行星齿轮传动原理

行星齿轮传动原理
行星齿轮传动原理

行星齿轮传动原理

每一部汽车上都有行星齿轮,少了它们,汽车就不能自由行走。汽车上的行星齿轮主要用在两个地方,一是驱动桥减速器、二是自动变速器。很多网友都想知道,行星齿轮有什么功能,为什么汽车少不了它。

我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。例如机械式钟表,上面所有的齿轮尽管都在做转动,但是它们的转动中心(与圆心位置重合)往往通过轴承安装在机壳上,因此,它们的转动轴都是相对机壳固定的,因而也被称为"定轴齿轮"。有定必有动,对应地,有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮,它们的转动轴线是不固定的,而是安装在一个可以转动的支架(蓝色)上(图1中黑色部分是壳体,黄色表示轴承)。行星齿轮(绿色)除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴(B-B)转动之外,它们的转动轴还随着蓝色的支架(称为行星架)绕其它齿轮的轴线(A-A)转动。绕自己轴线的转动称为"自转",绕其它齿轮轴线的转动称为"公转",就象太阳系中的行星那样,因此得名。

也如太阳系一样,成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮",如图2中红色的齿轮。在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点,分别与两个太阳轮发生关系。如右图中,灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合,也是太阳轮。

轴线固定的齿轮传动原理很简单,在一对互相啮合的齿轮中,有一个齿轮作为主动轮,动力从它那里传入,另一个齿轮作为从动轮,动力从它往外输出。也有的齿轮仅作为中转站,一边与主动轮啮合,另一边与从动轮啮合,动力从它那里通过。

在包含行星齿轮的齿轮系统中,情形就不同了。由于存在行星架,也就是说,可以有三条转动轴允许动力输入/输出,还可以用离合器或制动器之类的手段,在需要的时候限制其中一条轴的转动,剩下两条轴进行传动,这样一来,互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合:

动力从其中一个太阳轮输入,从另外一个太阳轮输出,行星架通过刹车机构刹死;动力从其中一个太阳轮输入,从行星架输出,另外一个太阳轮刹死;

动力从行星架输入,从其中一个太阳轮输出,另外一个太阳轮刹死;

两股动力分别从两个太阳轮输入,合成后从行星架输出;

两股动力分别从行星架和其中一个太阳轮输入,合成后从另外一个太阳轮输出;动力从其中一个太阳轮输入,从另外一个太阳轮和行星架分两路输出;

动力从行星架输入,分两路从两个太阳轮输出;

我们知道,汽车发动机只有一个,而车轮有四个。发动机的转速扭矩等特性与路面行驶需求大相径庭。要把发动机的功率适当地分配到驱动轮,可以利用行星齿轮的上述特性。如自动变速器,也是利用行星齿轮的这些特性,通过离合器和制动器改变各个构件的相对运动关系而获得不同的传动比

行星齿轮传动设计详解

1 绪论 行星齿轮传动与普通定轴齿轮传动相比较,具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点,这些已被我国越来越多的机械工程技术人员所了解和重视。由于在各种类型的行星齿轮传动中均有效的利用了功率分流性和输入、输出的同轴性以及合理地采用了内啮合,才使得其具有了上述的许多独特的优点。行星齿轮传动不仅适用于高速、大功率而且可用于低速、大转矩的机械传动装置上。它可以用作减速、增速和变速传动,运动的合成和分解,以及其特殊的应用中;这些功用对于现代机械传动发展有着重要意义。因此,行星齿轮传动在起重运输、工程机械、冶金矿山、石油化工、建筑机械、轻工纺织、医疗器械、仪器仪表、汽车、船舶、兵器、和航空航天等工业部门均获得了广泛的应用[1-2]。 1.1 发展概况 世界上一些工业发达国家,如日本、德国、英国、美国和俄罗斯等,对行星齿轮传动的应用、生产和研究都十分重视,在结构优化、传动性能,传动功率、转矩和速度等方面均处于领先地位,并出现一些新型的行星传动技术,如封闭行星齿轮传动、行星齿轮变速传动和微型行星齿轮传动等早已在现代化的机械传动设备中获得了成功的应用。行星齿轮传动在我国已有了许多年的发展史,很早就有了应用。然而,自20世纪60年代以来,我国才开始对行星齿轮传动进行了较深入、系统的研究和试制工作。无论是在设计理论方面,还是在试制和应用实践方面,均取得了较大的成就,并获得了许多的研究成果。近20多年来,尤其是我国改革开放以来,随着我国科学技术水平的进步和发展,我国已从世界上许多工业发达国家引进了大量先进的机械设备和技术,经过我国机械科技人员不断积极的吸收和消化,与时俱进,开拓创新地努力奋进,使我国的行星传动技术有了迅速的发展[1-8]。 1.2 3K型行星齿轮传动 在图4所示的3K型行星齿轮传动中,其基本构件是三个中心轮a、b和e,故其传动类型代号为3K[10]。在3K型行星传动中,由于其转臂H不承受外力矩的作用,所以,它不是基本构件,而只是用于支承行星轮心轴所必需的结构元件,

齿轮传动的特点和应用

齿轮传动的特点和应用 外 合直齿圆啮齿柱轮动 内啮传直合圆齿齿轮传柱 齿动轮条传动(齿直条齿 外啮合)齿斜柱齿圆轮动传 字人轮传动 齿轮齿条齿动传(斜条)齿 .空2齿轮传间动.间齿轮空动用传于交轴相交和轴之错间的动。空间齿轮传传用于相动交和交错轴轴间的之动。传 螺旋轮齿传动齿直锥圆齿传轮动曲齿圆锥齿传轮动交错(轴齿斜轮动传)蜗 传杆 动

双准曲齿轮传动 面 齿轮传的类动型齿直圆柱齿轮动外传啮 合啮内 平合齿面轮运齿(动传递平轴行的运动)间轮传动间空齿轮运(传动递不行轴间的平动) 运 (齿与轮轴平)行轮齿条齿 啮合斜外齿柱齿轮传动圆内合啮轮齿(与不平行轴齿轮)条齿 人字轮齿动传(齿成轮字形) 人递传交轴相运动(齿锥传轮动)直齿斜齿交错轴斜齿传动轮传递错轴交运动蜗轮杆蜗动传准双曲齿轮面动传 121..3廓啮齿基本合律定齿轮动传要求确准平,即要稳在求传过动程中瞬时传比保动持不变以免,生产击、冲齿传动轮求准确要平,即要稳求传动在过程中,瞬传动比时持不保,以免产生变击冲振动、

