微型行星减速器设计

今天没雨

hyfjy 发表于 2016-12-13 11:08
赞成二楼的意见，齿轮系统设计第一就是能用，在设计中有一种办法叫行星轮减少一齿，传动比不变，强度却明显 ...

按您给的参数设计肯定没问题了~楼主设计的齿轮变为系数存在问题，太阳齿和行星齿都根切了。

fuguangyi

henrymao 发表于 2016-12-21 09:50
第一张图是5楼参数的校核结果。证明其是按照0侧隙数学模型编写的软件。其计算结果在使用时公法线需要有所 ...

1、楼上的纯理论计算：按照你数据：za=13 zb=12 zg=39 A=7.425   太阳轮的变位系数按xa=0.6  计算的太阳率滑动率是1.79  不是你的2.07，不知道为什么？
2、齿顶厚度也和我的不一样：

3、太阳轮和行星轮重合度你的是1.08 ，而我计算的是是1.04

henrymao

fuguangyi 发表于 2016-12-21 18:39
1、楼上的纯理论计算：按照你数据：za=13 zb=12 zg=39 A=7.425   太阳轮的变位系数按xa=0.6  计算的太阳 ...

你把你图中几个齿轮的齿顶圆也标注看下分别是多少？

刀疤五

henrymao 发表于 2016-12-21 09:50
第一张图是5楼参数的校核结果。证明其是按照0侧隙数学模型编写的软件。其计算结果在使用时公法线需要有所 ...

从界面上看,软件会评定工件是否根切.但是界面中没有刀具参数,根切如何能评定出来?

henrymao

刀疤五 发表于 2016-12-21 23:09
从界面上看,软件会评定工件是否根切.但是界面中没有刀具参数,根切如何能评定出来?

我们是估算的。刀具齿顶与工件齿根相切。设定刀具齿顶圆角0.38mn，判断刀具圆角与刀具直线的切点是否伸入工件基圆来判断是否会发生根切。

hyfjy

目前齿轮计算的基本公式，我以为还是以平行轴圆柱齿轮无侧隙啮合这类世界公认的公式为好，毕竟这是主流设计方式，在齿厚的处理上也有一系列的统一方法，但的确有一些单位采用了另一种方法，齿轮的上偏差不变，永远为零，只给出下偏差，以得到齿侧间隙，这类计算的起始是并不完全了解无侧隙啮合的基本理论推导，故在计算完一个无侧隙的齿轮副后，就人为地拉开一定的中心距以得到齿侧间隙的上偏差，但这类方法对齿顶的控制就会失去了原公式中的含义，故这类计算方法实际上是一种改变了基本计算后再凑出基本计算所得到的结果，基于的前提不管如何说，也是一种先走弯路然后变动一系列的参数再走到正路上，这种方法如果从使用角度说，也并非不能用，也不是不可能用手工算是无法算的，只能用计算机，任何计算，计算机总是让人去教的，如果手工根本算不出来，如何保证和校验计算机算得是否准确呢。
小模数齿轮的计算中有一些与常规齿轮不太一样的东西，比如在常规的中等模数中，很注意干涉齿廓的问题，而如果用成型法做，这个问题是不存在的，二是通用公式中会把顶隙处理成0.35，（是否因为要保证适当的储油？）而塑料齿轮用的脂润滑就可以不必考虑太多，同时，对于齿数较少的齿轮，当然还需要提高齿根强度，故也常见到在用线切割加工时，按设计齿形不需要再考虑干涉问题，甚至在齿顶圆上可以适当加高以增加啮合时的重合度了。更有不再按国标中给定的模数系列，搞出大量的非标准模数，多位小数的模数，改变压力角，等等，然后对工具厂的刀具也同样提出了要求，根据塑料齿轮的预期收缩比，设计出带小数点的模数滚刀来加工电极（较大螺旋角的斜齿轮塑料内模腔需要）目标是一个，就是做出的产品符合使用要求，强度较高，噪音较低。在通向这一目标的路上，仙人过海，各显灵通，互相保密，绝不外传，以致也会产生一些理论上的问题，让人疑惑不解，反过来再以此作为“水平较高”的论据，其实这些都是小生产通病。在国际通用的公式中，不可说没考虑到这些问题，只不过尚没去细细研究罢了。
在如今各显灵通的时代，走点弯路，也许是好事，最终，仍然会统一到一个能让人类共同认可的平台上。
有感而发，欢迎拍砖。

