基础设计的基础上进行精细设计,懂设计和有限元的根本。) r2 v7 ]! G9 b1 Y
☆ 鬼子的齿轮箱好,有材料因素,有热处理因素,最重要的是人家设计的就好,设计水平比你也高,有限元用的水平就比你高一大截,水平高是总体水平高,( j7 A! J1 f9 c; W- e9 F
☆ 鬼子设计东西,一般有针对性,还是我们说的基础东西比我们扎实。设计一个东西要体会其内在的真谛,没有体会这个,就玩不好,玩的基本是表皮东西/ \4 r" U1 T! H4 Y+ [
— 优化设计:优化是一个宽泛的概念,要针对你玩什么,举个例子, 玩齿轮可以优化,比如讲究效率,如何优化齿面函数,而组装齿轮系统,也可以谈优化,是讲究装配效率的,玩的是节拍,就与玩齿面完全两个概念,( l- X- ~4 |% G/ p" I, ^; b5 }
! b& r: z( N" n- W; t
2.2 传动系统设计流程:5 \% v& t' g4 Y# E7 ?2 u
☆ 闭式箱的设计是以齿面损坏为基础的,而齿面的损坏与循环次数有关联,当循环次数非常少的时候,就谈不上损坏。(开式齿轮不必计算接触强度,直接计算弯曲就可以)
# g7 M0 |' Q5 X+ @ ☆ 电机的选择是以力矩为基础的,力矩够了,就能转,烧不烧是以发热为依据的,而不是理论计算, l; S' Y6 T% C8 {5 d# S" P+ L* m
☆ 我们的体系是在原苏联的体系上‘升一级,靠一级’过来的,而苏联的体系是在原德国与阿根廷的基础上演变过来的。而米、英是另外一个体系,是讲究人的设计基本功与设备的实际功效为基础的上面玩设计,
7 w+ H2 {% u: s ☆ 米国怎么玩一个机械传动设计,因为基本功好,一切是从基础开始的,做一个传动链,把尺寸都摆出来,哪里是哪个设备,电机一小时启动多少次?运 转力矩是多大?这些都是精确数字,再电话给电机厂,要这么个电机,电机厂的数据是实验出来的,给你用,保证不烧,这样就比你蒙头选的要小几分之一。电机小 了,减速机也小了,而当运转次数少时候,按弯曲计算齿轮,齿轮箱也相应小了,当箱体强度不够的时候,只加强箱体,而齿轮箱整体小了,其传动系统就是比你小 不少,也一样用多年。鬼子有时的东西又做的比我们大而且结实,为什么,就是考虑极端工况,比如化工,比如石油,比如工程机械,而鬼子设计桥梁这些东西比我们结实几十倍。4 A7 y p6 j* I. p$ v* [
☆ 我们差在哪里了? 国人的教育一直比鬼子差,基本功也比鬼子差的多,对机械理解深度也比较浅,以前是因为闭关锁国没有办法,我许多前辈基础都非常好,但都是学的苏联的理论,这个没有办法了,而新一代主要是不念书,没有基础概念,
7 ~$ l7 O5 n4 a% x" U ☆ 现在的产品问题在哪里? 本该做的轻巧的东西,因为基础理论的薄弱,不会,而做的很笨重,而那些投机取巧的家伙,把山寨的东西做的很轻,但没有使用 价值,而本该做的非常结实的东西,比如破冰船,受设计水平与材料的限制,也不会做结实了,这样,我国的产品处于两头不靠的境地,, ^: ]- _$ q1 T/ \2 D
☆ 怎么玩好了?不是看哪本手册的问题,是对于机械有深刻的理解,理解其实质东西,对设计,材料的实质非常了解,阿拉设计冷床,20年前出口的东西,可以做的 非常轻,也一样在东南亚用20年,而国内要求高产量、高节奏的大型东西也可以做的很结实,也用多年,实质,就是你懂了机械,懂了那个东西到底哪里弱?哪里 是要减轻重量的,哪里要加强,这些也基本是经验,手册是不会有的, 9 C7 B, o$ b; z
☆ 你怎么玩好了?还是阿拉说的,基础,无论对什么,懂其基础,就全懂,阿拉发现,玩齿轮的,没有几个懂渐开线方程,阿拉特奇怪,
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2.3 如何做齿轮或减速箱设计的?9 f- a) R, n$ q
☆ 90年代之前,都是手工计算,计算机计算是近15年之内的事情了,不仅计算齿轮,还计算箱体,计算书写一大本,比如大型飞剪那个齿轮箱,齿轮箱计算有差不 多100页,那时米国公司也是手工计算,全套设计好了,给有限元室去分析,. J# V$ k: B: h
