齿轮箱设计步骤

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齿轮设计的一般步骤

齿轮设计的一般步骤

1、根据负载、以及运动状态(速度、是垂直运动还是水平运动)来计算驱动功率2、初步估定齿轮模数(必要时,后续进行齿轮强度校核,若在强度校核时,发现模数选得太小,就必须重新确定齿轮模数,关于齿轮模数的选取,一般凭经验、或是参照类比,后期进行安全校核)3、进行初步的结构设计,确定总传动、以及确定传动级数(几级传动)4、根据总传动比进行分配,计算出各级的分传动比5、根据系统需要进行详细的传动结构设计(各个轴系的详细设计),这样的设计一般还在总装图上进行。

6、在结构设计的时候,若发现前期的参数不合理(包括齿轮过大、相互有干涉、制造与安装困难等),就需要及时的返回上面程序重新来过7、画出关键轴系的简图(一般是重载轴,当然,各个轴系都做一遍当然好),画出各个轴端的弯矩图、转矩图,从而找出危险截面,并进行轴的强度校核8、低速轴齿轮的强度校核9、安全无问题后,拆分零件图渐开线圆柱齿轮传动设计程序主要用于外啮合渐开线圆柱标准直齿齿轮传动设计、渐开线圆柱标准斜齿齿轮传动设计和渐开线圆柱变位齿轮传动设计。

程序中的各参数和各设计方法符合相关的国家标准,即:渐开线圆柱齿轮基本轮廓(GB/T1356-2001)、渐开线圆柱齿轮模数(GB/T1357-1987等效采用ISO54-1977),以及《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》(GB/T3480-1997等效ISO6336-1966)、渐开线圆柱齿轮精度(GB/T10095-2001等效ISO1328-1997)。

