EXCITE TD 基础培训教程--齿轮传动
齿轮传动设计培训讲解课件.ppt
轮的基圆为定圆,在其同一方向的内公
切线只有一条。所以无论两齿廓在任何
位置接触,过接触点所作两齿廓的公法
线为一固定直线,它与连心线O1O2的交 点C必是一定点。因此渐开线齿廓满足
定角速比要求。
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图d 渐开线齿廓满足定角速比证明
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由图d知,两轮的传动比为
i12
1 2
O2C O1C
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Δy—齿顶高变动系数
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二、齿轮设计基础知识 1、齿轮机构及其设计 —变位齿轮传动
齿轮变位的意义:
➢ 避免根切。
➢ 改善小齿轮的寿命(传动比较大时,使小齿轮齿厚 增大,大齿轮齿厚减小,使一对齿轮的寿命相当) ➢ 凑中心距以满足实际应用要求
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上午9时0分
二、齿轮设计基础知识 1、齿轮机构及其设计 —平行轴斜齿轮圆柱齿轮传动
3)发生线与基圆的切点N即为渐开线上
K点的曲率中心,线段为K点的曲率半径。
随着K点离基圆愈远,相应的曲率
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上午9时0分
半径愈大;而K点离基圆愈近,相应的 曲率半径愈小。
4)渐开线的形状取决于基圆的大小。如 图c所示,基圆半径愈小,渐开线愈弯曲;
基圆半径愈大,渐开线愈趋平直。当基
圆半径趋于无穷大时,渐开线便成为直
➢分度圆螺旋角β
法面参数为标准参数
斜齿轮的基本尺寸也是以其分度圆柱为基准圆来进行计算的。斜齿轮 分度圆柱上的螺旋线的切线与其轴线所夹锐角称为分度圆螺旋角(简称螺 旋角)。
螺旋角β是斜齿轮的重要的基本参数之一,由于轮齿倾斜了β角,使斜
齿轮传动时产生了轴向力,β越大,轴向力越大。
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上午9时0分
机械齿轮传动培训课件
机械齿轮传动培训课件机械齿轮传动培训课件齿轮传动作为一种常见的机械传动方式,广泛应用于各个领域,包括工业、交通、农业等。
它以其稳定可靠的特点,成为了现代机械设备中不可或缺的一部分。
本文将对机械齿轮传动进行培训,介绍其原理、分类、计算方法和应用。
一、齿轮传动的原理齿轮传动是利用齿轮之间的啮合作用,将动力从一个轴传递到另一个轴的一种机械传动方式。
齿轮传动的基本原理是通过齿轮的齿与齿之间的啮合,实现转动力的传递。
齿轮传动具有传动比稳定、传动效率高、传动精度高等优点,因此在各个行业中得到广泛应用。
二、齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的类型和传动方式的不同,可以分为多种不同的分类。
常见的分类包括直齿轮传动、斜齿轮传动、锥齿轮传动、蜗轮蜗杆传动等。
每种传动方式都有其适用的场景和特点,需要根据具体的应用需求选择合适的传动方式。
三、齿轮传动的计算方法齿轮传动的计算方法是齿轮设计和应用的重要环节,它决定了传动系统的性能和可靠性。
齿轮传动的计算包括齿轮的模数计算、齿数计算、传动比计算等。
在计算过程中,需要考虑到传动功率、齿轮的强度和耐磨性等因素,以确保传动系统的正常运行。
四、齿轮传动的应用齿轮传动广泛应用于各个领域。
在工业领域,齿轮传动被用于各种机械设备,如机床、起重设备、输送机等。
