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齒條
齒條的設(shè)計方法
齒條為主動件、齒輪為從動件
1、根據(jù)載荷確定模數(shù)m(在《機械設(shè)計手冊》里查m的值)
2、確定從動件齒輪的分度圓直徑D,D=m*z(式中,z為齒輪的齒數(shù))
3、齒輪的齒數(shù)需要根據(jù)載荷的扭矩、結(jié)構(gòu)來綜合考慮,扭矩大時,齒輪的齒數(shù)可選大一點,這樣的齒輪直徑就大一點,反之可以將直徑做得小一點。記住上面這個關(guān)鍵的公式:D=m*z,這是一個重要的公式
4、確定了齒輪的分度圓直徑D后,就可以算出分度圓直徑的周長,假設(shè)為L
5、L就是齒條的有效長度,考慮此條的運行和安裝,一般,實際的長度應(yīng)該大于L,具體大多少,在結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮就可以了。
齒輪齒條的基本知識
為了傳遞動力,我們需要用到齒輪齒條,齒輪齒條的基本術(shù)語有齒輪的大小、壓力角、齒數(shù)等,在這里,我將簡單介紹一下理解齒輪所必要的術(shù)語、尺寸、換算關(guān)系等基礎(chǔ)知識。齒輪的大小ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化機構(gòu))規(guī)定,表示齒輪大小的單位使用模數(shù)。但是,實際上還使用其他方式來表示齒輪的大小。模數(shù)模數(shù)M=1(P=3.1416)模數(shù)M=2(P=6.2832)模數(shù)M=4(P=12.566)模數(shù)乘以圓周率即可得到齒距(P)。齒距是相鄰兩齒之間的長度。P=圓周率X模數(shù)(πm)CP(周節(jié))周節(jié)即圓周齒距。也就是齒距(P)。例如,使用周節(jié)CP可以制作齒距為CP5CP10CP15CP20這樣齒距為整數(shù)的齒輪。與模數(shù)的換算關(guān)系 m=cp/πDP(徑節(jié))英文為Diametral pitch。按ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,長度單位使用毫米(mm)。但在美國、英國等國家,一直使用英寸作為長度單位。在這些國家中使用DP來表示齒輪的大小。與模數(shù)的換算關(guān)系 m=25.4/DP壓力角決定齒輪齒形的參數(shù)。非常容易實現(xiàn)與閥直接相連,從而簡化了閥的連接方式,并使所配閥的外形更加勻稱、美觀,且小型化。即齒輪齒面的傾斜度。壓力機(a)一般采用20°。但有時客戶的圖紙也有14.5°,15°、17.5°,所以這些都要注意。
齒輪齒條模數(shù)選擇
簡單說的話,小模數(shù)是比大模數(shù)更加精密,因為假如直徑一定的話,模數(shù)越小齒數(shù)越多,那么重合系數(shù)就越高(同時嚙合的輪齒齒數(shù)越多);首先,膠合膠合這一概念就是指嚙合的齒面之間潤滑油的油膜被切開,在齒條齒面上產(chǎn)生的“撓傷”、“咬傷”。正如直徑一定,模數(shù)越小齒數(shù)越多,相應(yīng)的每個輪齒的外形尺寸就越小,強度越低。從這個角度看其他條件一定的情況下,每個模型都有相應(yīng)的強度。但是實際沒有對負(fù)載上限的規(guī)定,因為在經(jīng)過齒輪強度校核可以確定其負(fù)載是否滿足。
齒槽是齒輪的齒與齒間的凹陷部分。齒輪上兩相鄰輪齒之間的空間稱為齒槽或齒間。齒槽的大小以槽寬來表示,齒槽寬可分為端面槽寬和法向槽寬兩種。(1)端面齒槽寬 (槽寬)——在端平面 上,一個齒槽的兩側(cè)齒廓之間的分度圓弧長,以字母e表示。對任意圓周上的槽寬則以字母ei表示。(2)法向齒槽寬(法向槽寬)——在斜齒輪的一個齒槽內(nèi),其兩側(cè)齒線的法向螺旋線 位于該齒槽內(nèi)的弧長,稱法向槽寬。 [1] 齒頂介于分度圓與齒頂圓之間的部分,稱為齒輪齒頂。其徑向距離稱為齒頂高,以字母 ha表示。圓柱齒輪齒頂高由下式計算:式中:ha——圓柱齒輪齒頂高系數(shù),對于正常齒ha=1,對于短齒ha=0.8;m——齒輪模數(shù)。(4)安裝齒條導(dǎo)套、齒條導(dǎo)套彈簧和齒條導(dǎo)套彈簧矚(5)調(diào)整總預(yù)緊力矩,使用專用工具計數(shù)小齒輪總的轉(zhuǎn)動圈數(shù),然后將小齒輪退回一半圈數(shù),用六角套筒擰緊齒條導(dǎo)套彈簧帽。