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斜齒輪在減速器中的應用

發布日期:2022-07-23 16:57:59 作者: 點擊:

斜齒輪和正齒輪是兩種Z常見的齒輪類型,可用于許多相同的應用,例如減速器、正齒輪減速器和斜齒輪減速器。正齒輪制造簡單且價格低廉,但斜齒輪比正齒輪有一些重要的優勢。

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斜齒輪的齒設置為一定角度(相對于齒輪軸),并且是螺旋形的。這允許齒逐漸嚙合,從點接觸開始,隨著嚙合的進行發展為線接觸。與正齒輪相比,斜齒輪Z明顯的優點之一是噪音較低,尤其是在中高速時。同樣,對于斜齒輪,多個齒始終嚙合,這意味著每個齒上的負載很小。這樣,力可以從一個齒平穩地傳遞到另一個齒,從而減少振動、沖擊載荷和磨損。

然而,齒的傾角也會導致齒間滑動接觸,產生軸向力和熱量,從而降低效率。這些軸向力在斜齒輪軸承的選擇中起著重要作用。由于軸承必須同時承受徑向力和軸向力,斜齒輪需要推力軸承或滾動軸承,這些軸承通常比正齒輪中使用的簡單軸承更大(更昂貴)。軸向力與螺旋角的切線成比例變化。雖然較大的螺旋角可以提供更高的速度和更平滑的運動,但由于軸向力,螺旋角通常限制在45度。

斜齒輪產生的軸向載荷可以通過使用雙斜齒輪或人字齒輪來抵消。雖然它們實際上是由同一個齒輪加工而成,但這些裝置的外觀是兩個斜齒輪,其相對指針背靠背安裝。(兩種設計的區別在于,雙斜齒輪在齒之間的中間有一個槽,而人字齒輪沒有。)這種布置消除了每組齒上的軸向力,因此可以使用更大的螺旋角。它還消除了對推力軸承的需要。

除了更平穩的運動、更高的速度性能和更低的噪音外,斜齒輪與正齒輪相比的另一個優點是,它們可以與平行或非平行(交叉)軸一起使用。具有平行軸的斜齒輪需要相同的螺旋角,但需要相反的手(即右手和左手齒)。

當使用交叉斜齒輪時,它們可以是相同或相反的指針。如果齒輪具有相同的指針,螺旋角的總和應等于軸之間的角度。Z常見的例子是具有垂直(即90度)軸的交叉斜齒輪。兩個齒輪具有相同的指針,其螺旋角之和等于90度。對于雙手相對的配置,螺旋角之間的差值應等于軸之間的角度。交叉斜齒輪提供了設計靈活性,但齒間的接觸比線接觸更接近點接觸,因此其承載力低于平行軸設計。

斜齒輪通常是正齒輪但軸不平行應用的默認選擇。它們也用于需要高速或高負載的應用中。此外,無論負載或速度如何,它們通常比正齒輪提供更平穩、更安靜的操作。


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