噪音。和振和动音。噪论齿廓不任何点接触在,过触点所作两齿廓接的法线必须公连与线交心于固一定点不论齿,廓在任何点触接过接,触所点作两齿的廓法公线必与连心线须交一于定点,这固就是廓齿合基本定律。就啮齿廓啮是基合定律。本 212.渐线开轮12.2.齿1开渐线的形成基及性质本.1渐开的形线成2.渐开 线的质性.据根渐线的形开,成可知开渐具有下列线些一特性:据根渐开的线成形,知可渐开线有下列具些特性一:)1生线沿基发圆过滚直线的长,等度于 基圆上滚被过的弧长圆度;发)生沿基圆滚过的直线线度,等于基长上圆被滚过的弧圆度;长 2))发线k生n是开渐在任线意点k法的。线法线的因此,。生线发任上一点法的必线切基于。因圆,此发生线上任一的法点必线切基于圆。)3开渐线廓上某点的齿法线该与点速度的方向线所夹锐的α角k称为该的压点角。力)称为点的该压角力。上式由知可,开线渐

齿轮传动、蜗杆传动、带传动、链轮传动的优缺点超全

齿轮传动、蜗杆传动、带传动、链轮传动的优缺点超全

几种传动形式之间的比较齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力 齿轮传动与带传动相比主要有以下优点: (1)传递动力大、效率高; (2)寿命长,工作平稳,可靠性高; (3)能保证恒定的传动比,能传递任意夹角两轴间的运动 齿轮传动与带传动相比主要缺点有: (1)制造、安装精度要求较高,因而成本也较高; (2)不宜作远距离传动。 (3 ) 无过载保护 (4 ) 需专门加工设备

蜗轮蜗杆用于传递交错轴之间的回转运动和动力 带传动和链传动都是通过中间挠性件(带或链)传递运动和力的,适用于传递两轴中心距较大的场合 链传动的特点:①和齿轮传动比较,它可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力;②能在低速、重载和高温条件下及灰土飞扬的不良环境中工作;③和带传动比较,它能保证准确的平均传动比,传递功率较大,且作用在轴和轴承上的力较小;④传递效率较高,一般可达~;⑤链条的铰链磨损后,使得节距变大造成脱落现象;⑥安装和维修要求较高.链轮材料一般是结构钢等. 带传动(皮带传动)特点(优点和缺点):①结构简单,适用于两轴中心距较大的传动场合;②传动平稳无噪声,能缓冲、吸振;③过载时带将会在带轮上打滑,可防止薄弱零部件损坏,起到安全保护作用;④不能保证精确的传动比.带轮材料一般是铸铁等. 齿轮传动的特点:①能保证瞬时传动比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠;②传递的功率和速度范围较大;③结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比;④传动效率高,使用寿命长;⑤齿轮的制造、安装要求较高.齿轮材料一般是铸铁等. 涡轮蜗杆传动最主要的特点就是具有反向自锁的功能,而且相比其它传动具有较大的速比,涡轮蜗杆的输入、输出轴不在同一轴线上,甚至不在同一个平面上。自身的缺点,那就是涡轮蜗杆的传动效率不够高,精度也不是很高

行星齿轮传动原理

行星齿轮传动原理 每一部汽车上都有行星齿轮,少了它们,汽车就不能自由行走。汽车上的行星齿轮主要用在两个地方,一是驱动桥减速器、二是自动变速器。很多网友都想知道,行星齿轮有什么功能,为什么汽车少不了它。 我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。例如机械式钟表,上面所有的齿轮尽管都在做转动,但是它们的转动中心(与圆心位置重合)往往通过轴承安装在机壳上,因此,它们的转动轴都是相对机壳固定的,因而也被称为"定轴齿轮"。有定必有动,对应地,有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮,它们的转动轴线是不固定的,而是安装在一个可以转动的支架(蓝色)上(图1中黑色部分是壳体,黄色表示轴承)。行星齿轮(绿色)除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴(B-B)转动之外,它们的转动轴还随着蓝色的支架(称为行星架)绕其它齿轮的轴线(A-A)转动。绕自己轴线的转动称为"自转",绕其它齿轮轴线的转动称为"公转",就象太阳系中的行星那样,因此得名。 也如太阳系一样,成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮",如图2中红色的齿轮。在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点,分别与两个太阳轮发生关系。如右图中,灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合,也是太阳轮。 轴线固定的齿轮传动原理很简单,在一对互相啮合的齿轮中,有一个齿轮作为主动轮,动力从它那里传入,另一个齿轮作为从动轮,动力从它往外输出。也有的齿轮仅作为中转站,一边与主动轮啮合,另一边与从动轮啮合,动力从它那里通过。 在包含行星齿轮的齿轮系统中,情形就不同了。由于存在行星架,也就是说,可以有三条转动轴允许动力输入/输出,还可以用离合器或制动器之类的手段,在需要的时候限制其中一条轴的转动,剩下两条轴进行传动,这样一来,互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合: 动力从其中一个太阳轮输入,从另外一个太阳轮输出,行星架通过刹车机构刹死;动力从其中一个太阳轮输入,从行星架输出,另外一个太阳轮刹死; 动力从行星架输入,从其中一个太阳轮输出,另外一个太阳轮刹死; 两股动力分别从两个太阳轮输入,合成后从行星架输出; 两股动力分别从行星架和其中一个太阳轮输入,合成后从另外一个太阳轮输出;动力从其中一个太阳轮输入,从另外一个太阳轮和行星架分两路输出; 动力从行星架输入,分两路从两个太阳轮输出; 我们知道,汽车发动机只有一个,而车轮有四个。发动机的转速扭矩等特性与路面行驶需求大相径庭。要把发动机的功率适当地分配到驱动轮,可以利用行星齿轮的上述特性。如自动变速器,也是利用行星齿轮的这些特性,通过离合器和制动器改变各个构件的相对运动关系而获得不同的传动比

机械设计中必须掌握的齿轮传动知识!