程序根据输入的齿轮传动设计参数和相关设计要求,进行齿轮几何尺寸的计算、齿轮接触疲劳强度校核和弯曲疲劳强度校核的计算,以及相关公差值的计算等。

整个设计过程分步进行,界面简洁,操作方便硬齿面齿轮风力发电增速齿轮箱中,其输入轴承受叶片传过来的轴向力、扭矩和颠覆力矩。

中间轴上的齿轮承受输入端传过来的力矩和输出端刹车时传过来的刹车力矩。

输出轴上的齿轮承受中间轴传过来的扭矩,同时也承受输出端刹车时带来的刹车力矩。

齿轮箱定位 台阶轴

齿轮箱定位 台阶轴

齿轮箱定位与台阶轴在机械工程中,齿轮箱是一种常用的传动装置,主要用于传递扭矩和转速。

齿轮箱是由多个齿轮组成的机械装置,通过齿轮的嵌合来实现转动的传输。

在齿轮箱中,定位是一个关键性的步骤,它确保了齿轮箱的正常工作和高效运行。

而台阶轴作为齿轮箱的一个组成部分,也起着重要的作用。

齿轮箱的定位主要包括两个方面的内容,即轴向定位和径向定位。

轴向定位是指齿轮轴的轴向位置确定,而径向定位则是指齿轮轴的径向位置确定。

在齿轮箱中,轴向定位主要通过轴承来实现。

轴承是一种用于支撑轴的机械元件,可以在齿轮的旋转中减少摩擦和磨损。

通过合理地选择和安装轴承,可以实现齿轮轴的准确定位。

一般来说,轴承的选型应根据负荷大小、转速要求等进行选择,以确保轴承在工作过程中具备足够的承载能力和稳定性。

同时,正确的安装轴承也非常重要,可以采用调整垫片、调整齐齿槽等方式来实现轴向定位。

径向定位是指齿轮轴在齿轮箱壳体内的径向位置确定。

与轴向定位类似,径向定位也是通过轴承来实现的。

合理地选择和安装轴承,可以控制齿轮轴的径向偏移量,确保齿轮和齿轮轴之间的配合尺寸。

此外,还可以采用定位销等方式来实现径向定位,通过固定齿轮轴的位置,使其不能产生径向移动。

台阶轴是齿轮箱中常用的一种小型齿轮轴,它具有多个不同直径的台阶。

台阶轴的设计可以有效地减小齿轮箱的尺寸和重量,提高整机的传动效率。

而在齿轮箱的定位中,台阶轴也起到重要的作用。

对于台阶轴的定位,可以采用轴套等方式来实现。

轴套是一种用于安装齿轮轴的套筒状零件,通过外径与齿轮箱壳体配合,内径与台阶轴配合,以实现台阶轴的准确定位。

在安装轴套时,应根据齿轮箱壳体上的设定孔进行安装,以确保台阶轴的定位位置正确。

总而言之,齿轮箱定位与台阶轴是齿轮箱传动系统中的重要环节。

通过合理地选择和安装轴承、轴套等零件,可以实现齿轮轴的准确定位,确保齿轮箱的正常工作和高效运行。

只有在定位准确的情况下,才能保证齿轮的正常嵌合和传递扭矩的稳定性,提高齿轮箱的工作效率和可靠性。

塑料齿轮设计注意事项

塑料齿轮设计注意事项

塑料齿轮是慢丝切割的螺纹可以对半分模,也可以旋转抽芯张学孟先生提出过两种噪音指标:一、控制最大滑动比的噪音指标Bcg。

原理是:在齿轮基圆的附近的渐开线的曲率变化大,敏感性高,齿面在啮合时的接触滑动比也大,所以在基圆附近的齿高传递力时,力的变化比较剧烈,齿面的粗糙度对力的影响也大,因此容易引起齿的振动,产生较大的噪音。

所以,应该使啮合起始圆尽可能的远离基圆。

二、摩擦噪音指标。

原理是:先说两个定义:1、主动齿轮的节园到啮合起始圆的这段弧形称为进弧区;2、从节园到其齿顶称为退弧区。

当齿面接触由进弧区移动到退弧区时,摩擦力的方向在节园处发生突变。

在进弧区内,主动齿轮的齿腹先于从动齿轮的齿顶接触,齿面滑动的方向是朝着主动齿轮的齿顶,摩擦力与之相反。

摩擦力产生的力矩的方向正好和主动齿轮加载的方向相同,因此摩擦力增大了齿面的法向压力。

刚超过节园时,摩擦力随着滑动方向的改变而改变。

齿面受力发生突变,导致牙齿发生振动而产生噪音。

减小从动齿轮的外径和增大主动齿轮的外径和改善摩擦噪音指标。

2.关于塑齿双啮测试压力的规定①目前未查到国内相关标准是如何规定的;②日本的齿轮标准:JISB1702-3_2008和JISB1752_1989都对测试压力进行了规定。

这两个标准对于塑齿测试压力的规定是一致的,如附图所示。

但是问题是:这两个标准中对于塑齿测试压力的数值规定明显的偏大。

以1个模数,齿宽b=20mm的齿轮为例,标准规定的测试压力是5.4*2=8.4N=856.56161890146gf=0.85656161890146kgf,这对于一般的双啮仪提供的测试力范围是不相符合的。

而且这个力明显的偏大。

从实际的情况是,对于塑齿的双啮测试一般是在100gf~200gf,一般取200gf=1.96133N≈2N。

对于塑胶斜齿轮一般都是用滚齿加工铜公,然后再用铜公加工模具。

对于斜齿设计推荐用标准的,但是如果斜齿轮的齿厚很小的情况下,在精度要求不是很苛刻的条件下也可以考虑用线割的方式直接割除斜齿齿廓,其出差在um (丝)级的。

RomaxDesigner自编教程(减速器、变速箱动态分析)

RomaxDesigner自编教程(减速器、变速箱动态分析)

一、行业软件介绍1、MASTA(英国SMT技术公司)MASTA 是当今世界上功能最强,覆盖面最宽,技术最深,实用性最强的传动系统选配、设计/开发、制造一体化大型专用软件系统。

MASTA 软件应用涵盖了舰船(包括工业齿轮箱、风电齿轮箱等)、车辆(包括变速器、驱动桥和分动器)和航空领域。

MASTA 包含两部分:设计分析部分和齿轮制造部分,针对车辆,还有整车匹配部分。

设计分析部分包含三个方面的功能:建模或设计功能,分析功能,优化功能。

这三方面的功能都覆盖三个层面:零件,部件或称子系统,总成或称系统2、Romax Designer(英国Romax公司)Romax 是一家集软件工具开发和传动项目咨询为一体的公司,在传动领域有超过十二年以上的经验;总部设在英国,在欧洲、美国、日本、韩国、澳洲、印度等均开办有办事处。

由Romax 公司积累多年经验开发的Romax Designer 主要应用于齿轮传动系统虚拟样机的设计和分析,在传动系统设计领域享有盛誉,目前已成为齿轮传动领域事实的行业标准。

