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楼主: hezhihong
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轮椅电机齿轮箱齿面安全系数低

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发表于 2024-3-15 12:16 | 显示全部楼层
10Nm的输出这么大的传动比电机的扭矩应不大于1Nm吧。感觉硬度达到你说的那样应是可用的。
其实有个最实用的途径,就是到废品收购站找个报废的车子拆开看一下,这是最宝贵的第一手资料,到底是哪里有问题一看便知。如果确实是齿面磨损严重,你若想改善,那就比如氮化肯定能解决问题的。三年的使用寿命是不是短了些,后做的更应超越前者才有希望成功。
齿轮参数选择合理才是关键,这也是做好产品必须的。
 楼主| 发表于 2024-3-15 14:07 | 显示全部楼层
DD99 发表于 2024-3-15 12:16
10Nm的输出这么大的传动比电机的扭矩应不大于1Nm吧。感觉硬度达到你说的那样应是可用的。
其实有个最实用 ...

小齿大概0.8N.m, 不过这个小齿的分度圆直径只有4.5mm,按照接触强度计算,齿面接触应力2000+Mpa,按理这个硬度扛不住的。
发表于 2024-3-17 16:33 | 显示全部楼层
10Nm你是怎么得出来的,这种轮椅车如果是平路行驶是达不到10Nm的,过障碍物/爬上坡短时运行才会用到这么大,所以负载计算是一个变载的过程;实际寿命还要以实际的寿命要求跑和为准。
发表于 2024-3-18 05:22 | 显示全部楼层
实际工作载荷不会达到10Nm,至所以提10Nm是因为经销商给出的一个极端的例子,轮骑在失控的条件下发生撞击的瞬间,对于这类的假设参数,通常设计人员会闭着眼睛不去考虑,经销商也以为只要提出了条件,(为保证经销利润的体积要求)生产商都是可以达到的,故这类产品,大多数不考虑为老人的意外使用考虑,具有较大的隐患,发生碰撞时,只能听天由命的。小模数齿轮设计的东西,通常追求的是体积小,被很多人忘记了实际上还有工作负载小,工作平稳等前提的,以为只要做出来,总可以推销出去,用平时做中等模数齿轮的经验去感觉,平行轴传动严格说,并不适宜做有关安全的产品,单级传动的斜齿轮更容易在突发的事件中损坏。
发表于 2024-3-18 05:25 | 显示全部楼层
关键是这类民用产品,尚没有强制性的国家安全标准去规定在突发情况下,应该达到怎样的要求,作为老人的使用产品,试想一下,当设计者的长辈坐着他设计制造的轮骑车在发生碰撞时会是什么结果,就知道了。
发表于 2024-3-18 08:46 | 显示全部楼层
mrmrw 发表于 2024-3-15 07:55
理论校核是基于数学推导+试验得出的一个参考方法,不要认为理论计算就是完美正确的!
是否满足要求,还是 ...

赞同,补充一下标准的说明:GB3480或者ISO6336明确说明了不适用与端面重合度小于1的情况以及尖顶齿:

2024-03-18_084519.jpg
 楼主| 发表于 2024-3-18 09:02 | 显示全部楼层
qiushuiyi 发表于 2024-3-17 16:33
10Nm你是怎么得出来的,这种轮椅车如果是平路行驶是达不到10Nm的,过障碍物/爬上坡短时运行才会用到这么大 ...

平路允许确实可能达不到这么大,但听说轮椅使用过程中会频繁加速,这个过程扭矩比较大,然后爬坡过障会达到10几20N.m, 综合起来大概就是10N.m这样。
 楼主| 发表于 2024-3-18 09:36 | 显示全部楼层
hyfjy 发表于 2024-3-18 05:22
实际工作载荷不会达到10Nm,至所以提10Nm是因为经销商给出的一个极端的例子,轮骑在失控的条件下发生撞击的 ...

费老师您好,问过一些轮椅厂家,通常平路匀速行驶中扭矩是4N.m左右,但加速过程中扭矩预计有10N.m, 加速过程比较频繁,爬坡大约14N.m, 过障20N.m, 这是主要的工况;
我总感觉小模数,少齿数,配软齿面是一种很大风险的设计,不知道是不是因为套用中模数设计经验来的。


另外轮椅碰撞的后果是电机损坏外,还有其它人身安全吗?


发表于 2024-3-18 09:40 | 显示全部楼层
齿根强度够了,齿面不足,是不是可以考虑高频加强一下呢!
 楼主| 发表于 2024-3-18 09:48 | 显示全部楼层
魔力仿真 发表于 2024-3-18 08:46
赞同,补充一下标准的说明:GB3480或者ISO6336明确说明了不适用与端面重合度小于1的情况以及尖顶齿:


...

确实小于1,大概0.7, 那这种有特殊的计算方法吗?
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