机械设计中必须掌握的齿轮传动知识! 【每日学机械】第89期,今天我们聊聊在机械设计中,我们必须掌握的齿轮传动知识! 齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的 机械传动。在所有的机械传动中,齿轮传动应用最广,可用来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力。 齿轮传动的特点:效率高,在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义;结构紧凑,比带、链传动所需的空间尺寸小;传动比稳定,传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点;工作可靠、寿命长,设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要; 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。齿轮传动的分类: 齿轮传动按齿轮的外形可分为圆柱齿轮传动、锥齿轮传动、非圆齿轮传动、齿条传动和蜗杆传动。 圆柱齿轮传动用于传递平行轴间动力和运动的一种齿轮传动。按轮齿与齿轮轴线的相对关系,圆柱齿轮传动可分为直

齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和人字齿圆柱齿轮传动3种。 ▲直齿圆柱齿轮传动▲斜齿圆柱齿轮传动▲人字齿圆柱齿轮传动 圆柱齿轮传动的传递功率和速度适用范围大,功率可从小于千分之一瓦到10万千瓦,速度可从极低到300米/秒。啮合特点由齿廓曲面形成过程可知,渐开线直齿圆柱齿轮啮合时,齿廓曲面的接触线是与轴线平行的直线,在啮合过程中整个齿宽同时进入和退出啮合,轮齿上所受的力也是突然加上或卸掉,故传动平稳性差,冲击和噪声大。 锥齿轮传动锥齿轮传动由一对锥齿轮组成的相交轴间的齿轮传动,又称伞齿轮传动。按齿线形状锥齿轮传动可分为直齿锥齿轮传动、斜齿锥齿轮传动和曲线齿锥齿轮传动,其中直齿的和曲线齿的应用较广。 ▲直齿锥齿轮传动 ▲斜齿锥齿轮传动 非圆齿轮传动是指传动中至少有一个齿轮的节曲面不是旋转曲面的齿轮传动。齿条传动齿轮与齿条的传动结构,齿条分直齿齿条和斜齿齿条,分别与直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮配对使用;齿条的齿廓为直线而非渐开线(对齿面而言则为平面),相当于分度圆半径为无穷大圆柱齿轮。蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动,两轴

行星轮系基本关系

一、简单行星轮系转矩关系 简单行星轮系(Planetary Gear Set)由太阳轮(Sun Gear)、行星架(Planet Carrier)、齿圈(Ring Gear)和行星轮(Planet Gear)构成,太阳轮S、齿圈R和行星架C有共同的回转中心,为行星轮系3个基本传动构件,如下图: 设发动机转矩由行星架C输入,FC为输入转矩在行星架上行星轮P的回转中心点的作用力,FS、FR分别为太阳轮S和齿圈R受到的外部阻力矩作用于行星轮P节圆上的反力, rS、rR分别为太阳轮S、齿圈R的节圆半径(到共同回转中心),rC为行星架上行星轮P 的回转中心点到共同回转中心的半径,rP为行星轮P的节圆半径,TS、TC、TR分别为太阳轮S、行星架C、齿圈R对行星轮P的作用力点对共同回转中心的转矩。ZS、ZR分别为太阳轮S和齿圈R的齿数,

因两齿轮齿数比等于其节圆半径比,故有:ZR∕ZS=rR∕rS,设α= ZR ∕ZS=rR∕rS,(α>1,称为行星轮系结构参数) 忽略轮系各转轴内摩擦力及各齿轮啮合摩擦力,根据作用力与反作用力定理及行星轮P平面力系平衡条件有: FC=-(FR+FS)(1) TC=-(TR+TS)(2) FR=FS (3) FC=-2FR=-2FS (4) (事实上,由于行星轮P与太阳轮S及齿圈R是通过轮齿接触传力,而与行星架C是通过转轴连接,因此当太阳轮S或齿圈R作为主动构件,行星架C作为从动构件时,(3)、(4)式的受力关系仍然成立。(1)、(2)式当然更是成立。) 即FS∕FR∕FC =1∕1∕-2 (5) 由rS、rR、rC的几何关系可知: rS∕rR∕rC =1∕α∕(1+α)÷2 (6)

行星齿轮传动比计算

行星齿轮传动比计算 在《机械原理》上,行星齿轮求解是通过列一系列方程式求解,其求解过程繁琐容易出错,其实用不着如此,只要理解了传动比e ab i 的含义,就可以很快地直接写出行星齿轮的传动比,其关键是掌握几个根据e ab i =ab i (E 是指固定件,即是固定的太阳轮,A 为主动件,B 为被动件)说明:H ab i =(Na-NH)/(Nb-NH),那么如果H 一开始是E ,那么e ab i =(Na-NE)/(Nb-NE)=Na/Nb=ab i NE 的转速为0........由于的含义推导出来公式,随便多复杂的行星齿轮传动机构,根据这几个公式都能从头写到尾直接把其传动比写出来,而不要象《机械原理》里面所讲的方法列出一大堆方程式来求解。 一式求解行星齿轮传动比有三个基本的公式 1=+c ba a bc i i ――――――――――――――――――――――――1 a cx a bx a bc i i i = ―――――――――――――――――――――――――2 a c b a b c i i 1= ――――――――――――――――――――――――――3 熟练掌握了这三个公式后,不管什么形式的行星齿轮传动机构用这些公式代进去后就能直接将传动比写出来了。关键是要善于选择中间的一些部件作为参照,使其最后形成都是定轴传动,所以这些参照基本都是一些行星架等