☆ 计算机发展以后,有几年还不错,现在是有计算机对许多人也没有啥价值,因为如何输入数据,就是一个大问题,许多家伙的电脑里面各种软件是齐全的,但对齿轮箱设计也一样一无所知,不知道如何下手; j0 {0 B5 Z/ [9 J9 T+ n9 l' ~8 r
☆ 手算熟练的,根本就不必你自己操作计算机,我现在计算大机架的危险点,计算齿轮箱的变形,许多都不自己实际操作了,因为已经先知道哪里危险了,人家计算的结果正确与否是可以准确判断的,而计算操作者是不懂的7 m7 H# J4 Y" N& i: R
— 对与减速机,需要学会完全三维模拟,热变形计算分析,每个部位的变形量要能够计算出来,包括热状态 下的齿面啮合,热变形下啮合点的偏移,还要轴承压扁对于啮合的影响,所有这些,阿拉都可以计算出来,可以给大型的机构专门玩这个,并且说的明白。玩齿轮箱,一定要玩到最基础层面,否则,半吊子,什么都不是,既不能玩大的,也不能玩小的,因为不懂,
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2.4 大齿轮流程:* {+ f7 r& V4 L# y, w- h+ N
— 设计要求:一种大型的回转支撑的圈体,滚动滑道用于安转滚动体,齿圈用于驱动,这个东西,要自己选择钢坯,多镦多拔,冲孔,扩孔,制造环件毛坯,退火,上大型滚环机
3 g6 ^9 E3 M6 `% m- V* x — 滚出符合要求的毛坯以后,初步热处理,没有这么大的炉子,还要自己砌筑炉子,加测量点,控制温度,基础热处理好了,就是加工,做内滑道,加工外齿,大齿圈你说用什么加工?许多家伙不懂这个,
2 m6 i2 O$ q7 x$ f+ u& a! ?2 k$ P: A; v — 关于计算,因为这个东西总体循环次数少,计算两个东西,一个是强度,一个是早期疲劳,早期疲劳没问题,结构不会损坏,就可以了,不需要高次循环,因为整体寿命区间,总循环次数不多,6 `# \6 `/ l" E
— 很大的这类东西,说不上有多高技术,就是环节控制完善,从钢坯开始,严格控制,流程熟悉,哪里都不忽视,比如齿圈部分,滑道部分的探伤,这些很重要,有人忽视这些,加工完了,发现缺陷,报废了。
d" A Q1 U- H, h# N% ^) ~ — 热处理必须严格。材料成分,金相,探伤,热处理,一个都不能忽视,否则是找死。
2 C7 R# q, H% g( t! j" ^! u — 国人特别爱忽视热处理,这是致命的事情,洋人对热处理非常严格,温度差一点都不运行,我就是坚持这些,一个是材料必须合格,严格热处理,严格探伤,准确计算使用寿命,有这些,谁都不是你对手,因为他们瞎凑合 t3 Q5 r6 ? _3 \4 j, q% ^6 G/ D" z
— Zerowing:
$ A; j4 H6 k/ u' s, D- o9 } ☆ 从使用齿圈判断,有两种可能性,一种是直径过大,通过分体以方便加工。第二种就是材料不同,用这种办法降低生产成本。7 a( J* |" W5 h
☆ 从外齿内滑道结构分析,这个齿圈应该是属于飞轮性质。" X$ K F+ E/ S
☆ 确认基本信息。承载条件(扭矩、转速、是否存在冲击等)、配合齿类型及齿形参数、减速比、润滑条件。0 w \1 g9 V3 F2 N+ _% l0 B
☆ 基本齿轮计算和变位计算(包括选材)" _( s, F1 @6 w$ W2 c( E" H
☆ 根据具体齿圈尺寸,计算在工作转速下的抗扭强度问题,确定内圈尺寸。0 M* B' m! N$ z r- q* s* \9 j; ^
☆ 内滑道设计(这个真心没玩过,推推看)。根据承载计算平均接触力,根据平均接触力计算滚珠的挤压强度,选择适当的材料计算需求直径下限。根据转速和螺 旋传动规律,计算滑道螺距。螺旋方向应根据斜齿受力方向和转动方向确定,尽量减少滑道部分在轴向上的承载。根据螺距确认滚珠直径上限。确定需求硬度。设计 滑道供油回路。
l' Z [' z8 t1 P& X ☆ 确定配合公差,计算静平衡、动平衡,通过配重,调节平衡。
4 y, U1 ~/ u6 d, m0 A2 W& m ☆ 寿命计算。寿命=设计循环/循环速度。这个跟轴承计算类似。' w0 k" }/ T5 M- N D' @) ~
□ 计算轮齿疲劳,确定轮齿寿命。
