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提高双圆弧减速机轮齿弯曲强度的措施

编辑:正名机械发布时间:2019-06-28

以上分析(Analyse)结果验证了双圆弧减速机(Retarder)轮齿工作时常见的失效形式:双圆弧减速机轮齿在工作时有时会从齿根或齿腰处折断。因此,在设计、加工减速机轮齿时,应合理地设计减速机轮齿的构成参数(parameter),重点(zhòng diǎn)提高双圆弧减速机轮齿的齿根和齿腰处的折叠强度。 
 以上分析(Analyse)结果验证(Experimental)了双圆弧减速机(Retarder)轮齿工作时常见的失效形式:双圆弧减速机轮齿在工作时有时会从齿根或齿腰处折断。因此,在设计、加工轮齿时,应合理地设计减速机轮齿的构成参数(parameter),重点(zhòng diǎn)提高双圆弧减速机轮齿的齿根和齿腰处的折叠强度(strength)。具体措施(指针对问题的解决办法)如下:适当地增大名义压力角0α。在其它参数一定时,随着名义压力角的增大,齿廓圆弧半径将减小,齿顶变窄而齿根变厚,力作用点离危险截面的距离减小,轮齿所承受的弯矩变小,使得弯曲强度得到拉高。
适当地增大刀具的齿顶圆角半径rρ。硬齿面齿轮减速机传动的效率是所有传动式中效率最高的一种,其效率比蜗杆传动要高的多。齿轮减速机的效率主要由齿轮及轴承的摩擦决定。刀具的齿顶圆角半径越小,齿根过渡曲线(Curve)上危险点处的曲率半径就越小,应力集中也就越严重。此外,随着刀具齿顶圆角半径的减小,最大应力作用点的位置(position )下移,更加靠近齿根,这样作用力相对于危险截面的力臂变长,使得齿根危险截面处将承受更大的弯矩。这些因素(factor)都会对减速机(Retarder)轮齿的折叠强度(strength)产生不利的影响。
适当地增大齿厚比K.齿厚比越大,则凹齿齿根部分增厚,从而提高减速机轮齿的弯曲强度。行星齿轮减速机相对其他减速机,行星减速机具有高刚性,高精度(单级可做到1分以内),高传动效率(单级在97%-98%),高的 扭矩/体积比,终身免维护等特点。
但是,随着齿厚比的增大,齿根的圆弧半径会相应地变小。所以,应合理地确定齿厚比,一般取齿厚比为1.1~1.3.
适当地增大模数m。随着模数的增大,减速机轮齿折叠应力逐渐减小。
适当地减小全齿高h.增大全齿高时,折叠力臂即随着增大,从而降低(reduce)了减速机轮齿的弯曲强度。
适当地减小凸齿工艺角1δ。过大的工艺角会使得齿面的工作弧长减小,从而增大减速机轮齿的弯曲应力,降低(reduce)减速机轮齿的弯曲强度(strength)。
适当地增大纵向重合度βε。硬齿面齿轮减速机传动的效率是所有传动式中效率最高的一种,其效率比蜗杆传动要高的多。齿轮减速机的效率主要由齿轮及轴承的摩擦决定。选用较大的纵向重合度,可提高传动的平稳性,提高减速机(Retarder)轮齿的承载能力。
适当地增大螺旋角β。当齿宽一定时,随着螺旋角的增大,纵向重合度也增大,减速机(Retarder)轮齿折叠应力则逐渐减小。
适当地增大齿数z。当其他参数不变时,随着齿数的增大,减速机(Retarder)轮齿齿根和凹齿的折叠应力逐渐减小,而齿腰的弯曲应力则逐渐增大,但变化量极小,几乎可以认为减速机轮齿的弯曲强度(strength)与齿数的关系不大。但是,当齿数过少而模数较大时,重合度不易得到保证,因而应适当地增大齿数。


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