在此例中,要求出e ab i =?,如果行星架固定不动的话,这道题目就简单多了,就是一定轴传动。所以我们要想办法把e ab i 变成一定轴传动,所以可以根据公式a cx a bx a bc i i i =将x 加进去, 所以可以得出:e bx e ax e ab i i i =要想变成定轴传动,就要把x 放到上面去,所以这里就要运用第 一个公式1=+c ba a bc i i 了,所以)1()1(x be x ae e bx e ax e ab i i i i i --==所以现在e ab i 就变成了两个定轴传动之间的关系式了。定轴传动的传动比就好办了,直接写出来就可以了。 即)1()1())1(1())1(1()1()1(01 c e b d a e c e b d c e a c x be x ae e bx e ax e ab Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z i i i i i ?-+=?--?--=--== 再例如下面的传动机构: 已知其各轮的齿数为z 1=100,z 2=101,z 2’ =100 ,z 3=99。其输入件对输出件1的传动比i H1

行星齿轮传动的特点

行星齿轮传动的特点 行星齿轮传动与普通齿轮传动相比较,它具有许多独特的优点。它的最显著的特点是:在传递动力时它可以进行功率分流;同时,其输入轴与输出轴具有同轴性,即输出轴与输入轴均设置在同一主轴线上。所以,行星齿轮传动现已被人们用来代替普通齿轮传动,而作为各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置。尤其是对于那些要求体积小、质量小、结构紧凑和传动效率高的航空发动机、起重运输、石油化工和兵器等的齿轮传动装置以及需要差速器的汽车和坦克等车辆的齿轮传动装置,行星齿轮传动已得到了越来越广泛的应用。 行星齿轮传动的主要特点如下。 (1)体积小、质量小,结构紧凑,承载能力大由于行星齿轮传动具有功率分流和各中心轮构成共轴线式的传动以及合理地应用内啮合齿轮副,因此可使其结构非常紧凑。再由于在中心轮的周围均匀地分布着数个行星轮来共同分担载荷,从而使得每个齿轮所承受的负荷较小,并允许这些齿轮采用较小的模数。此外,在结构上充分利用了内啮合承载能力大和内齿圈本身的可容体积,从而有利于缩小其外廓尺寸,使其体积小,质量小,结构非常紧凑,且承载能力大。一般,行星齿轮传动的外廓尺寸和质量约为普通齿轮传动的1/2~1/5 (即在承受相同的载荷条件下)。 (2)传动效率高由于行星齿轮传动结构的对称性,即它具有数个匀称分布的行星轮,使得作用于中心轮和转臂轴承中的反作用力能互相平衡,从而有利于达到提高传动效率的作用。在传动类型选择恰当、结构布置合理的情况下,其效率值可达0.97~0.99。 (3)传动比较大,可以实现运动的合成与分解只要适当选择行星齿轮传动的类型及配齿方案,便可以用少数几个齿轮而获得很大的传动比。在仅作为传递运动的行星齿轮传动中,其传动比可达到几千。应该指出,行星齿轮传动在其传动比很大时,仍然可保持结构紧凑、质量小、体积小等许多优点。而且,它还可以实现运动的合成与分解以及实现各种变速的复杂的运动。 (4)运动平稳、抗冲击和振动的能力较强由于采用了数个结构相同的行星轮,均匀地分布于中心轮的周围,从而可使行星轮与转臂的性力相互平衡。同时,也使参与啮合的齿数增多,故行星齿轮传动的运动平稳,抵抗冲击和振动的能力较强,工作较可靠。 总之,行星齿轮传动具有质量小、体积小、传动比大及效率高(类型选用得当)等优点。因此,行星齿轮传动现已广泛地应用于工程机械、矿山机械、冶金机械、起重运输机械、轻工机械、石油化工机械、机床、机器人、汽车、坦克、火炮、飞机、轮船、仪器和仪表等各个方面。行星传动不仅适用于高转速、大功率,而且在低速大转矩的传动装置上也已获得了应用。它几乎可适用于一切功率和转速范围,故目前行星传动技术已成为世界各国机械传动发展的重点之一。 随着行星传动技术的迅速发展,目前,高速渐开线行星齿轮传动装置所传递的功率已达到2000KW,输出转矩已达到4500KNm。据有关资料介绍,人们认为目前行星齿轮传动技术的发展方向如下。

行星齿轮机构运动规律 原理及应用分析

行星齿轮机构运动规律原理及应用分析 类型:转载来源:济民工贸的博客作者:齐兵责任编辑:李笛发布时间:2009年06月11日 我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器,上面所有的齿轮尽管都在做转动,但是它们的转动中心(与圆心位置重合)往往通过轴承安装在机壳上,因此,它们的转动轴都是相对机壳固定的,因而也被称为"定轴齿轮"。 有定必有动,对应地,有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮,它们的转动轴线是不固定的,而是安装在一个可以转动的支架(蓝色)上(图中黑色部分是壳体,黄色表示轴承)。行星齿轮(绿色)除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴(B-B)转动之外,它们的转动轴还随着蓝色的支架(称为行星架)绕其它齿轮的轴线(A-A)转动。绕自己轴线的转动称为"自转",绕其它齿轮轴线的转动称为"公转",就象太阳系中的行星那样,因此得名。 也如太阳系一样,成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮",如图中红色的齿轮。在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点,分别与两个太阳轮发生关系。如右图中,灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合,也是太阳轮。 轴线固定的齿轮传动原理很简单,在一对互相啮合的齿轮中,有一个齿轮作为主动轮,动力从它那里传入,另一个齿轮作为从动轮,动力从它往外输出。也有的齿轮仅作为中转站,一边与主动轮啮合,另一边与从动轮啮合,动力从它那里通过。

在包含行星齿轮的齿轮系统中,情形就不同了。由于存在行星架,也就是说,可以有三条转动轴允许动力输入/输出,还可以用离合器或制动器之类的手段,在需要的时候限制其中一条轴的转动,剩下两条轴进行传动,这样一来,互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合: 单排行星齿轮机构的结构组成为例 ● (1)行星齿轮机构运动规律 设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3,齿数分别为Z1、Z2、Z3;齿圈与太阳轮的齿数比为α。则根据能量守恒定律,由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式: n1+αn2-(1+α)n3=0和Z1+Z2=Z3 ●(2)行星齿轮机构各种运动情况分析 由上式可看出,由于单排行星齿轮机构具有两个自由度,在太阳轮、齿圈和行星架这三个基本构件中,任选两个分别作为主动件和从动件,而使另一元件固定不动(即使该元件转速为0),或使其运动受一定的约束(即该元件的转速为某定值),则机构只有一个自由度,整个轮系以一定的传动比传递动力。下面分别讨论各种情况。 行星齿轮机构各种运动情况分析 固定件主动件从动件转速成转向 太阳轮行星架齿圈增速同向 太阳轮齿圈行星架减速同向 齿圈行星架太阳轮增速同向 齿圈太阳轮行星架减速同向 行星架齿圈太阳轮增速反向 行星架太阳轮齿圈减速反向

