齿轮设计的基本步骤
齿轮设计的基本步骤如下:
1、驱动功率可以根据载荷能力、转动速度以及运动方向(如垂直或者平行)等来进行计算。
2、初步确定齿轮的模数。模数直接决定了齿轮的规格尺寸和载荷能力。确定齿轮模数有两种方法,如经验法,它是参考之前使用齿轮的模数,可用于现有产品的改装升级等。
如强度校核法,它是根据表格中所需要填写的数据,以填写表格,计算出较小的模数。乘以合适的安全系数,在标准模数系列表中选取接近的数值,若模数选得过小,就需要重新确定模数。
3、初步的结构设计。小齿轮的齿数通常设计在十七的基础上,齿数为十八至二十左右。确定了小齿轮的齿数后,根据传动比来确定大齿轮的齿数。
4、齿轮的结构确定好后,确定总传动比和传动级数,然后根据总传动比进行划分,计算出每个级得分传动比。
5、根据系统的需求进行每个轴系的设计,轴系的设计通常在总装图上进行。绘制关键轴系的结构图,每个轴系都可以绘制一遍,绘制每个轴系的弯矩图和扭矩图,从而确定危险截面,并进行轴系的强度校核。
6、没有问题之后,便可拆分零件图纸。
1、根据负载、以及运动状态(速度、是垂直运动还是水平运动)来计算驱动功率2、初步估定齿轮模数(必要时,后续进行齿轮强度校核,若在强度校核时,发现模数选得太小,就必须重新确定齿轮模数,关于齿轮模数的选取,一般凭经验、或是参照类比,后期进行安全校核)3、进行初步的结构设计,确定总传动、以及确定传动级数(几级传动)4、根据总传动比进行分配,计算出各级的分传动比5、根据系统需要进行详细的传动结构设计(各个轴系的详细设计),这样的设计一般还在总装图上进行。6、在结构设计的时候,若发现前期的参数不合理(包括齿轮过大、相互有干涉、制造与安装困难等),就需要及时的返回上面程序重新来过7、 画出关键轴系的简图(一般是重载轴,当然,各个轴系都做一遍当然好),画出各个轴端的弯矩图、转矩图,从而找出危险截面,并进行轴的强度校核8、低速轴齿轮的强度校核9、安全无问题后,拆分零件图希望以上能够帮助到你
齿轮设计步骤:
根据运动传动链,确定齿轮传动比;
根据作用在小齿轮上的扭矩,计算作用在轮齿上的圆周力Ft(径向力和轴向力计算轴的强度、刚度有用);
根据不根切最少齿数,确定合理小齿轮的齿数;
选择齿轮材料及热处理方式;
由轮齿弯曲疲劳强度设计公式计算齿轮模数;
由齿面接触疲劳强度设计公式计算齿轮分度圆直径;
根据计算,确定齿轮模数和分度圆直径及齿轮宽度;
确定齿轮几何参数及尺寸(包括齿轮变位参数);
由齿面接触疲劳强度校核公式和齿面接触疲劳强度校核公式,对齿轮进行校核计算,如有必要还需进行齿面抗胶合能力计算;
齿轮结构设计确定齿轮传动的润滑方式;
完成。
根据模数、齿数,进行齿轮的尺寸、结构设计。确定中心距、合理分配变位系数;计算、保证齿轮啮合的重叠系数、滑动系数。差不多这就是齿轮设计的主要内容了,很繁琐的。
制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢。铸钢的强度比锻钢稍低,常用于尺寸较大的齿轮;灰铸铁的机械性能较差,可用于轻载的开式齿轮传动中;球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮 ;塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方,与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。
未来齿轮正向重载、高速、高精度和高效率等方向发展,并力求尺寸小、重量轻、寿命长和经济可靠。