【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ：齒輪上具有標(biāo)推模數(shù)m和標(biāo)準(zhǔn)壓力角＝20176。的圓稱為分度圓。因?yàn)椋?，式中基圓直徑為漸開線圓柱齒輪模數(shù)表第一系列1234第二系列()第一系列568101216第二系列()79(11)14第一系列2025324050第二系列1822283645注：. ，括號(hào)的模數(shù)可能不用。 由公式可見，當(dāng)齒輪的分度圓直徑d確定后，如果再規(guī)定漸開線在分度圓上的壓力角的數(shù)值，則基圓直徑就確定了。而齒輪的漸開線齒形僅取決于基圓的大小。 齒項(xiàng)高系數(shù)——按GBl356—1988規(guī)定：正常齒=1，短齒=0．80。 頂隙系數(shù)——按GBl357—1988規(guī)定：正常齒＝0．25，短齒＝0．3。一對(duì)漸開線圓柱直齒輪的正確嚙合條件是：兩齒輪的模數(shù)m相等，分度圓壓力角相等，即： 齒輪的模數(shù)的確定，由公式初算得 mm根據(jù)所設(shè)計(jì)的題目要求，選定模數(shù)。參數(shù) 齒輪副ac(w)cb(N)模數(shù) m嚙合角 20176。20176。分度圓直徑 d齒頂高 齒根高 全齒高 h齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 中心距 a4 行星齒輪傳動(dòng)的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算 行星齒輪傳動(dòng)的受力分析為了計(jì)算輪齒上的作用力，首先需要求得行星齒輪傳動(dòng)中輸入件所傳遞的額定轉(zhuǎn)矩。在已知原動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)等)的名義功率P和同步轉(zhuǎn)速n的條件下，其輸入件所傳遞的轉(zhuǎn)矩可按下式計(jì)算，即： （Nm）式中 ———輸入件所傳遞的名義功率，kw； ———輸入件的轉(zhuǎn)速，r／min。在行星齒輪傳動(dòng)中，該輸入轉(zhuǎn)矩通常應(yīng)取決于工作機(jī)所需的額定轉(zhuǎn)矩(或額定功率)。當(dāng)工作機(jī)在變負(fù)荷下上作時(shí)，該額定轉(zhuǎn)矩是指在較繁重的、連續(xù)的正常工作條件下使用的轉(zhuǎn)矩(或功率)，如起重機(jī)的最大起重量產(chǎn)生的力矩。在行星齒輪傳動(dòng)中，一個(gè)嚙合齒輪副的受力分析與計(jì)算與普通定軸齒輪傳動(dòng)是相同的。在圓柱齒輪傳動(dòng)中，若忽略齒面間的摩擦力的影響，其法向作用力可分解為如下的三個(gè)分力，即：切向力 (N) 徑向力 (N) 軸向力 (N)法向力與切向力的關(guān)系式為 （N） 對(duì)于直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，由于輪齒的螺旋角，法面壓力角，故其軸向力=0，則可得 ：切向力 (N) 徑向力 (N) 法向力 (N)式中 ——嚙合齒輪副中小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，Nm ； ——斜齒輪分度圓上的螺旋角，(176。)； ——小齒輪分度圓直徑，mm； ——分度圓壓力角，通常＝20176。 