在交通领域,齿轮传动被用于汽车、火车、船舶等交通工具的传动系统。
在农业领域,齿轮传动被用于农机设备,如收割机、拖拉机等。
齿轮传动的应用范围广泛,几乎涵盖了所有机械设备的传动需求。
五、齿轮传动的发展趋势随着科技的不断进步,齿轮传动也在不断发展。
目前,齿轮传动的发展趋势主要包括以下几个方面:一是高效节能,通过减小传动损失和提高传动效率,实现能源的节约;二是智能化,通过传感器和控制系统的应用,实现齿轮传动的智能监测和控制;三是轻量化,通过材料的优化和结构的设计,减小齿轮传动的重量和体积,提高机械设备的性能。
六、总结齿轮传动作为一种重要的机械传动方式,具有稳定可靠、传动效率高等优点,广泛应用于各个领域。
2024版机械设计基础齿轮传动课件
机械设计基础齿轮传动课件•齿轮传动基本概念与分类•齿轮参数与几何计算•齿轮材料、热处理及精度等级选择•渐开线直齿圆柱齿轮设计实例分析•斜齿圆柱齿轮、锥齿轮和蜗杆传动简介•齿轮加工方法与设备简介•实验环节:齿轮参数测量与性能试验目录01齿轮传动基本概念与分类齿轮传动定义及作用定义齿轮传动是指通过两个或多个互相啮合的齿轮传递动力和运动的机械传动方式。
作用实现平行轴、相交轴或交错轴之间的动力和运动传递,改变转速、扭矩和旋转方向。
齿轮类型与特点圆柱齿轮分为直齿、斜齿和人字齿,具有结构简单、制造方便的特点,广泛应用于平行轴间的传动。
圆锥齿轮分为直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮和曲线齿锥齿轮,用于相交轴间的传动,具有重合度大、传动平稳的优点。
蜗杆蜗轮由蜗杆和与之啮合的蜗轮组成,用于交错轴间的传动,具有传动比大、结构紧凑的特点。
应用领域及发展趋势应用领域广泛应用于机械、汽车、航空航天、能源等领域,如变速箱、减速器、差速器等。
发展趋势随着科技的不断进步,齿轮传动正向高精度、高效率、高可靠性、低噪音等方向发展。
同时,新材料、新工艺和计算机技术的应用也为齿轮传动的创新和发展提供了有力支持。
02齿轮参数与几何计算根据齿轮传动的承载能力和制造精度要求,选择合适的模数系列,并进行模数圆整。
模数选择压力角选择齿数选择通常选择标准压力角20°,特殊情况下可选择其他压力角。
避免根切现象,保证齿轮传动的平稳性和承载能力,选择合适的齿数范围。
030201模数、压力角及齿数选择分度圆直径计算分度圆直径计算公式d=mz,其中d为分度圆直径,m为模数,z为齿数。
分度圆直径的确定根据齿轮传动的中心距和传动比要求,确定两个齿轮的分度圆直径。
根据模数和齿形角,计算齿轮的齿厚。
齿厚计算根据齿厚和齿槽宽的关系,确定齿槽宽。
齿槽宽确定根据齿轮的模数、齿数和压力角,计算公法线长度,并进行圆整。
公法线长度是齿轮加工和检测的重要参数之一。
公法线长度确定齿厚、齿槽宽及公法线长度确定03齿轮材料、热处理及精度等级选择具有良好的可加工性和机械性能,成本低廉,常用于低速、轻载齿轮。
齿轮传动机械基础PPT课件
齿轮的制造和安装精度要求较高,否则会影响传动的平稳性和效率。
需要润滑
齿轮传动需要良好的润滑条件,以减少磨损和摩擦热。
齿轮传动的应用
01
02
03
04
工业领域
齿轮传动广泛应用于各种工业 机械和设备中,如机床、起重
机、矿山机械等。
交通运输领域
汽车、火车、飞机等交通工具 中大量使用齿轮传动来实现动
模数的单位是毫米 (mm)。
03
选择
模数的选择应根据齿轮的 承载能力和制造精度要求 进行。
齿轮的压力角
定义
压力角是齿轮齿形的一个参数,表示齿轮齿形的倾斜程度。压力 角的大小力角的单位是度(°)。
选择
压力角的选择应根据齿轮的传动要求和制造精度要求进行。
齿轮的齿数和齿宽
持心部良好的韧性。
齿轮材料和热处理的选择
根据齿轮的载荷、速度、精度等要求 进行选择。