Romax 用来建立齿轮传动系统虚拟样机模型,还包括详细部件强度和可靠性分析,及传动系统振动噪声分析,大大加速传动系统的设计和开发流程。

在Romax 中,考虑结构柔性,同时考虑更多实际情况,如装配误差及轴承间隙、预载等。

Romax Designer 应用很广,其中包括汽车、船舶、工程机械、风力发电、工业、轴承以及航空航天等领域的齿轮传动系统的设计。

3、KISSSOFT HIRNWARE (瑞士软件)KISSSOFT 是一款用于机械传动设计分析的软件,计算操作过程简便,计算结果精确。

对于各类零件如齿轮、弹簧、链轮、花键、键、轴承等很多的零件提供了计算方法,类似于中国的机械设计手册,功能十分齐全。

唯一不足的是该软件计算整个系统传动时,操作性、结果不如Romax 和Masta 详细方便。

4、MDESIGN (德国软件)机械传动设计软件大牛MDESIGN,包括类似中国的机械设计手册,集成MATHCAD的机械计算程序包,标准零件库,齿轮,轴,花键,轴承计算,齿轮计算包括齿轮箱设计,齿轮设计,行星轮设计,包括使用标准进行计算强度已经有限元计算强度。

齿轮箱结构设计

齿轮箱结构设计

齿轮箱结构设计一、引言齿轮箱是机械传动中常用的一种装置,其结构设计直接关系到机械传动性能的稳定性和可靠性。

本文旨在介绍齿轮箱结构设计的基本原则和具体步骤。

二、齿轮箱结构设计的基本原则1.功能需求明确。

在进行齿轮箱结构设计时,首先需要明确其功能需求,即要传递多大的功率、扭矩等参数,以及需要满足哪些工作条件。

2.合理选材。

选材要考虑受力情况、使用环境等因素,选择合适的材料可以提高齿轮箱的寿命和可靠性。

3.合理布局。

布局要考虑各个部件之间的配合关系和紧凑度,以及方便维修保养等因素。

4.合理配重。

齿轮箱内部各个部件之间应该平衡分布重量,避免出现过大偏差而导致振动或噪音等问题。

5.优化设计。

在满足功能需求和可靠性前提下,尽可能优化设计,减少成本和体积。

三、齿轮箱结构设计步骤1.确定传动比和工作条件。

根据机械传动的要求,确定齿轮箱的传动比和工作条件,如转速、扭矩、功率等参数。

2.选择齿轮类型和材料。

根据传动比和工作条件,选择合适的齿轮类型和材料,如斜齿轮、直齿轮等,以及钢、铜等材料。

3.确定布局方案。

根据选定的齿轮类型和材料,设计出合理的布局方案,并考虑各个部件之间的配合关系和紧凑度。

4.进行强度计算。

根据选定的材料、布局方案以及工作条件等因素,进行强度计算,并检查是否满足要求。

5.优化设计。

在满足强度要求前提下,尽可能优化设计,减少成本和体积。

6.进行模拟分析。

使用相关软件对齿轮箱进行模拟分析,检查其在不同工况下的性能表现,并进行必要调整。

7.制作样品并试验验证。

制作出样品后进行试验验证,并对其性能表现进行评估。

四、常见齿轮箱结构设计问题及解决方法1.噪音过大:可能是由于齿轮间隙不合理、齿轮配合不良等问题引起的。

解决方法是重新设计齿轮间隙、优化齿轮配合。

2.寿命过短:可能是由于材料选择不当、强度计算不准确等问题引起的。

解决方法是重新选择材料、进行精确的强度计算。

3.体积过大:可能是由于布局不合理、部件过多等问题引起的。

风电齿轮箱结构原理及维护知识

风电齿轮箱结构原理及维护知识

一、齿轮箱基本认识
3、风电齿轮箱的轴承
轴承分类: 按载荷方向:向心轴承、推力轴承 按滚动体形态:球轴承 滚子轴承:圆柱滚子 圆锥滚子 球面滚子 滚针
一、齿轮箱基本认识 3、风电齿轮箱的轴承
风电齿轮箱轴承主要类型 满圆柱滚子轴承; 圆柱滚子轴承; 调心滚子轴承; 圆锥滚子轴承; 四点接触球轴承;