行星齒輪傳動(dòng)在行星齒輪傳動(dòng)中，由于其行星輪的數(shù)目通常大于1，即＞l，且均勻?qū)ΨQ地分布于中心輪之間；所以，在2ZX型行星傳動(dòng)中，各基本構(gòu)件(中心輪a、b和轉(zhuǎn)臂x)對(duì)傳動(dòng)主軸上的軸承所作用的總徑向力等于零。因此，為了簡(jiǎn)便起見，在行星齒輪傳動(dòng)的受力分析圖中均未繪出各構(gòu)件的徑向力，且用一條垂直線表示一個(gè)構(gòu)件，同時(shí)用符號(hào)F代表切向力。為了分析各構(gòu)件所受的切向力F，現(xiàn)提示如下三點(diǎn)。(1) 在轉(zhuǎn)矩的作用下，行星齒輪傳動(dòng)中各構(gòu)件均處于平衡狀態(tài)，因此，構(gòu)件間的作用力應(yīng)等于反作用力。(2) 如果在某一構(gòu)件上作用有三個(gè)平行力，則中間的力與兩邊的力的方向應(yīng)相反。(3) 為了求得構(gòu)件上兩個(gè)平行力的比值，則應(yīng)研究它們對(duì)第三個(gè)力的作用點(diǎn)的力矩。在2ZX（A）型行星齒輪傳動(dòng)中，其受力分析圖是由運(yùn)動(dòng)的輸入件開始，然后依次確定各構(gòu)件上所受的作用力和轉(zhuǎn)矩。對(duì)于直齒圓柱齒輪的嚙合齒輪副只需繪出切向力F，如圖4—1所示。由于在輸入件中心輪a上受有個(gè)行星輪c同時(shí)施加的作用力和輸入轉(zhuǎn)矩的作用。當(dāng)行星輪數(shù)目≥2時(shí)，各個(gè)行星輪上的載荷均勻(或采用載荷分配不均勻系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償)，因此，只需要分析和計(jì)算其中的一套即可。在此首先應(yīng)計(jì)算輸入件中心輪a在每一套中(即在每個(gè)功率分流上)所承受的輸入轉(zhuǎn)矩為 式中 ——中心輪a所傳遞的轉(zhuǎn)矩，Nm；——行星輪數(shù)目。按照上述提示進(jìn)行受力分析計(jì)算，則可得行星輪c作用于中心輪a的切向力為 圖 41 2ZX（A）型受力分析 行星輪支承上和基本構(gòu)件軸上的作用力 行星輪軸承上的作用力在行星齒輪傳動(dòng)中，對(duì)于各種不同的傳動(dòng)類型，其行星輪上所受的作用力也是不相同的。圓柱中心輪與行星輪相嚙合時(shí)，行星輪上的切向力可按如下公式計(jì)算，即 （N）例如，在2Z—X(A)型行星齒輪傳動(dòng)中，中心輪a作用于行星輪c上的切向力計(jì)算，即 （N）對(duì)于鋼制行星輪c，其材料密度；行星輪的相對(duì)體積 將和的關(guān)系式代入公式，則可得2Z—X(A)型傳動(dòng)行星輪的離心力為 式中 ——行星輪c的分度圓直徑，mm； b——行星輪的寬度，mm； ——行星輪的折算系數(shù)．相對(duì)于轉(zhuǎn)臂x轉(zhuǎn)動(dòng)的行星輪及其軸承的質(zhì)量直徑為 、寬度為b的實(shí)心鋼制圓柱體質(zhì)量之比值的系數(shù)。當(dāng)滾動(dòng)軸承安裝在行星輪內(nèi)時(shí)，；當(dāng)滾動(dòng)軸承安裝轉(zhuǎn)臂x內(nèi)時(shí)， 。、軸和軸承的強(qiáng)度校核 齒輪的校核對(duì)于外嚙合的齒輪副ac、內(nèi)嚙合的齒輪副cb應(yīng)采用按齒面接觸強(qiáng)度校核。 同理，可以計(jì)算得 許用接觸用力 至此可知， ，各個(gè)齒輪的強(qiáng)度足夠。 軸的校核根據(jù)我所選擇的傳動(dòng)方案[2ZX（A）]型的行星減速器，減速器采用中心輪a浮動(dòng)，軸只受扭矩的作用，而不受彎矩（即不受軸向力和徑向力）。故可按扭矩強(qiáng)度條件進(jìn)行校核。 