对于承受轻载、低速或一般精度要求 的齿轮,可以选择较低强度和硬度的 材料和相应的热处理方法,以降低制 造成本。
对于承受重载、高速或高精度要求的 齿轮,应选择高强度、高硬度、高耐 磨性的材料和相应的热处理方法。
在选择材料和热处理方法时,还应考 虑齿轮的工作环境、制造工艺和经济 性等因素。
根据齿轮传动的使用要求,选用合适的润滑油或 润滑脂,并定期更换。
清洁维护
保持齿轮传动装置及其周围环境的清洁,防止杂 物和灰尘进入。
常见故障分析及排除方法
齿轮磨损
齿轮长时间使用后,会出现磨损现象。 解决方法是定期更换齿轮,或对磨损 严重的齿轮进行修复。
油位异常
油位过高或过低都会影响齿轮传动的正 常运转。解决方法是检查油位并调整到 规定范围内,同时检查油路是否畅通。
机械传动部分知识培训(精编版)--ppt课件精选全文
PPT课件
•41
第二篇:蜗杆传动
六、蜗杆传动的润滑
润滑的目的:
减摩与散热 润滑油
润滑油必须具有较高的粘度和足够的极压性。 润滑油的种类需根据蜗杆、蜗轮配对材料和运转条件选用。 润滑油粘度及润滑方式 一般根据相对滑动速度及载荷类型进行选择。给油方法包 括:油脂润滑、油池润滑、喷油润滑等,当Vs>10m/s时采用 喷油润滑,喷油嘴要对准蜗杆啮入端,而且要控制一定的油压。
第二系列:6、7.5、8.5、15、30、38、53、60
PPT课件
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第二篇:蜗杆传动
4、蜗杆分类
1)按螺旋线方向分
右旋蜗杆
2)按蜗杆头数分
左旋蜗杆
Z1 =1
Z1 =2,4,6
单头蜗杆
多头蜗杆
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•39
第二篇:蜗杆传动
5、蜗轮、蜗杆转向的判定
手向判定法则: 四指握住蜗杆转向,则蜗轮转向与拇指向相反!
传
内啮合齿轮传动
动
两轴不平行 相交轴齿轮传动 锥齿轮传动
交错轴齿轮传动
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蜗轮蜗杆传动 交错轴斜齿轮传动
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第一篇:齿轮传动
二、齿轮传动的特点
1、齿轮传动的优缺点
优点: 1)、传动效率高(0.98~0.995) 2)、传动比恒定 3)、结构紧凑 4)、工作可靠、寿命长 5)、适用的圆周速度和功率范围广 缺点: 1)、制造、安装精度要求较高 2)、不适于中心距a较大两轴间传动 3)、使用维护费用较高 4)、精度低时、噪音、振动较大
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•28
第一篇:齿轮传动
机械设计第12章齿轮传动培训课件
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12.4.3锥齿圆柱齿轮的计算 2、齿根弯曲疲劳强度计算
校核公式
F 2bKmT1mY2FzY1S [F]MPa
大端模数
设计公式
mm3
4K1T(10.5R)YFYS u21Rz12 []F
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12.5.1齿轮传动设计参数的选择
1.压力角a 压力角 齿厚 曲率半径
弯曲强度 接触强度 2.小轮齿数z1 (d不变,即中心距a为定值)
后将模数放大10%~15%,
对软齿面齿轮:按接触疲劳强度设计,按 弯曲疲劳强度校核,
对硬齿面齿轮:按弯曲疲劳强度设计,按 接触疲劳强度校核。
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分析中间齿轮接触应力和弯曲应力的特点?