皮带传动、链传动和齿轮传动特点

皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的特点主要表现在:皮带有良好的弹性,在工作中能缓和冲击和振动,运动平稳无噪音。载荷过大时皮带在轮上打滑,因而可以防止其他零件损坏,起安全保护作用。皮带是中间零件。它可以在一定范围内根据需要来选定长度,以适应中心距要求较大的工作条件。结构简单制造容易,安装和维修方便,成本较低。 缺点是:靠摩擦力传动,不能传递大功率。传动中有滑动,不能保持准确的传动比,效率较低。在传递同样大的圆周力时,外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。皮带磨损 较快,寿命较短。 链传动的特点: 1)与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作; 2)与齿轮传动相比,可以有较大的中心距,可在高温环境和多尘环境中工作,成本较低; 3)缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。 齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。 一、齿轮传动的特点 1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。 2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。 4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。 3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟

的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。 常见传动方式的分类及其特点 在机械传动方面,常见的传动种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。 带传动一般有以下特点: 1.带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。 2.当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到过载保护作用。 3.结构简单,制造,安装和维护方便; 4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。 5.由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。 6.带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。 7.带的寿命较短,需经常更换。 由于带传动存在上述特点,故通常用与中心距较大的两轴之间的传动传递功率一般不超过50KW。 链传动兼有带传动和齿轮传动的特点。 主要优点:与摩擦型带传动相比,链传动无弹性滑动和打滑现象,因而能保持准确的传动比(平均传动比),传动效率较高(润滑良好的链传动的效率约为97 98%);又因链条不需要象带那样张得很紧,所以作用在轴上的压轴力较小;在同样条件下,链传动的结构较紧凑;同时链传动能在温度较高、有水或油等恶劣环境下工作。与齿轮传动相比,链传动易于安装,成本低廉;在远距离传动时,结构更显轻便。 主要缺点:运转时不能保持恒定传动比,传动的平稳性差;工作时冲击和噪音较大;磨损后易发生跳齿;只能用于平行轴间的传动。

行星齿轮传动装置装配技术

行星齿轮传动装置装配技术 行星齿轮变速器是一种比较先进的齿轮传动装置,与定轴轮系齿轮传动装置相比,它有传动比大、体积小、重量轻、材料消耗少、输入与输出轴同轴等优点。因之,在很多机械上,如透平压缩机、各种起重机等,目前已较多地使用行星齿轮变速器。 在行星齿轮传动装置中,一般都有两个或两个以上的行星轮参与啮合,使参与传递动力的各行星轮之间载荷分布均匀,是各类行星齿轮传动中的基本问题,故在装配时,除了一般性的工艺要求外,还应注意提高和检查各齿轮间的啮合质量,使各行星齿轮的载荷尽量分布均匀,从而保证其运转的平稳性和使用寿命。为此在制造单位往往采取一些措施以提高其啮合质量。 (1)控制各个齿轮的齿圈径向跳动和齿厚公差,有的单位为此而采用选择装配。 (2)采用定向装配,使部分误差能在装配时相互抵消。 (3)注意保证机体、内齿圈、端盖和主、从动轴的同轴度。 由于这种情况,在现场安装行星变速器时,如欲进行解体装配,则应对上列情况予以注意,对于采用定向装配的行星变速器,在解体时应在对应的啮合齿上打上标记,以免在解体装置后降低原有的啮合质量。 行星齿轮装配完成后,各部分应转动灵活,并可用涂色法检查各齿面的啮合情况,接触精度应符合技术要求。在进行空载荷试运转时声音应平稳,不应有冲击或特殊声响。 由于各类产品上的使用要求不同,因此行星齿轮变速装置的种类繁多,下面介绍几种典型结构的装配。 (一)一般行星齿轮传动装置的装配 此类行星变速器的传动原理见图6-19。按其啮合特点系属NGW型,其特点是内齿轮3与太阳轮1和公用的行星轮2相啮合。当太阳轮作高速旋转时,行星轮在太阳轮和内齿轮之间既作自转运动,又绕太阳轮作公转运动。行星转架则将行星轮的低速公转运动输出。图6-20为NGW型减速器的结构形式之一。 按照上述结构原理,当以行星转架作为输入轴时,即为行星增速器。图6-21为行星增速器结构形式之一,用于透平压缩机的增速。 图6-19 NGW型传动原理图 1—太阳轮;2—行星轮;3—内齿轮

行星齿轮结构和工作原理

行星齿轮机构和工作原理 §3-3 行星齿轮机构和工作原理 Ⅰ授课思路:在初步了解行星齿轮机构的组成的基础上,通过单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程结合力和反作用力的作用原理使学生掌握单排行星齿轮的工作原理。拓展学生的能力,使学生概括出单排行星齿轮的基本特征。