一、齿轮箱基本认识
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构 3)单级行星(半直驱) 目前我公司有的型号: FLD1500F
一、齿轮箱基本认识
1.1、风电齿轮箱的结构
4)两级行星 目前我公司有的型号: FLW3000J FLW3000C
一、齿轮箱基本认识
1.1、风电齿轮箱的结构
5)renk 目前我公司有的型号: FLA800 FLC750 该结构常见于Renk系列, 重点在于齿圈输入,行星 轮轴通过轴承连接到箱体 上,该结构的好处就是行 星齿轮上轴承外圈与箱体 连接,改进了轴承工作环 境,增加了轴承的使用寿 命;但不足是该结构加工 精度和装配要求高
3、风电齿轮箱的轴承
风电齿轮箱轴承主要类型 圆柱滚子轴承:
圆柱滚子与滚道为线接触轴承 。负荷能力大,主要承受径向 负荷。滚动体与套圈挡边摩擦 小,适于高速旋转。根据套圈 有无挡边,可以分有NU、NJ 、NUP、N、NF等单列轴承, 及NNU、NN等双列轴承。该 轴承是内圈、外圈可分离的结 构。内圈或外圈无挡边的圆柱 滚子轴承,其内圈和外圈可以 向轴向作相对移动,所以可以 作为自由端轴承使用。在内圈 和外圈的某一侧有双挡边,另 一侧的套圈有单个挡边的圆柱 滚子轴承,可以承受一定程度 的一个方向轴向负荷
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式: 3、胶合:局部升温+重载、润滑不够、油变质

齿轮箱 工作原理

齿轮箱 工作原理

齿轮箱工作原理
齿轮箱是机械传动装置的一种,用于改变机械设备传动的转速和转矩。

它通过齿轮的啮合作用,将输入轴的旋转运动转换为输出轴的旋转运动,实现不同速比的传递。

齿轮箱的工作原理可分为以下几个步骤:
1. 输入轴传动:输入轴通过外部力或电动机等驱动装置,将动力传递到齿轮箱内部。

输入轴通常是一根旋转的轴,其旋转运动会引起齿轮箱内部齿轮的转动。

2. 齿轮啮合:齿轮箱内部包含两个或多个齿轮,它们的大小、齿数和齿形可能不同。

当输入轴旋转时,其中一个齿轮会与输入轴啮合,从而传递输入轴的转动力和速度。

3. 速比变换:齿轮箱内部的齿轮通过啮合关系,形成不同的速比。

速比可根据不同的应用需求进行设计,例如,可以实现输入轴的高速转换为输出轴的低速,并同时增加输出轴的扭矩。

4. 输出轴传动:输出轴是齿轮箱内部的另一个轴,它通过齿轮的啮合和传递,将输入轴传递的转动力和速度转换为输出轴的转动力和速度。

输出轴通常是用于驱动其他机械设备或将动力传递到其他传动装置的轴。

通过这样的工作原理,齿轮箱可以实现不同速比的传递,从而适应不同的工作场景和要求。

在工业生产和机械制造等领域,
齿轮箱被广泛应用于各种机械设备中,如汽车、工程机械、机床等,提供传动和控制的功能。

塑料齿轮设计

塑料齿轮设计

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但是,许多时候需要近似地作出圆柱齿轮的轮齿,以便在演示机构动作时、或者其它示意条件下使用。

下面讨论的“圆柱齿轮设计模板”,就是基于这样的需求和Inventor 目前的能力。

参见076-齿圈.IPT这个圆柱直齿轮设计建模的模版。

1. 齿廓的近似画法参见图01,这是一般推荐的齿廓近似画法。

其中:Df:分度圆Dj:基圆,按20°压力角,0.94DfDg:齿根圆Dd:齿顶圆Az:半齿角度圆弧齿轮设计说明1. 圆弧齿轮传动类型:1) 圆弧圆柱齿轮分单圆弧齿轮和双圆弧齿轮。