主动
被动
主动
被动
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12.4.2斜齿圆柱齿轮的强度计算
强度计算的模型:
斜齿轮法面上 的当量直齿轮
铸铁齿轮
则 a(u1)3 ( 335)2 KT1
[H] au
设计公式
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285:钢对铸铁齿轮
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二、齿根弯曲疲劳强度计算 1、计算依据
满足弯曲疲劳
强度的条件
F [F]
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12.4.1直齿圆柱齿轮的强度计算
2、齿根弯曲疲劳应力计算
建立力学模型:
假设全部载荷作用于齿顶; 不计齿根的压应力; 用30°切线法确定危险截面
[H] au
齿根弯曲疲劳应力计算
设计公式
m3
4KT1
a(u1)z12
YFYS
[]F
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2024年机械设计基础课件齿轮传动-(带特殊条款)
机械设计基础课件齿轮传动-(带特殊条款) 机械设计基础课件:齿轮传动1.引言齿轮传动是机械设计中的一种基本传动方式,广泛应用于各种机械设备的运动和动力传递。
齿轮传动具有结构简单、传动效率高、可靠性好、寿命长等优点,因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
本课件将介绍齿轮传动的基本原理、分类、设计方法和应用。
2.齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮副的啮合来传递动力和运动的一种传动方式。
齿轮副由两个或多个齿轮组成,其中主动齿轮通过旋转驱动从动齿轮,从而实现动力和运动的传递。
齿轮副的啮合是通过齿轮齿廓的接触来实现的,齿廓的形状和尺寸决定了齿轮传动的性能和精度。
3.齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的形状和布置方式可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等。
直齿圆柱齿轮传动是应用最广泛的一种齿轮传动方式,具有结构简单、制造容易、精度高等优点。
斜齿圆柱齿轮传动具有传动平稳、噪声低、承载能力强等优点,适用于高速和重载的传动场合。
直齿圆锥齿轮传动适用于空间狭小和角度传动的场合。
蜗轮蜗杆传动具有大传动比、自锁性和精度高等特点,适用于低速、大扭矩的传动场合。
4.齿轮传动的设计方法齿轮传动的设计主要包括齿轮的几何设计、强度设计和精度设计。
齿轮的几何设计是根据传动比、工作条件、材料等因素确定齿轮的齿数、模数、压力角等参数。
强度设计是保证齿轮传动在规定的工作条件下具有足够的承载能力和寿命,主要包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算。
精度设计是保证齿轮传动的精度和运动平稳性,主要包括齿轮的加工精度和装配精度的控制。
5.齿轮传动的应用齿轮传动在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
在机床、汽车、船舶、飞机等机械设备中,齿轮传动用于传递动力和运动,实现各种复杂的运动轨迹和速度变化。
在风力发电、水力发电等能源领域,齿轮传动用于传递高速旋转的动力,实现能源的转换和利用。
在、自动化设备等高科技领域,齿轮传动用于实现精确的运动控制和动力传递,提高设备的性能和效率。
13-应用Excite_TD软件进行齿轮传动分析_江淮汽车徐立强等
应用Excite_TD软件进行齿轮传动分析徐立强左淼都(安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,合肥市紫云路99号)摘要:本文主要应用Exctie_TD软件进行了某柴油机齿轮系动力学分析,主要提取各齿轮受力结果,进而对齿轮进行强度校核。
关键词:齿轮;动力学;有限元主要软件:A VL EXCITE_TimingDrive,HyperMesh,Abaqus1. 前言A VL的Excite_TD软件不仅能进行配气机构的运动学和动力学分析,还能够进行皮带传动分析、链条传动分析及齿轮系动力学分析。
本文即是应用Excite_TD软件对某柴油机齿轮传动系进行初步分析,进而对齿轮进行强度校核。
2. 齿轮系描述及模型搭建2.1 齿轮系描述某柴油机齿轮系如图1所示,其中A为曲轴齿轮,B为惰轮A,C为凸轮轴齿轮,D为惰轮B,E为喷油泵齿轮,F为惰轮C,G为液压泵齿轮。
