齒輪驅動(dòng)的設計不合理會(huì )導致傳動(dòng)元件壽命縮短的現象。而通過(guò)傳動(dòng)元件的強度匹配可以有效的解決這個(gè)問(wèn)題,從而提高齒輪的傳動(dòng)壽命。

在機械傳動(dòng)中，齒輪初期嚙合由于硬度不同會(huì )產(chǎn)生磨損現象，長(cháng)時(shí)間的磨損現象會(huì )導致動(dòng)能失效。因此，驅動(dòng)器再設計時(shí)要著(zhù)重考慮齒輪嚙合的傳動(dòng)比、強度、嚙合結構等要求，這樣就可以使變速箱動(dòng)能傳遞實(shí)現最大化。

耐久性

我們今天來(lái)講“通過(guò)改變驅動(dòng)元件的耐久度來(lái)提高齒輪傳動(dòng)壽命方法”：通過(guò)改變模數來(lái)提高蝸輪的耐久性。

理論依據當傳動(dòng)箱內齒輪在傳動(dòng)過(guò)程中嚙合時(shí)，進(jìn)入嚙合區域內的各個(gè)齒輪要滿(mǎn)足其嚙合條件。齒輪的交替嚙合是最為正確的結合方式，必須使嚙合線(xiàn)上的 兩個(gè)相近齒輪在嚙合線(xiàn)基圓距離相等，兩個(gè)齒廓嚙合線(xiàn)與齒距相等，即：

Pb1?= Pb2（1）

上式中，Pb1與 Pb2?代表齒輪的基圓齒距。

將 Pb1＝πmicosai?

帶入式一可得：

πm1cosa1=πm2cosa2?（2）

推理

由于齒輪強度在設計中，模數和壓力角參數都是標準值，所以公式二要滿(mǎn)足 m1?= m2、a1?＝ a2，因此，通常的接合條件是：主驅動(dòng)輪模量和壓力角相等。

但從式二中可以看出，只要兩對齒輪基線(xiàn)一致就可以正常嚙合。一般來(lái)說(shuō)，蝸輪的主要材料是銅合金，蝸桿的主要材料是鋼，需要先進(jìn)行淬火。在使用過(guò)程中由于蝸桿硬度較高，早期會(huì )對渦輪產(chǎn)生磨損。

結論

要解決早期的磨損問(wèn)題，需綜合考慮蝸桿、渦輪的強度系數。通過(guò)式二可知：

1、增加蝸桿壓力角和模數使得蝸輪強度增加

2、降低蝸桿強度可減少了蝸桿與渦輪的初期磨損。

根據式一、式二，齒輪強度設計過(guò)程中同時(shí)增加模量與壓力角可以提高強度系數。

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