+ T$ O# p0 ~4 D, i% o7 V7 m0 L2 l □ 计算滑道在存在滚珠滑动条件下的接触疲劳,确定滑道寿命。* K. o' t% {/ ^
□ 取二者小值,并适当降低大值,以期待同等寿命。
. z K9 [7 X. e& Q! r2 R
1 z: g( o, [, \9 I三、设计细节:
# y. G7 Z4 G2 O. i$ `8 I3.1 齿根强度分析
0 J7 W0 x- n; e6 _2 w( d — 花键与齿轮的这个问题都存在,母槽根部的倒圆角和端面连接的部分应力集中很高。齿轮可以通过强化齿根来解决,米国有设计是在齿轮根部作一个大的内角,切掉一些捏合,损失重合度来解决的,这个就是看你怎么取舍?计算寿命够了,基本没有问题,/ i9 I- O* S9 V
— 有些齿轮在加工的时候,不会把齿形做成标准的渐开线,而是经过计算,使得齿轮在啮合的过程中,齿形成为渐开线。
d& a' H ?* h" o" ]5 f. m — 在齿轮装配的时候,会将中心距做的稍微小一点,让两个齿轮在运转初期,就将各自表面磨去一部分,然后再进入工况。
. `% \8 F5 J6 ]5 ?7 X6 d: o — 高速齿轮,高精度齿轮,都是经过‘齿形修正’的,而这些修正,有各自的目的,有些是为了提高承载力,有些是为了降低噪音,主要看干吗用?再针对其目的,进行修正,修正有一部分是理论计算,有一部分是经验系数& E& _5 {6 Z" x
3 W7 u u0 D: Z3.2 齿面强度分析
& Y% b6 b0 L8 |9 A0 W — 齿面超宽以后,对于箱体形位公差,轴承精度,齿轮自身精度都提出了更高的要求,假如精度不够的话,齿面的不均衡载荷就比较严重了,特别是某一侧的受力会变得非常恶劣,甚至破坏,而破坏是延展性的,这就是根本,
" {. A3 |. j" |3 q6 p" ]! s6 L8 u( s: E2 h6 t
3.3 GE修形 - 微根切技术( w6 M8 N5 M9 b4 ?% i) ]: r8 g4 N
— What? 基本情况2 i$ M Y$ B9 e5 f- z( N
☆ GE 的齿轮系统,起码俺觉得是举世无双,把齿轮玩透了,所谓‘玩弄于股掌之间’,可以比西门子组织研制的齿轮寿命强几倍,无论是数学修正,还是材料运用,炉火纯青,普拉特也很类似,也很牛,彼此彼此吧,; c9 j( A/ O! ~# F3 M4 }1 o: W
☆ 玩各种齿轮,对GE佩服的不行,GE的某些齿轮连西门子都无法攻关,寿命有很大的差距,这就是所谓的底蕴,也正是因为有这些底蕴,它才存在了100年。Ge的齿轮系统非常难玩,是一套独立发展起来的设计与修正系统,要深刻理解,另外,其材料系统也不同,必须非常熟悉,有强人才能玩,但利润非常大,GE的齿轮系统,国内用,例如大,寿命可以到国内7-8倍,% ^. @# x# H8 u% r
☆ 大型矿车,行星轮系是浮动传动的,就是太阳轮是不定轴的,传动的时候,靠齿面自导卫,所谓的‘GE修正’,他不告诉你关键的修正数据,你拆开了仿制,寿命就几个小时,而他可以用三年,最终,你的命脉被捏住了,
' Y0 h$ r/ L5 c3 P. i, J ☆ GE设计齿轮,齿根部分,就是设计成‘微根切’,采用变位控制,就是怕磨齿面的时候把齿根给磨了
\- S. r1 h* q2 W3 X) R' _ — Why? 设计目的
$ {, ^( F4 n" f ☆ 齿轮磨削能降低表面粗糙度,对齿面的接触疲劳有好处。
S1 B5 Q; q9 @( M ☆ 但由于齿轮根部受弯曲、剪切载荷,磨削可能成为表面裂纹来源,残余应力分布也不利于提高齿根寿命。; p: h0 E/ K2 L$ J6 F
☆ 因此,采用了齿轮‘微根切’避免根部磨削。; C n9 R# }% @
— How? 工艺手段. P3 G# O0 F( g9 j7 s
☆ 重载荷,高循环次数,高寿命的齿轮,必须是合金钢材料,齿面硬化,6级并且磨齿,磨齿过程中,会形成‘台阶’,这个台阶对弯曲疲劳寿命影响非常大,GE公司设计齿面修型时,特意设计一个‘根切’是砂轮磨齿面无台阶。业内称‘GE修正’,所谓说微根切是一个简单说法,其保护微根切,跟切以后再修正齿底圆弧曲线,是综合考虑啮合线,寿命的一个妥协结果,
W3 e1 q9 F0 h; c — 如何学习?