Ⅱ过程设计: 1.提问问题,复习上次课内容(约3min) ⑴导轮单向离合器有哪几种?(楔块式、滚柱式) ⑵锁止离合器的作用?(提高传动效率,使液力变矩器有液力传动变为机械 传动) 2.导入新课(约1min) 自动变速器是怎样实现自动换挡的呢?这就是我们这节课讲的主要内容3.新课内容:具体内容见“授课内容”(约73min) 4.本次课内容小结(约2min) 5.布置作业(约1min) Ⅲ讲解要点:单排行星齿轮的工作原理和单排行星齿轮的基本特征这一主线进行讲解。 Ⅳ授课内容: 一、简单的行星齿轮机构的特点 行星齿轮机构的组成: 简单(单排)的行星齿轮机构是变速机构 的基础,通常自动变速器的变速机构都由两排 或三排以上行星齿轮机构组成。简单行星齿轮 机构包括一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个 齿轮圈,其中行星齿轮由行星架的固定轴支 承,允许行星轮在支承轴上转动。行星齿轮和 相邻的太阳轮、齿圈总是处于常啮合状态,通 常都采用斜齿轮以提高工作的平稳性(如图l 所示)。 如图2表示了简单行星齿轮机构,位于行星齿轮机构中心的是太阳轮,太阳轮和行星轮常啮合,两个外齿轮啮合旋转方向相反。正如太阳位于太阳系的中心一样,太阳轮也因其位置而得名。行星轮除了可以绕行星架支承轴旋转外,在有些工况下,还会在行星架的带动下,围绕太阳轮的中心轴线旋转,这就像地球的

ADAMS分析实例-定轴轮系和行星轮系传动模拟经典超值

ADAMS 分析实例-定轴轮系和行星轮系传动模拟 有一对外啮合渐开线直齿圆柱体齿轮传动.已知 20,4,25,5021====αmm m z z ,两个齿轮的 厚度都是50mm 。 ⒈ 启动ADAMS 双击桌面上ADAMS/View 的快捷图标,打开ADAMS/View 。在欢迎对话框中选择“Create a new model ”, 在模型名称(Model name )栏中输入:dingzhouluenxi ;在重力名称(Gravity )栏中选择“Earth Normal (-Global Y)”;在单位名称(Units )栏中选择“MMKS –mm,kg,N,s,deg ”。如图1-1所示。 图1-1 欢迎对话框 ⒉ 设置工作环境 2.1 对于这个模型,网格间距需要设置成更高的精度以满足要求。在ADAMS/View 菜单栏中,选择设置(Setting )下拉菜单中的工作网格(Working Grid )命令。系统弹出设置工作网格对话框,将网格的尺寸(Size )中的X 和Y 分别设置成750mm 和500mm ,间距(Spacing )中的X 和Y 都设置成50mm 。然后点击“OK ”确定。如图2-1所表示。 2.2 用鼠标左键点击选择(Select )图标,控制面板出现在工 具箱中。 2.3 用鼠标左键点击动态放大(Dynamic Zoom )图标,在 模型窗口中,点击鼠标左键并按住不放,移动鼠标进行放大或缩小。 ⒊创建齿轮 3.1 在ADAMS/View 零件库中选择圆柱体 (Cylinder )图标 ,参数选择为“New Part ”,长度(Length )选择50mm (齿轮的厚度),半径(Radius )选择100mm (1002 5042z m 1=?=?) 。如图3-1所示。 图 2-1 设置工作网格对话框 图3-1设置圆柱体选项

行星轮系基本关系

简单行星轮系(Planetary Gear Set)由太阳轮(Sun Gear)、行星架(Planet Carrier)、齿圈(Ring Gear)和行星轮(Planet Gear)构成,太阳轮S、齿圈R和行星架C有共同的回转中心,为行星轮系3个基本传动构件,如下图: 设发动机转矩由行星架C输入,FC为输入转矩在行星架上行星轮P的回转中心点的作用力,FS、FR分别为太阳轮S和齿圈R受到的外部阻力矩作用于行星轮P节圆上的反力, rS、rR分别为太阳轮S、齿圈R的节圆半径(到共同回转中心),rC为行星架上行星轮P的回转中心点到共同回转中心的半径,rP为行星轮P的节圆半径,TS、TC、TR分别为太阳轮S、行星架C、齿圈R对行星轮P 的作用力点对共同回转中心的转矩。ZS、ZR分别为太阳轮S和齿圈R的齿数,因两齿轮齿数比等于其节圆半径比,故有:ZR∕ZS=rR∕rS,设α= ZR∕ZS=rR ∕rS,(α>1,称为行星轮系结构参数) 忽略轮系各转轴内摩擦力及各齿轮啮合摩擦力,根据作用力与反作用力定理及行星轮P平面力系平衡条件有: FC=-(FR+FS)(1) TC=-(TR+TS)(2) FR=FS (3) FC=-2FR=-2FS (4) (事实上,由于行星轮P与太阳轮S及齿圈R是通过轮齿接触传力,而与行星架C是通过转轴连接,因此当太阳轮S或齿圈R作为主动构件,行星架C作为从动构件时,(3)、(4)式的受力关系仍然成立。(1)、(2)式当然更是成立。) 即FS∕FR∕FC =1∕1∕-2 (5) 由rS、rR、rC的几何关系可知: rS∕rR∕rC =1∕α∕(1+α)÷2 (6) 因: TS=FS×rS TR=FR×rR TC=FC×rC 将(5)×(6)得:

齿轮传动的特点和类型

第一节齿轮传动的特点和类型 一、齿轮传动的特点 齿轮传动是应用最为广泛的一种传动形式,与其它传动相比,具有传递的功率大、速度范围广、效率高、工作可靠、寿命长、结构紧凑、能保证恒定传动比;缺点是制造及安装精度要求高,成本高,不适于两轴中心距过大的传动。 二、齿轮传动分类 1、按轴线相互位置:平面齿轮传动和空间齿轮传动。 平面齿轮传动:按轮齿方向:直齿轮传动,斜齿轮传动和人字齿轮传动;按啮合方式:外啮合、内啮合和齿轮齿条传动; 空间齿轮传动:锥齿轮传动、交错轴斜齿轮传动和蜗杆蜗轮传动。 2、按齿轮是否封闭:开式和闭式齿轮传动 三、齿轮传动的基本要求 1、传动准确平稳; 齿廓啮合基本定律:为保证齿轮传动的瞬时传动比保持不变,则两轮不论在何处接触,过接触点所作两轮的公法线必须与两轮的连心线交于一定点。定点C称为节点,分别以O1、O2为圆心,过节点C所作的两个相切的圆称为节圆。根据齿廓曲线满足齿廓啮合基本定律制出的齿轮有渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧线齿轮。我们主要介绍渐开线齿轮。 渐开线的有关概念:1、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上相应被滚过的弧长;2、发生线即渐开线的法线,它始终与基圆相切,故也是基圆的切线;3、同一基圆上生成的任意两条反向渐开线间的公法线长度处处相等,任意两条同向渐开线间的法向距离处处相等;4、渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越小,渐开线越弯曲;基圆越大,渐开线越平直;5、基圆内无渐开线。 2、承载能力高和较长的使用寿命。 第二节渐开线齿轮的基本参数及几何尺寸计算 一、各部分名称 端平面:垂直于齿轮轴线的平面; 齿槽:相邻两轮之间的空间; 齿顶圆(da)、齿根圆(df)、齿槽宽(ek)、齿厚(sk)、齿顶高(ha)、齿根高(hf)、齿宽(p)、全齿高(h) 二、基本参数 1、模数m:; 2、压力角:规定分度圆上的压力角为标准压力角; 3、齿顶高系数:; 4、顶隙系数:; 5、齿数z:。当m、α不变时,z越大,db越大,渐开线越平直,若当z→∞时,db→∞,渐开线变成直线,齿轮变成齿条。 标准齿轮:m、α、ha*、c*皆为标准值且e=s。 三、几何尺寸计算 1、内齿轮与外齿轮比较:内齿轮的齿根即外齿轮的齿顶,内齿轮的齿顶即外齿轮的齿根;内齿轮的df>da>db; 2、齿条与齿轮比较:齿条的齿廓曲线为直线,齿轮的齿廓曲线为曲线(渐开线);对应的圆都变为直线,如分度线、齿顶线、齿根线;啮合角等于压力角,等于齿形角。齿条上所有轮齿的同侧齿廓都互相平行,齿廓任意位置的齿距都等于分度线的齿距,即pk=p=πm。 3、几何尺寸计算(见书表35-3) 例1、已知:m=7mm,z1=21、z2=37,α=20°,正常齿,求其几何尺寸。

行星齿轮传动比计算

行星轮系传动比的计算 【一】能力目标 1.能正确计算行星轮系和复合轮系的传动比。 2.熟悉轮系的应用。 【二】知识目标 1.掌握转化机构法求行星轮系的传动比。 2.掌握混合轮系传动比的计算。 3.熟悉轮系的应用。 【三】教学的重点与难点 重点:行星轮系、混合轮系传动比的计算。 难点:转化机构法求轮系的传动比。 【四】教学方法与手段 采用多媒体教学,联系实际讲授,提高学生的学习兴趣。 【五】教学任务及内容 (一)行星轮系的分类 若轮系中,至少有一个齿轮的几何轴线不固定,而绕其它齿轮的固定几何轴线回转,则称为行星轮系。 行星轮系的组成:行星轮、行星架(系杆)、太阳轮 (二)行星轮系传动比的计算 以差动轮系为例(反转法) 转化机构(定轴轮系) T 的机构 1 2 3 4 差动轮系:2个运动 H H W W W -=111W H H W W W -=222W H H W W W -=333W 0=-=H H H H W W W H W

行星轮系:, 对于行量轮系: ∴ ∴ 例12.2:图示为一大传动比的减速器,Z 1=100,Z 2=101,Z 2'=100,Z 3=99。求:输入件H 对输出件1的传动比i H1 解:1,3中心轮;2,2'行星轮;H 行星架 给整个机构(-W H )绕OO 轴转动 ∵W 3=0 ∴ ∴ 若Z 1=99 行星轮系传动比是计算出来的,而不是判断出来的。 (三)复合轮系传动比的计算 复合轮系:轮系中既含有定轴轮系又含有行星轮系,或是包含由几个基本行星轮系的复合轮系。 复合轮系传动比的计算:先将混合轮系分解成行星轮系和定轴轮系,然后分别列出传动比计算式,最后联立求解。 1、分析轮系的组成 1、2、2'、3——定轴轮系; 1'、4、3'、H ——周转轮系 2、分别写出各轮系的传动比 定: 周: 3、找出轮系之间的运动关系 联立求解: 03=W 1310Z Z W W W H H -=--0=B W AH H A H H A H A B i W W W W W i -=-=--= 110H AB AH i i -=1H H H i Z Z Z Z W W W 13213210' =--H H i i 131100100991011??-=213223113)1('-== Z Z Z Z W W i 311313)1(''''''-=--= Z Z W W W W i H H H

拉维萘尔赫式行星齿轮变速器的结构与工作原理

拉维萘尔赫式行星齿轮变速器的结构与工作原理 作者:admin 来源:本站整理发布时间:2008-4-19 19:44:55 减小字体增大字体在拉维萘尔赫式行星齿轮机构中设置了二个离合器、二个制动器和一个单向离合器,共有五个换档执行元件,即可使之成为一个具有三个前进档和一个倒档的三速行星齿轮变速器。采用这种变速器的有福特公司生产的FORDFMX自动变速器等。 前太阳轮、长行星轮、行星架和齿圈组成一个单行星轮式行星排,也称为前行星排;后太阳轮、短行星轮、长行星轮、行星架和齿圈组成一个双行星轮式行星排,也称后行星排。在五个换档执行元件中,离合器C1用于连接输入轴和后太阳轮,它在所有前进档中都处于接合状态,故称为前进离合器。而离合器C2用于连接输入轴和前太阳轮,它在倒档和三档(直接档)时接合,故称为倒档及直接档离合器。制动器B1用于固定前太阳轮,它在二档时工作,故称为二档制动器。制动器B2用于固定行星架,它在倒档或自动变速器选档杆位于前进低档时工作,故称为低、倒档制动器。单向离合器F1在逆时针方向对行星架有锁止作用,它只在一档时工作,故称为一档单向离合器。各换档执行元件在不同档位的工作情况见下表。下面分析拉维萘尔赫式三速行星齿轮变速器各档的动力传递路线和传动比。 拉维萘尔赫式三速行星齿轮变速器换档执行元件工件规律 选档杆位置档位换档执行元件 C1C2B1B2F1 D 1档○○2档○○ 3档○○ R倒档○○ S、L或2、1 1档○○ 2档○○ 注:○-接合、制动或锁止 1)一档 当选档杆位于前进档(D)位置而行星齿轮变速器处于一档时,前进离合器C1接合,输入轴经前进离合器C1和后太阳轮连接,使后太阳轮朝顺时针方向转动,并通过短行星轮和长行星轮带动齿圈朝顺时针方向旋转。由于齿圈通过输出轴和驱动轮连接,在汽车起步或一档行驶时,转速很低,长行星轮在带动齿圈朝顺时针方向转动的同时,对行星架产生一个朝逆时针方向的力矩,而行星架在一档单向离合器F1逆时针方向的锁止作用下固定不动,从而使发动机动力经输入轴、后太阳轮、短行星轮、长行星轮传给齿圈和输出轴。设齿圈与前后太阳轮的齿数之比分别为α1和α2。由于此时行星架固定不动,后排根据双行星齿轮运动特性方