2.2 模型搭建2.3 齿轮系主要参数本文所分析的齿轮系为斜齿轮传动,其主要参数如表1所示。
表1 齿轮系主要参数法向模数:1.75 压力角:15° 螺旋角:21°齿轮 齿数 分度圆 齿顶圆 全齿高 重量[Kg]坐标 曲轴齿轮 30 56.235 60.6 3.789 0.439 (0,0) 惰轮A 齿轮 43 80.604 85.64 3.789 0.84 (19.5,67) 凸轮轴齿轮 60 112.47 114.04 3.937 0.788 (76,82.3) 惰轮B 齿轮 52 97.474 101.38 3.857 0.77 (98.92,109.43) 燃油泵齿轮 60 112.47 113.98 3.907 1.054 (155.5,197) 惰齿轮C 39 73.106 77.34 3.903 1.09 (164.63,53.95) 液压泵齿轮2546.86351.473.8410.545(221.97,73.25)各齿轮的转动惯量如表2所示。
第0章齿轮传动49页PPT
特点及应用: 调质、正火处理后的硬度低,HBS ≤ 350,属软齿面, 工艺简单、用于一般传动。当大小齿轮都是软齿面时, 因小轮齿根薄,弯曲强度低,故在选材和热处理时, 小轮比大轮硬度高: 20~50HBS
表面淬火、渗碳淬火、渗氮处理后齿面硬度高,属硬 齿面。其承载能力高,但一般需要磨齿。常用于结构 紧凑的场合。
2. 渗碳淬火 渗碳钢为含碳量0.15~0.25%的低碳钢和低碳合金钢, 如20、20Cr等。齿面硬度达56~62HRC,齿面接触强 度高,耐磨性好,齿芯韧性高。常用于受冲击载荷的 重要传动。通常渗碳淬火后要磨齿。
3.调质 调质一般用于中碳钢和中碳合金钢,如45、40Cr、 35SiMn等。调质处理后齿面硬度为: 220~260HBS 。因为硬度不高,故可在热处理后精 切齿形,且在使用中易于跑合。
第10章 齿轮传动
作用: 不仅用来传递运动、而且还要传递动力。 要求: 运转平稳、足够的承载能力。
分类
开式传动 闭式传动
----裸露、灰尘、易磨损,适于 低速传动。
----润滑良好、适于重要应用;
§10-1 轮齿的失效形式
轮齿折断 失效形式
.
.
失效形式
§10-1 轮齿的失效形式
轮齿折断 齿面点蚀
……
147~241 HBS
……
§10-3 齿轮传动的精度等级
误差的影响: 1.转角与理论不一致,影响运动的不准确性;
2.瞬时传动比不恒定,出现速度波动,引起震动、 冲击和噪音影响运动平稳性;
3.齿向误差导致轮齿上的载荷分布不均匀,使轮齿提 前损坏,影响载荷分布的不均匀性。
国标GB10095-88给齿轮副规定了12个精度等级。其中1 级最高,12级最低,常用的为6~9级精度。 按照误差的特性及它们对传动性能的主要影响,将齿 轮的各项公差分成三组,分别反映传递运动的准确性, 传动的平稳性和载荷分布的均匀性。
机械设计基础课件-齿轮传动
2 齿轮断裂
高负载、齿轮材料疲劳或制造缺陷可能导致 齿轮断裂。
3 电力工程
齿轮传动被用于风力发电机、水力发电机和发电站的传动系统。
齿轮传动的设计要点
齿数计算
根据传动比和传动类型计算 齿数,确保传动顺利。
齿轮模数选择
根据传动功率、齿轮材料和 空间限制选择合适的模数。
齿轮材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ选择
根据负载、摩擦和磨损要求 选择合适的齿轮材料。
齿轮传动常见问题和故障
1 齿轮磨损
长时间使用会导致齿轮表面磨损,影响传动 效率和精度。
内齿轮
内齿轮用于空间有限的传动系统,如减速器和 传动箱。
锥齿轮
锥齿轮适用于传递动力和旋转方向的变化,常 用于交叉轴传动。
行星齿轮
行星齿轮由中心轴和围绕其旋转的卫星齿轮组 成,通常用于高扭矩应用。
齿轮传动的应用
1 汽车行业
齿轮传动广泛应用于汽车变速器、差速器和传动系统等部件。
2 机械制造业
齿轮传动用于机床、工厂自动化设备和重型机械等领域。
机械设计基础课件-齿轮 传动
欢迎来到机械设计基础课件-齿轮传动。在这个课件中,我们将一起探讨齿轮 传动的概述、不同类型的齿轮、齿轮传动的应用、设计要点以及常见问题和 故障。
齿轮传动的概述
• 什么是齿轮传动 • 齿轮传动的基本原理
不同类型的齿轮
直齿轮
直齿轮是最基本、最常见的齿轮类型,通常用 于平行轴传动。
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SHGE(shaft+ gear):(6 DOF’s => radial and axial motions, recommended !)