同理，可以計(jì)算得 根據(jù)已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查標(biāo)準(zhǔn)得許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力[]為40，因、故安全。 軸承的校核 根據(jù)以上的計(jì)算數(shù)據(jù)，可知 = =970r/min =100r/min =125r/min 預(yù)期計(jì)算壽命 則 軸承的校核可有下式計(jì)算得 故 所選用的軸承符合要求。5 行星齒輪傳動(dòng)的均載機(jī)構(gòu) 行星輪間載荷分布不均勻性分析 行星輪間載荷分布均勻(或稱載荷均衡)，就是指輸入的中心輪傳遞結(jié)各行星輪的嚙合作用力的大小相等。例如，在圖5—1所示的2Z—X(A)型行星傳動(dòng)，設(shè)中心輪a上輸入一個(gè)轉(zhuǎn)矩，在理想的制造精度和剛度的條件下，中心輪a上的輪齒就會(huì)與個(gè)行星輪c上的輪齒相接觸(嚙合)，則各行星輪、和(=3)對(duì)中心輪a的法向作用力、和的大小是相等的?，F(xiàn)取中心輪a為受力對(duì)象，法向作用力、和組成為一個(gè)等邊的力三角形[見圖5—1(b)]圖 51 行星輪間的載荷分布即各行星輪作用于中心輪a上的力的主矢為零．++＝0；而其主矩的大小則等于轉(zhuǎn)矩。因此，中心輪a可達(dá)到無(wú)徑向載荷地傳遞轉(zhuǎn)矩。但是，在沒(méi)有采取任何均載措施的情況下，實(shí)際上行星輪間的載荷分布是不均勻的；即使采用了某種均載機(jī)構(gòu)，在行星齒輪傳動(dòng)工作的過(guò)程中，行星輪問(wèn)的載荷分布也并非完全是均衡的。行星輪間載荷分布不均衡的原因，可以大致分為由齒輪本身的各種制造誤差，軸承、轉(zhuǎn)臂和齒輪箱體等的制造和安裝誤差兩部分所組成的。而行星齒輪傳動(dòng)零件的制造誤差將使輪齒工作齒廓間形成間隙或過(guò)盈。各基本構(gòu)件和行星輪軸線的位移，及各齒輪的運(yùn)動(dòng)誤差，例如，中心輪軸線的位移，軸承軸線或內(nèi)齒輪與箱體配合的徑向位移和轉(zhuǎn)臂上安裝行星輪的心軸孔的位移，以及雙聯(lián)行星輪工作齒形的相對(duì)位移，中心輪a、b的運(yùn)動(dòng)誤差和行星輪與中心輪嚙合的運(yùn)動(dòng)誤差等，將形成中心輪與行星輪嚙合時(shí)的間隙或過(guò)盈。由于上述這些行星輪與中心輪嚙合時(shí)的總間隙或過(guò)盈的存在，當(dāng)中心輪a或b和轉(zhuǎn)臂x的軸線都不能自由偏移而實(shí)現(xiàn)自由調(diào)整時(shí)，就可能出現(xiàn)中心輪a或b僅與一個(gè)行星輪接觸的情況，何中心輪與其余行星輪的嚙合處就會(huì)產(chǎn)生間隙、…(見圖5—2)。在輸入轉(zhuǎn)矩的作用下，由于齒輪、軸和軸承等零件的變形，而使齒輪a旋轉(zhuǎn)某一角度，如果弧線的數(shù)值小于齒輪最小側(cè)隙的數(shù)值，即；圖 52 未采取均載措施的嚙合情況那么，其所有的載荷(切向力)就全都由一個(gè)與中心輪a相接觸的行星輪傳遞，即。 當(dāng)行星輪間的裁荷分布均勻時(shí)，中心輪a與每個(gè)行星輪嚙合處的平均切向力為 式中 ——中心輪a與各行星輪嚙合處的切向力之和，N； ——行星輪數(shù)，一般，?。?~4； Ta——中心輪a輸入的轉(zhuǎn)矩，Nm； ——中心輪a的分度圓直徑，mm 。當(dāng)行星輪間載荷分布不均勻時(shí)，其行星輪上所受的最大裁荷與各行星輪所受