齿轮传动特点

一、齒輪傳動的特點 1)效率高在常用的機械傳動中,以齒輪傳動效率為最高,閉式傳動效率為96%~99%,這對大功率傳動有很大的經濟意義。 2)結構緊湊比帶、鏈傳動所需的空間尺寸小。 3)傳動比穩定傳動比穩定往往是對傳動性能的基本要求。齒輪傳動獲得廣泛應用,正是由於其具有這一特點。 4)工作可靠、壽命長設計製造正確合理、使用維護良好的齒輪傳動,工作十分可靠,壽命可長達一二十年,這也是其它機械傳動所不能比擬的。這對車輛及在礦井內工作的機器尤為重要。 但是齒輪傳動的製造及安裝精度要求高,價格較貴,且不宜用於傳動距離過大的場合。 直傘齒輪齒形設計及製造 斜齒輪是傳遞相交軸與交錯軸傳動的主要零件,在傳遞交軸傳動的零件中,它能以較高的效率、更平穩地傳遞轉矩。它不但能傳遞兩軸線相交成直角的轉動,也能傳遞兩軸線相交成鈍角或銳角的轉動。 直齒傘齒輪是以最單純的形狀所形成的斜齒輪,若將它的齒轍向內側延長時,就會具有軸心上會於一點筆直的齒形,這種直齒傘齒輪,一般都用於較低速之下的的操作情形來使用,無論在汽車工業或其他產業上對直齒傘齒輪的需求是相當大的,因直齒傘齒輪的優點在於安裝時儘篦有些許的誤差或由於負荷而產生了變位等,也不會有應力集中到齒之端部的情形而對於破壞也是安全的。且直齒傘齒輪的齒形非常適用於高精度鍛造齒輪的設計製造上 製造介紹 傘齒輪的齒形工方法很多,必須根據零件的結構、材料、熱處理、齒輪精度及生產批量等一系列因素,選擇最適合的加工方法。一般工業上傘齒輪的切削加工方法有三大類: (1) 滾切法(generate),圖2為Gleason NO.710機台以雙刀盤銑齒法製成直傘齒。 (2) 成形法(format),圖3 為Gleason NO.710機台就是以成形法加工直傘齒。 (3) 仿形法 齒輪的主要切削製造程序為原料à鍛胚à粗切削à熱處理à精切削à研磨。其程序複雜且費時,無論在粗切削、精切削、研磨時以成形法來製造必須一齒一齒往複式銑削,齒數越多越費時,對於精度的要求高,成本當然高。鍛造為以高壓一次成形,在時間上就相當節省;在材料的強度上,鍛造品在抗彎強度和衝擊強度的實驗證明下都比切削品高,如以精密鍛造齒輪的技術來製成,可在製成上大量的節省成本及時間,提升產業的競爭力。

精密齿轮齿条传动的特点介绍

精密齿轮齿条传动的特点介绍 精密齿条传动适合大行程,高精度,大扭矩传动。在数控机床,自动化领域使用非常广泛。与传动的皮带传动,以及梯形丝杠传动相比,有什么优点呢,本文做简要分析,以我厂制造的精密齿条精度特点为例传统传动方法做对比介绍。 随着精密齿条现代加工方式的逐渐进步,使得齿条的模数分布范围非常广,最小可以达到M0.5,而最大可以达到M30.精度可以到DIN5级精度。 齿条材料分为45号碳钢,或者42CrMu。或者40Cr.表面淬火处理。所有面精密磨制。 而齿条传动扭矩从1NM-100000NM.这样,不仅可以在玻璃机械,电路板雕刻机这样的超轻设备上使用,并且还可以在轮船提升机,重型卧车,数控加工中心,龙门加工中心等场合使用。 DIN5级的磨制齿条,定位精度可以达到0.015mm/米。这样的精度,是普通的梯形丝杠无法达到的。 并且,丝杠的传动长度有限,一般超过10米,就无法使用丝杠。而齿条,可以对接,中间预留调整间隙,可以无限长度对接。 我公司供应的精密齿条,在航空领域,飞机加工零件上,最长达到了60米。该龙门加工中心不仅精度很高,而且传动速度更快。 丝杠的传动速度慢,而齿条可以达到50m/MIN以上。这样的速度,在快速移动式,丝杠难以达到。 齿轮齿条,承载力大,传动精度较高,可达0.015mm,可无限长度对接延续,传动速度可以很高。 同步带,承载力较大,负载再大就要加宽皮带,传动精度较高,传动长度不可太大,否则需要考虑较大的弹性变形和振动,传动距离大尤其不适合精确定位、连续性运动控制,如大版面数控设备的XY轴,但是可用于伺服电机到传动齿轮或伺服电机到丝杠的短距离传动。优点:短距离传动速度可以很高,噪音低。典型用途:小型数控设备、某些打印机梯形丝杠,(1)普通梯形丝杠可以自锁,这是最大优点,但是传动效率低下,比上述二者低许多,所以不适合高速往返传动。缺点是时间久了传动间隙大,回程精度差,用在垂直传动较合适。 (2)滚珠丝杠不能自锁,传动效率高,精度高,噪音低,适合高速往返传动,但是水平传动时跨距大了要考虑极限转速和自重下垂变形,所以传动长度不可太大,要么改用丝母旋转丝杠不动,但还是不能太长,要么就用齿轮齿条。

相关文档
最新文档