2) 单圆弧齿轮的接触线强度比同等条件下渐开线齿轮高,但弯曲强度比渐开线低。

3) 圆弧齿轮主要采用软齿面或中硬齿面,采用硬齿面时一般用矮形齿。

2. 圆弧齿轮传动设计步骤:1) 简化设计:根据齿轮传动的传动功率、输入转速、传动比等条件,确定中心距、模数等主要参数。

如果中心距、模数已知,可跳过这一步。

2) 几何设计计算:设计和计算齿轮的基本参数,并进行几何尺寸计算。

3) 强度校核:在基本参数确定后,进行精确的齿面接触强度和齿根弯曲强度校核。

4) 如果校核不满足强度要求,可以返回2),修改参数,重新计算。

3. 圆弧齿轮传动的特点:1) 圆弧齿轮传动试点啮合这些参数都可以借助齿轮参数计算式,根据模数、齿数参数得到。

柴油机与齿轮箱匹配选型方法

柴油机与齿轮箱匹配选型方法
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齿轮箱:型号的确认+订货号的确认(根据前面叙述步骤进行选型)
第一步:根据速比和传扭力确定齿轮箱的类型 速比:4:1;额定传扭力:330/1200=0.275; 查齿轮箱选型表可知,齿轮箱型号为WHG400 第二步:核算齿轮箱的输入转速范围 柴油机转速为1200rpm;齿轮箱允许输入转速范围为:1000-2100rpm;满足要求; 第三步:确认齿轮箱的连接尺寸、安装尺寸 柴油机的飞轮为“国内+18#”,无飞轮壳,故齿轮箱相对应的为“无罩壳+国内飞轮” 第四步:考虑齿轮箱的配置情况 如操控方式、连接方式、输入中心距等等
谢谢N大o家 Image
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已知:柴油机DH170C8240(330kW/1200rpm低打220kW/1000rpm);齿轮箱速比4:1 确认:1)成套机组型号、订货号; 2) 齿轮箱型号、订货号;
成套机组: 型号的确认: F300M4-1 F:170系列柴油机字母代号; M:成套机组代码;4:减速比; 300:马力数,注意:若为低打机型,其数值为低打后的值;; 1:柴油机转速代号;注意:若为低打机型,其数值取低打后的代码。 订货号确认:由应用工程部唯一确定;
高速柴油机:严格按照柴油机的飞轮、飞轮壳尺寸进行选择;
中速柴油机:
双启动6170柴油机:
选配“SAE0#壳+SAE16#飞轮”或“无罩壳+ SAE16#飞轮”;
6160、6170单启动、8170机型: 选配“无罩壳+国内飞轮”
二、船用齿轮箱选型方法
步骤四、考虑齿轮箱的配置、旋向、外形、重量等
完成前三步,基本完成齿轮箱的选型,保证其安装及使用方面的功能; 本步骤主要是根据不同客户的需求进行不同配置的选择;
PD:螺旋桨收到功率 kW;