一般不用Gear-Element 无轴段齿轮,因其只能考虑转动1个自由 度, 内设刚性支承(无轴承变形),因而会过高估计齿力 滚动轴承兼含径向和推力作用,需由 共同定义
GB1357-87标准模数常用系列 第一系 6.1 列模数 1 单位 (mm) 10
0.12 0.15 1.25 12 1.5 16 0.2 2 20 0.25 2.5 25 0.3 3 32 0.4 4 40 0.5 5 50 0.6 6 0.8 8
常见汽车变速器的法向模数(mm)
车型 微型、普通 级轿车 模数 2.25-2.75 中级轿车 2.75-3.00 中型货车 3.50-4.50 重型车 4.50-6.00
旋转方向 压力线
Pressure Line
Байду номын сангаас
背隙 驱动侧隙
„Driving Flank“ „Backlash“
压力角
„Pitch Point“
节点(节圆相交点) 主动轮 节圆
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齿轮啮合理论
啮合刚度
必须描述一对齿轮所有啮合齿的总刚度must represent entire stiffness of all
齿轮轴的弹性支承(如:机体前端、缸头相应位置刚度),定义在相应 的径向轴承 和推力轴承 中 轴段弹性特征: 若本单元前面没有轴段SHAF单元,则不需定义(与截面 有关的数据,如面积,截面模量等) 定义旋转激励 :曲轴/齿轮轴转速波动(可选)及均匀主转速(必选)
最末端的齿轮应给定动载时间序列数据
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齿轮啮合理论
曲轴齿轮-驱动匀速或波动. 径向轴承要考虑曲轴轴颈的 弯曲变形刚度+支承刚度
曲轴齿轮
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齿轮模拟 Gear Modelization
建模
Shaft-Gear-Element带轴齿轮
Modeling
齿轮盘为集中质量点(刚体) Gear Wheel represented by Rigid Bodies (强烈建议使用):齿轮和轴的复合 单元,有6个自由度,考虑轴的旋转和轴向运动,以及弹性支承刚度
meshing tooth of a gear pair.
刚度常数:对于正时驱动精度足够(主要齿轮敲击)(为沿啮合过程 的平均值) Constant stiffness: sufficient for timing drives (mainly gear rattle)
(mean value along the engagement)
calculation by Niemann) for calculating constant stiffness values
齿轮啮合刚度计算考虑齿根高hF和边缘厚度sR的影响,特别是 hF/sR小的齿轮 获得方法:
估算方法(如: Niemann II):方便,EXCITE_TD提供计算工具,同时 考虑齿轮盘刚度的影响,推荐使用 Approximation Methods (e.g. Niemann II) 有限元法:建模麻烦,正确模型的精度高 FEA, accurate 测量:较困难 Measurement
Transmission Error (Geometry and Compliance) via variable Meshing Stiffness (calculated by external Tool)
结构刚度(轴段)和阻尼 Structural Stiffness (variable) Angle and Damping 背隙阻尼 Damping in Backlash
pn=pt·cosβ
斜齿轮的法向模数 mn和端面模数 mt之间的 关系为
mn=mt·cosβ
国标规定了斜齿轮的法向参数( mn、αn 、 法向齿顶高系数ha*及法向顶隙系数c*)为标 准值,而端面参数为非标准值。 用铣刀切制斜齿轮时,铣刀的齿形应等于齿 轮的法向齿形; 在轮齿弯曲强度计算时,也需要研究最小危 险截面(法面).