1 d; Q3 `( N6 u4 e- P& M, X k3 ] ☆ 齿形修正,要学习理论基础,靠摸索是不行的,建议你先学习齿轮的理论部分,学好了,就知道噪音产生在哪里了,再学修正,就有的放矢了,噪音很复杂,有齿坯带来的,有齿形问题,有轴承问题,这些都必须学习,
9 f+ `1 o8 e& O$ F! q2 r2 Q ☆ 轮边减速机齿轮修正,没有书专门介绍,没见到过,轮边修正有好几种,GE与西门子的计算方式完全不同,材料也不同,! S" U+ d* G# @; K
9 M3 G. D! P) n9 z, A. j" u' m3.4 螺旋伞齿轮的设计:
) u) N- ?" t! c: m3 t7 W7 L) N — 螺旋伞齿轮,支撑应该是靠齿轮方向是为滚柱轴承,内圈无挡边,外圈为卡簧定位,因为没有轴向力。而远齿轮端,也就是轴端,为八字对顶布置的圆锥辊子轴承,外圈定位为肩与压盖,这样才可以确保定位可靠。内圈为距离套与螺母,螺母还要加可靠的锁紧。压盖上有密封槽,应该是外硬内软的两个密封,. N7 ~1 b8 n( ?, D K& Q$ P
— 为什么应该是这个样子?首先,螺伞传动精度比较高,定位距离必须非常准确,其次,还要考虑热涨,与联轴器的连接,假如你轴向窜动过大,会把液力耦合器的动轮打坏的,他这个结构是没法解决热涨的,冷机与热机本身的间隙就不同,没法处理,需要同时考虑受力和热涨。9 @6 \" i: |. f
— 象设计这个减速机,要考虑的问题非常多,有时有故障都不知道哪里的故障,我设计过高速的,大型的,实话说,玩减速机,阿拉都不敢说全懂,说拿来就会玩,都且捉摸呢,有时方案就搞好多天,一个大减速机,阿拉都是安排先做方案,再讨论,设计院都不可能玩的过阿拉,+ s: M* V- M7 h, Y
— 螺旋伞齿轮,要非常准确控制径向啮合。布置问题是这样的,轴涨的同时,箱体也涨,综合考虑,首先要准确控制径向尺寸,而圆柱辊子轴承的这个性能好,布置在这里可以减小圆锥辊子轴承的载荷,提高轴系整体寿命,; @& d! F4 \4 C5 m0 r; M
— 设计这个典型东西,应该是把齿轮先玩出来,头脑里有齿轮的,相当于摆在桌子上了,根据齿轮的受力来布置支撑,布置好了进行计算,这样就不会有问题,现在都是蒙着脑袋胡乱抄一个东西,自己都不理解为什么。( Z2 c2 N0 K- ]/ p' I* q3 h
— 轴承的布置有不同的类型,这个说法非常多,各公司有不同的依据,比如弗兰德与诺德可能不同,但都是可以说通的,现在有限元发达,可以做充分的模拟,一切都可以说明,
, J; b4 m* O; `. J& A, z — 先把计算与齿形修正部分玩一下吧,玩到可以设计5级螺伞,前途就大大的了。以前有正常齿轮基础,起码要玩一个月,才可以熟练,没有齿轮基础的,先学齿轮,上来就玩螺伞,玩不了,会死人的,哈哈
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