750kW风力机组齿轮箱动力学仿真分析

750kW风力机组齿轮箱动力学仿真分析

750kW风力机组齿轮箱动力学仿真分析引言风力机组作为一种新型的可再生能源装备,已经在全球范围内得到了广泛的应用。

其中,齿轮箱作为风力机组的核心部件之一,起着转换风能为电能的重要作用。

因此,风力机组齿轮箱的工作状态和性能对整个风力机组的运行稳定性和发电效率具有重要影响。

在此背景下,本文将对一款750kW风力机组的齿轮箱进行动力学仿真分析,以探究其运行状态、性能特征等相关问题。

1.750kW风力机组齿轮箱的结构与工作原理750kW风力机组的齿轮箱主要由主轴、齿轮、轴承和润滑系统组成。

其结构如图1所示。

(图1 750kW风力机组齿轮箱结构图)其中,主轴作为齿轮箱的核心部件,负责将风轮旋转的动能传递到齿轮上,从而实现电能的转化。

齿轮是整个齿轮箱的核心部分,主要分为一级、二级和三级齿轮。

它们的不同组合方式可以实现不同的转速和转矩输出,以适应不同的风速变化。

轴承则通过支持主轴,减少主轴的受力和磨损情况,从而延长其寿命并提高转速性能。

润滑系统则起到润滑保护的作用,使齿轮箱能够在高速旋转和重载工况下正常运行。

2. 750kW风力机组齿轮箱的动力学模型与仿真分析为了对750kW风力机组齿轮箱的运行状态和性能进行深入了解,我们需要基于可靠的动力学模型进行仿真分析。

具体来说,我们可以采用以下步骤实现:2.1. 几何建模和参数定义首先,需要对750kW风力机组齿轮箱进行几何建模和参数定义。

这包括齿轮箱的三维模型、材料参数、尺寸参数、接口参数等。

在定义材料参数时,需要考虑到其弹性模量、泊松比、密度等因素,以反映材料的物理特性。

在定义尺寸参数时,需要根据实际设计要求指定齿轮箱的各种尺寸参数和工作状态参数,如齿轮啮合度、轴向载荷、径向载荷等。

2.2. 运动学分析与求解完成几何建模和参数定义后,我们需要进行运动学分析和求解,以获得齿轮箱的运动状态和动力特征。

这包括运动学约束方程、位置、速度和加速度等参数的计算。

同时,为了更加准确地描述齿轮箱的运动状态,我们还可以考虑增加一些约束,如位移约束、角速度约束、加速度约束等。

半直驱齿轮箱具体计算步骤及选型

半直驱齿轮箱具体计算步骤及选型

半直驱齿轮箱具体计算步骤及选型半直驱齿轮箱是一种常用的机械传动装置,广泛应用于各种工业领域。

本文将详细介绍半直驱齿轮箱的计算步骤及选型,为相关行业从业人员提供指导和帮助。

一、半直驱齿轮箱的计算步骤1. 确定传动比传动比是半直驱齿轮箱设计的关键参数,直接影响设备的动力输出和速度控制。

传动比的计算公式如下:传动比=输出轴转速/输入轴转速通常在设计前,需要明确设备的输出功率、转速及输入功率、转速等参数。

在计算传动比时,根据实际情况选择轮组的组合方式和齿轮参数,确保传动比达到预期要求。

2. 计算齿轮轴承力齿轮传动过程中,沿着轴向产生一定的轴向力和径向力。

为了确保齿轮运转安全、稳定,需要进行齿轮轴承力的计算。

一般采用ISO 标准来计算齿轮的轴承力,计算公式如下:Ft=(2T1+T2)/dFr=(T1+T2)/2d其中,Ft为齿轮的轴向力,Fr为齿轮的径向力,T1和 T2 分别为相邻轮对的传动扭矩,d为齿轮的有效直径。

3. 确定齿轮箱壳体尺寸借助计算齿轮轴承力后,可根据轴承力大小计算出齿轮箱壳体大小。

壳体大小不仅要考虑承载轴承的力量,还需要考虑机器本身的整体尺寸。

通常,半直驱齿轮箱的壳体经过一定的压力测试和结构分析后,才能够投入使用。

4. 确定齿轮配合要求齿轮的配合是半直驱齿轮箱设计中一个重要的环节,配合不良会影响齿轮的传动效果,进而影响设备的整体效率。

选定齿轮的配合要求需要考虑材料硬度、齿轮精度等因素。

二、半直驱齿轮箱的选型除了计算步骤外,半直驱齿轮箱的选型也是非常重要的。

选型应从以下几个方面考虑。

1. 动力数据对于不同的机械设备,有不同的动力数据要求,这直接影响到半直驱齿轮箱的选型和参数设置。

在选型阶段,必须根据实际情况进行相关计算,确保半直驱齿轮箱能够满足设备的动力要求。

2. 负载数据机械设备的负载数据更是半直驱齿轮箱选型的重要考虑因素。

其大小与机械设备运行的稳定性直接相关。

选型前需准确计算所需负载数据,以便选取合适的型号。

一级行星加俩级定轴传动的风电齿轮箱

一级行星加俩级定轴传动的风电齿轮箱

一级行星两级平行轴齿轮传动的风电增速箱常见的兆瓦级风力发电机组增速箱,由一级行星齿轮和两级平行轴齿轮传动组成,是一种典型的传动装置。

齿轮箱利用其前箱盖上的两个突缘孔内的弹性套支撑在支架上。

齿轮箱低速级的行星架通过涨紧套与机组的大轴连接,三个一组的行星轮将动力传至太阳轮,再通过内齿联轴节传至位于后箱体内的第一级平行轴齿轮,再经过第二级平行轴齿轮传至高速级的输出轴,通过柔性联轴节与发电机相联。

齿轮箱输出轴端装有制动法兰供安装系统制动器用。

此外,为了保护齿轮箱免受极端负荷的破坏,中间传动轴上还装有安全保护装置。

一、设计要求齿轮箱作为传递动力的部件,在运行期间同时承受动、静载荷。

其动载荷部分取决于风轮、发电机的特性和传动轴、联轴器的质量、刚度、阻尼值以及发电机的外部工作条件。

为此要建立整个机组的动态仿真模型,对启动、运行、空转、停机、正常启动和紧急制动等各种工况进行模拟,针对不同的机型得出相应的动态功率曲线,利用专用的设计软件进行分析计算,求出零部件的设计载荷,并以此为依据,对齿轮箱主要零部件作强度计算。

风力发电机组载荷谱是齿轮箱设计计算的基础。

载荷谱可通过实测得到,也可以按照有关标准计算确定。

国际上通行的标准和《风力机组认证规范》有相应的章节给出载荷谱计算公式,对风力发电机组气动载荷谱分析计算作了详尽的讲解。

这些资料都可用作设计计算的参考。

我国于2003年9月颁布了GB/T 19073-2003 《风力发电机组齿轮箱》标准,规定了风轮扫掠面积大于或等于40 m2的风力发电机组增速齿轮箱的技术要求、试验方法、检验规定和标志、包装、运输、贮存等要求。

