文档介绍:1行星齿轮传动的符号
在行星齿轮传动中较常用的符号如下。
n——转速,以每分钟的转数来衡量的角速度,r/min 。
——角速度,以每秒弧度来衡量的角速度,rad/s。
——齿轮a的转速,r/min 。
一一内齿轮b的转速,r/min。
——转臂x的转速,r/min。
——行星轮c的转速,r/min。
——a轮输入,b轮输出的传动比,即
=±
——在行星齿轮传动中,构件A相对于构件c的相对转速与构件B相对构件C的相
对转速之比值,即
=
——在行星齿轮传动中,中心轮a相对于转臂x的相对转速与内齿轮b相对于转臂x的相对转速之比值,即
=
根据原始条件可以确定所需用的输入功率为
至此,可以确定所用的电动机的型号 Y160M-6
行星轮数。
配齿计算
2传动比条件
在行星齿轮传动中,各轮齿数的选择必须确保实现所给定的传动比的大小。例如,2z—x(A)型行星传动,其各轮齿数与传动比的关系式为
=1-=1+
可得=(-1)
若令 Y=,则有=Y-
式中——=;
Y——系数,必须是个正整数;
——中心轮a的齿数,一般,≥。
3邻接条件
4同心条件
在此讨论的同心条件只适用丁渐开线圆柱齿轮的行星齿轮传动。所谓同心条件就是出中心轮a、b(或e)与行星轮c(或d)的所有啮合齿轮副的实际中心距必须相等。
对于2Z—X(A)型行星齿轮传动,其同心条件为
在一般情况下,齿数和都不是的倍数。当齿轮a和b的轮齿对称线及行星轮1的华而Q1与直线OⅠ重合时,行星轮2的平面Q 2与直线OⅡ的夹角为如果转臂x固定,当中心轮a按逆时方向转过时,则行星轮2按顺时针方向转过角,而内齿轮b按顺时针方向转过角。
当个行星轮在中心轮周围均匀分布时,则两相邻行星轮间的中心角为
。现设已知中小轮a和b的节圆直径和,其齿距为。在中心角内,中心轮a和b具有的弧长分别为和
对于弧长,一般应包含若干个整数倍的齿距p和一个剩余弧段()。同理,对于弧长,也应包含有若干个整数倍的齿距p和一个剩余弧段。可得
显然,等式左边等于整数。要使等式右边也等于整数,其必要和充分的条件是
公式表明:两中心轮a和b的齿数和()应为行星轮数的倍数,
就是2Z—X(A)型行星传动的安装条件。
5 2Z-X(A)型行星传动
据2Z-X(A)型行星齿轮传动的传动比公式
式中——P是行星齿轮的特性参数。
应该指出:在对b轮齿数进行圆整后,此时实际的p值与给定的p值稍有变化,但必须控制在其传动比误差范围内。一般其传动比误差≤4%。
据同心条件可求得行星轮c的齿数为
显然,由上式所求得的适用于非变位的或高度变位的行星齿轮传动。如果采用角度变位的传动时,行星轮c的齿数应按如下公式计算,即
当()为偶数时,可取齿数修正量为=1。此时,通过角度变位后,既不增大该行星传动的径向尺寸,又可以改善传动性能。—X(A)型传功的配齿比例关系式为
最后,再按公式(3—7)校核其邻接条件。根据给定的行星齿轮传动的传动比的大小和中心轮a的齿数及行星轮个数,由表3—2可查得2Z—X(A)型行星齿轮传动的传动比及其各轮齿数。
根据以上步骤可以确定其齿数及传动比如下:
17、 67、 151、 。
参数计算
6标准直齿圆柱齿轮的基本参数
模数——分度圆上的齿距p与圆周率(无理数)的比值,即
模数m是齿轮的一个基本参数,其单位为mm(毫米)。因齿距,若模数m增大,则齿轮的齿距p就增大;齿轮的轮齿及各部分尺寸均相应地增大。为了齿轮的设计、制造和测量等工作的标准化,模数m的数值已经标准化。渐开线圆柱齿轮模数可参见GB1357-1987。
在此应该指出,由于在齿轮的不同圆周上,其齿距不相同,故其模数也是不同的;只有分度圆上的模数m是标准值。
因齿轮分度圆的周长为,即可得;两式联立可得齿轮的分度圆直径
齿项高系数——按GBl356—1988规定:正常齿=1,短齿=。
顶隙系数——按GBl357—1988规定:正常齿=,短齿=。
一对渐开线圆柱直齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的模数m相等,分度圆压力角相等,即
齿轮的模数的确定,由公式初算得
mm
根据所设计的题目要求,选定模数。
表5-2
参数
a-c(w)
c-b(N)
模数 m
啮合角
20°
20°
分度圆直径 d
齿顶高
齿根高
全齿高 h
齿顶圆直径
齿根圆直径
基圆直径
中心距 a
受力分析及强度计算
7行星齿轮传动的受力分析
在已知原动机(电动机等)的名义功率P和同步