hyfjy

但有一条，楼主提出的那套参数是不能用的，在这点上，提醒得注意一些设计中的基本问题，在设计中尽可能避免所有变位系数都取零（更不能在少齿数齿轮中再取负变位系数），这样的计算，绝对不是太好的，虽然计算上简单了，啮合的性能几乎都不好。还有就是要充分考虑到较少齿数的齿根，包括二个概念，一是啮合性能，二是齿根强度，这都是工作需要的，别说是小负载，只要设计好的东西，都应该在有限的范围内追求尽可能的优化，这是不增加成本的提高使用性能，切不可掉以轻心。

henrymao

hyfjy 发表于 2016-12-22 09:14
目前齿轮计算的基本公式，我以为还是以平行轴圆柱齿轮无侧隙啮合这类世界公认的公式为好，毕竟这是主流设计 ...

利用0侧隙模型计算，然后拉中心距我们也见过有工程师这样做。不过我们ETAGEAR的数学模型不是这样的。我们的模型中心距也是固定不变的。
您可以反算下我们的参数，重合度滑动率按照我们给定的齿顶圆和中心距肯定是能和齿轮手册的公式对应起来的。不会像你提供的拉中心距的那种方法结果参数与设计完全不一致。
完全使用0侧隙模型，齿轮的几何参数和实际会对应不起来。简单拉中心距留侧隙，虽然保证了齿轮的几何参数与实际一致，但是计算的结果参数却与实际不一致。我们ETAGEAR的数学模型是保证几何参数与实际一致，实际参数对应的结果参数也与计算的参数一致。这才是我们宣传的所见即所得。

关于齿廓干涉，我们是认为小模数更加应该重视。我们在实际生产中发现了很多这样的例子，因为齿廓干涉造成早期磨损问题。齿廓干涉是指齿轮啮合过程中出现渐开线与非渐开线啮合引起速比波动，造成传动不平稳。从定义出发，我觉得应该是所有渐开线齿轮啮合都应该重视的，为什么小模数就可以不重视？而且小模数齿轮多采用注塑、粉末冶金等低精度加工手段来加工，因为结构精度差更容易出现齿廓干涉。我们的软件增加带公差计算主要就是为小模数和少齿数齿轮所准备的。某公司原来主要做小模数少齿数齿轮的，原来产品质量时好时坏找不出问题。用我们软件带入公差核后发现很多组的参数存在干涉问题。随后使用我们的设计理论逐步替代原有有问题的齿轮，现在产品寿命明显改善且很平稳。小模数齿轮在带入公差带后很容易检测到齿廓干涉现象的，我们已经发现很多这样的实例了，都是使用手册经典算法造成的。

henrymao

hyfjy 发表于 2016-12-22 09:14
目前齿轮计算的基本公式，我以为还是以平行轴圆柱齿轮无侧隙啮合这类世界公认的公式为好，毕竟这是主流设计 ...

关于用成型法加工齿轮不存在齿廓干涉的观点我不认同。我补充说明下：齿廓干涉是指渐开线与非渐开线啮合。
基圆以下无渐开线。
成型法如何保证配对齿轮的齿顶不会啮入到齿轮的基圆以下？特别是齿数不多的情况下。会超过基圆你如何保证其还是渐开线与渐开线啮合？
当然你是高手可以设计专门的齿根形状来规避，但是你的观点是验都不需要验，那你设计的小模数少齿数圆柱齿轮出问题的概率肯定会很高。

所以在ETAGEAR专业版的齿轮参数计算里面是有渐开线检查起始圆规定的。做齿形齿向时要求从这个点开始测。测出的曲线不符合设计要求就认为有干涉可能。

mrmrw

henrymao 发表于 2016-12-20 13:01
我们的软件是基于有侧隙齿轮数学模型进行开发的。所见即所得，不必计算完成后出图再修改任何参数。结果也 ...

从你的软件和介绍看，您在渐开线齿轮上应该是下了很大功夫的。但是看你的软件，只是感觉和主流的设计方法有点绕！
目前，齿轮设计软件中，正向设计计算，国内外都有不少了，国外的比如KissSoft，国内的郭老师开发的专家系统等，但是相比而言，您的软件功能和权威性方面还有待提高了。
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先拜读了您的介绍，我提出了一下看法，请斧正！
如何设计出合理的齿轮参数-MRW.pdf (1.17 MB, 下载次数: 122)

2016-12-22 11:24 上传

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另外，作为软件设计者，还是要借鉴一下国内外成熟的软件的做法来编写才好！
我贴出郭老师的软件，你看一下，优劣自见了！
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