一地鸡毛09 发表于 2021-9-13 17:44

{:1_224:}

zengxiaodong 发表于 2021-9-14 10:42



用3根花键轴,每根花键轴上装2个齿轮。

中间的花键轴可以悬臂,其上装2个左右旋向的小齿轮,利用轴向自由度来均载。

zengxiaodong 发表于 2021-9-14 13:13

斜齿轮(主被动)交换一下,则变换为另外一种传动比,这样可以使得零部件有最大的通用性。





齿数选择为19/27的原因是,交换后传动比变化2倍,也就是运行速度可以扩充一倍,当然总输出转矩减半了,因此要保持同样的输出转矩的话,就需要两套一模一样的驱动装置。

zengxiaodong 发表于 2021-9-15 19:51

齿条及与齿条啮合的两个齿轮是直齿轮。

其他4个齿轮是斜齿轮(2个左旋2个右旋),花键是6个齿。如何实现齿轮的互换性?这就牵涉到齿轮与花键孔的对位问题。

zengxiaodong 发表于 2021-9-16 11:29

齿条的模数为8mm,所以齿条齿距25.13274mm

为了实现2个齿轮与齿条啮合时,任何时刻都有至少3对齿同时啮合,那么2个齿轮的中心距就需要仔细设计选择。从理论上来说,中心距为(n+0.5)个齿距时,可以达到同时3对齿啮合的要求,但是数值会变成无理数。


zengxiaodong 发表于 2021-9-16 11:58

齿条驱动用直齿小齿轮的齿数为15,因此每个齿对应空间角度24度
也就是说,在10.761575度的范围内为单齿对啮合,而在24-10.761575=13.238425度范围内为双齿对啮合。

正因为13.238425大于10.761575,才能实现同时啮合3对齿的要求。

13.238425-10.761575=2.47685度,这个度数的一半(对应的分度圆弧长)就是中心距允许移动的最大范围,可能把理论上的无理数变成圆整的数值。
对应的中心距最大变动范围为±1.2968756mm

齿条9.5个齿:238.761042,圆整为240,误差-1.238958
齿条10.5个齿:263.893783,圆整为265,误差-1.106217

可见,这两种中心距都可以。

同样道理可以计算证明,中心距为290、315、340、365、390、415、440、465、490、515、540、565、590、615、640、665、690、715等都可以实现同时至少3对齿啮合。



zengxiaodong 发表于 2021-9-16 12:09

选择265mm,因此按照132.5mm的中心距来设计斜齿轮。

这个误差-1.106217mm,实际上就要靠斜齿轮的轴向自由度来适配和补偿了。

一地鸡毛09 发表于 2021-9-16 17:23

不太理解楼主想表达的观点。后面再花点时间研究下
圆柱齿轮传动应该按照端面啮合,咱们分析都是按照平面运动。如果再加上轴向运动,就成为空间运动了。

zengxiaodong 发表于 2021-9-17 07:44

一地鸡毛09 发表于 2021-9-16 17:23
不太理解楼主想表达的观点。后面再花点时间研究下
圆柱齿轮传动应该按照端面啮合,咱们分析都是按照平面运 ...
你说的没错,直齿轮是平面机构,而斜齿轮本质上是一个空间机构!

通常,斜齿轮轴向固定后,也就退化变成了一个平面机构。但是在人字齿传动时却要求不能轴向固定(其中之一个齿轮),这就是利用轴向自由度来自动补偿各种误差,实现均载。

本帖的初衷是讨论利用斜齿轮的轴向自由度来解决装配问题,在多路功率分流传动中(典型如行星齿轮),普遍会存在一个对位的问题,这是因为多路传动存在过定位,不是能随便设计、随便加工、随便装配的,必须在3个环节都采取适当的措施。

本帖最初的讨论,其实聚焦于不是通过齿轮与轴相对转动调节来对位,而是额外增加一个方法实现对位,那就是调整斜齿轮的轴向安装位置来实现对位,对位完成以后再轴向固定。也就是装配时短暂处于空间机构,装配完成后以及正常工作时又是平面机构。

fzh1987 发表于 2021-9-17 20:04

DD99 发表于 2021-6-30 14:47
是我画标识的这两个齿轮导程不相同吗?

楼主应该说的是二联齿
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