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齿轮啮合理论
啮合刚度的变化
齿轮啮合的重叠系数一般为非整数,啮合齿数交替变化,使啮合刚度也 发生周期性变化,其变化基率为齿轮的啮合频率。
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齿轮啮合理论
齿力冲击脉冲的分类
Classification of Tooth Force Impact-Impulses
动态当量齿力(NiemannII)
Dynamic Equivalent Tooth Forces (NiemannII)
根据齿力持续期-冲击时间timpact, 啮合时间tengagement,进行冲击分类
according to the duration of a tooth force peak Class I:
Ftooth ,equ
NI ⋅ F =
q tooth , I
+ N II ⋅ F N equ
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齿轮啮合参数
本单元 前单元 驱动数据 全局坐标系Y-Z,右手规则,原点 任意, X轴指向纸内,顺时针为正 齿轮质心相对位置 本轮 前轮 本从动齿轮 节圆 Y’ Z 节点 Y 前主动齿轮 节圆 Z’
D=z*mn/cosβ
先选择齿轮, 它与前一齿的 啮合数据可在 此填写
外径(齿顶圆直径)
齿数
转动惯量(绕自身轴)
Dynamic behavior of gear drives and transmissions
齿轮振动噪声 Gear NVH
齿轮冲击齿轮噪声Gear Rattle &
Gear Whine
齿轮箱动力学 Gear Box Dynamics
齿轮模拟 Gear Modelization
名词术语
斜齿轮的法向齿距pn和端面齿距pt之间的关 系为, β是螺旋角
本齿轮平均转速,用来计算一个齿的接触时间
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齿轮啮合参数
示意图
1、蜗杆啮合
2、平行轴啮合
X-Offset,含正负号
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齿轮啮合参数
本齿轮编号前 齿轮编号 啮合 螺旋角度β,常8-15,正负 法向模数mn,见常用系列 工具压力角α,GB标准为20度 6~10% (AVL已比照试验结果)
车型 齿形 高齿修型
质心轴向偏移量(至中间面),常0
齿轮宽
动力由前主动轮Preceding Gear 传递到本从动轮Actual Gear 本齿轮与前齿轮的啮合数据, 定义在本齿轮单元中 一个盘子设一个质量点(惯量) 。若复合惰轮间连接刚度高, 可定义为一个集中质量点。
mass-points at CoG’s of gears (Assume connecting stiffness between gears of compound idler is high)
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齿轮模拟 Gear Modelization
正时齿轮驱动系 Timing Gear Drive Models
径向轴承要考虑凸 轮轴轴颈的弯曲变 形刚度+支承刚度 凸轮轴齿轮 外载(包括 波动) 凸轮轴齿轮
复合惰轮. 径向轴承考 虑支承刚度 复合惰轮
R蓝色:旋转激励 G粉色:啮合齿轮 S橙色:前轴段 绿色:弹性支承/ 啮合齿轮/后轴段 连接箭头由驱动 端指向从动端
齿轮模型Gear Model
用力单元实现齿接触Contact of Tooth realised by Force Element
不考虑齿轮轮廓 Real Tooth Profile not incorporated ! 沿压力线:压力角、螺旋角Actuation along Pressure Line: Pressure Angle, Helix Angle 驱动侧隙和背隙 Clearance (=Backlash) between Driving and Backlash Flank 考虑可变啮合刚度,计入传动误差(静态几何与弹性变形) introduce any (static)
timpact = (5 ~ 10) ⋅ tengagement
Class V:
timpact > 10 ⋅ tengagement
N equ
.....当量数Equivalent number of force
reversals Necessary for fatigue-calculations
可用于疲劳计算
渐开线标准齿轮-直spur或斜helical齿轮
螺旋角:动力由前轮向本轮传递, 且啮合轴向力使本齿轮向x正向 移动时,为正Positive helix angle: If power
is transmitted from preceding to actual gear, and axial force moves the actual gear to positive x-direction.
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齿轮啮合参数
设计参数确定-以无齿隙齿轮公式表述
(直齿)
齿根高
* h f = ( h at − c t* − x t ) m t * * m t = m n / cos β , h at = h an cos β 其中: * c t* = c n cos β , x t = x n cos β
GB1356-87规定标准齿轮: * * 法面齿顶高系数=1, c n 法面顶隙系数=0.25 h an x n 法面变位系数
变刚度:啮合过程中刚度变化,因实际参与啮合的齿数变化Variable
stiffness: changes along engagement due to number of active tooth pairs (whine)
程序应用估算公式得到Pre-processing tool available in the GUI (based on