国际标准化组织颁布相应的国际标准ISO 81400- 4:2005 ,基本上等同于美国风能协会(AWEA)和美国齿轮协会(AGMA)制订的美国国家标准ANSI/AGMA/AWEA6006-A03 “Standard for Design and Specification of Gearbox for Wind Turbines”,对40kW – 2 MW 的风力发电机组增速齿轮箱的设计制造和应用作了具体的规定。

齿轮设计计算Inventor设计加速器

齿轮设计计算Inventor设计加速器

我们知道齿轮是一种传动装置,它主要的功能就是改变力的方向,改变力的作用点,可在360度范围内任意改变,特别是多个齿轮共同协作的情况下。

由于它的特殊作用,它被广泛地应用在机械传动及整个机械领域中。

例如机床,齿轮箱,飞机轮船及日常生活中应用的手表、电扇等。

齿轮的三维建模能够逼真地展现零部件的结构特征,并且为后续的数控加工、模具设计、有限元分析和机构运动分析提供基础。

而齿轮的设计计算则能够验证我们在设计过程中齿轮的强度、材料等能否达到我们的设计要求,在Inventor 中的“正齿轮”就是这样一个设计计算齿轮的工具,满足我们在实际工作过程中的需求。

齿轮设计计算Inventor 设计加速器作者/蒋芳齿轮设计计算1.齿轮的设计选择几何图元计算类型◎1.1根据用户选定的设计向导启用“设计”选项卡中的编辑字段。

如果您已知所有正齿轮参数并且要插入正齿轮模型,建议您选择“中心距”或“总变位系数”。

使用这些选项可以插入很多输入参数。

模数和齿数根据中心距和其他输入参数计算模数和齿数。

齿数根据中心距和其他输入参数计算齿数。

中心距根据所有其他输入参数计算中心距。

总啮合变位系数根据中心距和所有其他输入参数计算总变位系数。

注意该类型会受其他输入的影响,我们建议您选择该选项以进行最终设计校正。

我们这个例子以模数和齿数为例◎1.2填写相关参数我们需要设计齿轮的齿数和模数,将已知的参数如传动比,中心距,齿宽,变位系数等填入到以下表格中。

生成的齿轮可以是直接生成零部件或特征。

对于一对相互啮合的齿轮您也可以只生成其中的一个,另一个选择无模型就可以了。

2.齿轮计算◎2.1齿轮计算目的和步骤齿轮计算的目的主要有三个,一是校验计算、材料设计和几何图元计算,我们以校验计算为例说明。

对于校验计算主要是用来校验齿轮的接触强度安全系数和弯曲强度安全系数是否大于等于最小安全系数。

我们按照ISO6336:1996的强度计算方法来计算。

具体以一个例子来说明例如,我们要前面已经设计了齿轮的齿数和模数,已知齿轮的输入功率和转速,选定齿轮的材料和热处理类型(如果是在清单里找不到需要的材料可以直接输入材料的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度和泊松比等参数,输入要达到的齿轮的寿命,设定最小安全系数,选择计算就可以了。

齿轮箱空心管

齿轮箱空心管

齿轮箱空心管一、如果把“齿轮箱空心管”看作是一个产品说明书类型的标题齿轮箱空心管说明书一、产品基本信息嘿,咱这齿轮箱空心管呢,是在齿轮箱这个重要部件里发挥独特作用的。

它主要就是那种空心的管状结构,材质嘛,可能是根据不同的使用场景有金属的呀,或者是一些特殊的工程塑料啥的。

它的长度、直径这些基本的尺寸也是根据具体的齿轮箱的设计要求来确定的。

二、技术参数规格它的内径和外径都有一定的标准哦。

比如说内径可能是几厘米,外径又是多少厘米,这可都是经过精确设计的。

管壁的厚度也很关键呢,太薄了可能不够结实,太厚了又会影响整个齿轮箱的空间布局。

而且它的公差范围也得控制得很好,不然跟其他部件的配合就会出问题。

还有它的抗压能力、耐热性等参数,抗压能力强才能在齿轮箱工作时承受住各种压力,耐热性好呢,就能在高温的工作环境下也不会变形或者损坏。

三、使用范围与方法这齿轮箱空心管主要就是用在齿轮箱里面呀。

它可以用来传输一些润滑油之类的东西,就像是给齿轮们运送“营养”一样。

使用的时候呢,要确保它安装的位置正确,跟其他的管道或者部件的连接要紧密。

安装的时候可不能太暴力啦,要按照规定的方向和方式把它安装到齿轮箱里对应的位置上。

四、安全注意事项在安装或者拆卸这个空心管的时候,一定要先把齿轮箱的电源断开哦,如果是在正在运行的齿轮箱上乱动这个空心管,那可就太危险啦,手指可能就会被夹到或者被高速运转的部件伤到。

而且在使用过程中,如果发现空心管有裂缝或者其他损坏的迹象,要马上停止使用,不然可能会导致润滑油泄漏,影响齿轮箱的正常工作。

五、安装与调试步骤首先呢,要准备好合适的工具,像扳手呀,螺丝刀之类的。

然后把齿轮箱的外壳打开,找到空心管要安装的位置。

在安装之前,要检查一下空心管的接口有没有损坏或者异物。

接着,把空心管轻轻地插入对应的接口里,用工具把连接的地方拧紧,但是也不能拧得太紧,太紧了可能会把空心管弄裂。

安装好之后,要进行调试,看看润滑油能不能顺利地通过空心管,有没有泄漏的情况。

双速齿轮箱原理

双速齿轮箱原理

双速齿轮箱是一种广泛应用于机械、汽车、船舶等领域的重要装置,其工作原理可以概括为通过改变齿轮的啮合位置和传动比,实现不同速度的转换。

具体来说,它包括以下步骤:首先,双速齿轮箱通常由齿轮、轴、轴承、箱体等组成。

其中,输入轴和输出轴分别与发动机输出端和车轮连接,通过改变第一轴和第二轴的传动比可以获得不同的传动比。

其次,双速齿轮箱通过高低挡传动轴和行星齿轮机构来实现高低速的转换,操作简单,且无需拆卸变速箱,通过变换高低速挡位,即可实现不同速度的转换。

这种转换过程平稳,且传动效率高,同时齿轮啮合位置的设计也使得噪音降低,提高了驾驶的舒适性。

在低挡时,第一轴和第二轴的齿轮传动比接近1:3,也就是说,输入的扭矩会被放大3倍左右,这时候变速箱的输出端就有较大的驱动力。

而在高挡时,传动比为3:2,此时驱动力得到增强,同时保持发动机有较高的转速,从而实现了发动机的高效输出。

在换挡过程中,齿轮的齿长变化也体现了其关键作用,新齿轮开始啮合时需要一段预转期,以保证咬合稳固。

这一原理不仅适用于双速齿轮箱,也适用于其他类似的装置。

此外,双速齿轮箱的低挡和高挡也可以适应不同的行驶工况。

在高速行驶时,选择高挡可以降低油耗,而当车速降低到一定值时,就需要切换到低挡,以提高行驶稳定性。

而在汽车起重领域,双速变速箱具有特别重要的意义。

它的存在使得起重机的使用范围大大增加,不仅适用于道路吊装,还可以在不平整的路面上进行吊装。

综上所述,双速齿轮箱的工作原理是通过改变齿轮的啮合位置和传动比来实现不同速度的转换,同时具有操作简单、传动效率高、噪音小等特点。

在各种不同的行驶工况下,双速齿轮箱都能够发挥其优越的性能,满足车辆的需求。

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6、总装配图的设计
1)确定箱内传动件轮廓及相对位置
首先画出箱内传动件的中心线、齿顶圆、节圆、轮缘及轮毂宽等轮廓线。
2)箱体内壁位置的确定
3)视图布置和底图初绘
4)轴的结构设计
5)轴系零件的验算
轴、轴承和键连接的校核验算
6)绘制箱体和附件结构 7)减速器的润滑和密封
8)尺寸标注
9)技术特性
1、选择电动机
(类型、额定功率、转速)
2、计算总传动比和分配各级传动比
3、带传动设计从而获得较准来自的减速器传动比,确定各轴转速和转矩。
4、确定减速器各轴转速、转矩和功率
5、传动零件设计计算
6、总装配图的设计
传动零件、轴和轴承是减速器的主要零件,其他零 件的结构和尺寸随这些零件确定。绘制装配图时先 画主要零件,后画次要零件;由箱内零件画起,逐 步向外画;已确定轮廓为主。
10)零件编号及明细表
7、绘制轴和齿轮的零件图
8、编写设计说明书和装订
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