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NGW型行星齿轮传动齿数的选配方法

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:NGW型行星轮系配齿数,首先根据原始参数查表6-7,确定行星轮个数np。2)根据强度及传动平稳性等条件,预先确定太阳轮齿数za。第Ⅲ种方法——适用于系列设计的配齿数 在NGW型行星轮系系列设计中,一般其主要参数如传动比H、模数m、公称中心距a、齿数和z∑均需按优先系数预先排好系列。②初步确定太阳轮齿数za。小齿轮的最大齿数z1max应保证齿轮有足够的弯曲强度。

NGW型行星齿轮传动齿数的选配方法

NGW型行星轮系配齿数,首先根据原始参数查表6-7,确定行星轮个数np。当npibaH的关系满足邻接条件(见表6-7)的要求时,配齿数仅根据传动比、同心条件和装配条件这三方面约束条件进行。本节介绍三种配齿数的方法。

(1)第1种方法——满足精确传动比的要求 根据三个约束条件的第1种表达式,合并成一个非角度变位齿轮传动时的总配齿公式

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式中各项齿数均应为正整数,其传动比978-7-111-38462-5-Chapter06-227.jpg最好用分数式表示。对角度变位齿轮传动,一般也可以先按式(6-30)配齿总公式先进行配齿,再将行星轮齿数zg减少1~2齿,然后进行角度变位的参数计算。

例6-10 图6-3所示的50t氧气转炉倾动机构中的NGW型差动轮系,已知978-7-111-38462-5-Chapter06-228.jpgnp=4,试对该轮进行齿数选配。

1)验算邻接条件根据978-7-111-38462-5-Chapter06-229.jpgnp=4,查表6-7得,按邻接条件允许最大传动比978-7-111-38462-5-Chapter06-230.jpg,可见978-7-111-38462-5-Chapter06-231.jpg是满足邻接条件的。

2)把已知参数代入总配齿公式

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可见,当za为3的倍数,如za=15,18,21,24,…,就可以使总配齿公式各项均为正整数。

3)确定各轮齿数。该设计综合考虑强度及传动平稳性条件等,取za=24,因而计算得

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结果:非角度变位齿轮传动的配齿数za=24,zg=40,zb=104。

对角度变位齿轮传动,该设计将行星轮齿数减少一个齿,因而得

za=24,zg=39,zb=104

(2)第Ⅱ种方法——适用于普通行星轮系的简便方法 一般动力传动行星轮系,对传动比并不要求很精确,略有变化影响不大,根据这个灵活性,应用上述配齿的约束条件第Ⅱ种表达式,可得到这种简便配齿方法。

传动比978-7-111-38462-5-Chapter06-235.jpg;要求非角度变位或角度变位齿轮传动。

步骤:

1)根据978-7-111-38462-5-Chapter06-236.jpg按邻接条件查表6-7及结构设计要求,确定行星轮个数np

2)根据强度及传动平稳性等条件,预先确定太阳轮齿数za

3)凑x值,根据下列三方面凑定x值:

978-7-111-38462-5-Chapter06-237.jpg——传动比条件。

x应为np的倍数——装配条件。

x应为偶数——非角度变位的同心条件,对角度变位齿轮传动,可不受此“偶数”条件的限制。

4)计算内齿圈及行星轮的齿数

zb=x-za

对非角度变位齿轮传动

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对角度变位齿轮传动

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式中,Δzg由角度变位要求确定。

行星轮齿数减少值Δzg,既可以为整数,也可以为非整数。

(3)第Ⅲ种方法——适用于系列设计的配齿数 在NGW型行星轮系系列设计中,一般其主要参数如传动比978-7-111-38462-5-Chapter06-241.jpgH、模数m、公称中心距a、齿数和z∑均需按优先系数预先排好系列。设计时,其模数应与系列要求模数完全一致,其他参数如传动比978-7-111-38462-5-Chapter06-242.jpgH、中心距a、齿数和z∑应尽量接近系列规定的公称值,但允许有些波动。在系列设计中,对同一机座号中,在某一传动比范围内,其模数m、中心距a、齿数和z∑采用一样。可见,对这一段传动比范围内的不同传动比的配齿数,其齿数和z∑成为已知参数。对这种配齿数方法,如前所述表达式不难找出其配齿数方法。(www.xing528.com)

配齿数的已知条件为:

公称齿数和z∑、传动比978-7-111-38462-5-Chapter06-243.jpg,行星轮个数np以及是否角度变位等。

步骤:

1)根据约束条件,校核确定的齿数和z∑。

满足装配条件:2z∑应该为np的倍数。

满足同心条件:对非角度变位传动,2z∑应为偶数。对角度变位齿轮传动,2z∑可以不满足偶数的要求。在角度变位传动要求Δzg已事先确定了,当Δzg为整数时,则要求2z∑应为偶数;Δzg为非整数时,则要求2z∑应为奇数。

2)计算齿数

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对非角度变位传动:zg=z∑-za

对角度变位传动:zg=z∑-zazg

由于设2z∑=x,因而第Ⅲ种方法,同样能像第Ⅱ种方法那样进行配齿数,简述如下:

原始参数:978-7-111-38462-5-Chapter06-245.jpg,是否要求角度变位。

步骤:

①根据978-7-111-38462-5-Chapter06-246.jpg按邻接条件查表6-7及结构设计要求,确定行星轮个数np

②初步确定太阳轮齿数za。关于确定太阳轮齿数za,通常推荐如下:

行星轮系的小齿轮(当978-7-111-38462-5-Chapter06-247.jpg时,太阳轮为小齿轮;当978-7-111-38462-5-Chapter06-248.jpg时,行星轮为小齿轮)的最小齿数z1min为:软齿面(≤350HBW)推荐z1min=17;硬齿面(>350HBW)推荐z1min≥12。

小齿轮的最大齿数z1max应保证齿轮有足够的弯曲强度。图6-12所示是根据接触和弯曲等强度条件推荐的z1max值。图中硬度值是外啮合副Ⅰ(即a-g副)中大齿轮的最低硬度,小齿轮的硬度应等于或大于大齿轮硬度。硬度值45HBC是经调质处理或整体淬火的硬度,60HRC是属于表淬硬度。

根据这个推荐,小齿轮齿数z1,当978-7-111-38462-5-Chapter06-249.jpg时,za=z1;当978-7-111-38462-5-Chapter06-250.jpg时,zg=z1,相应978-7-111-38462-5-Chapter06-251.jpg

③凑齿数和z∑根据如下三个条件凑z∑值。

传动比条件978-7-111-38462-5-Chapter06-252.jpg

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图6-12 小齿轮的最大齿数

a)一般齿轮 b)高速齿轮

装配条件——2z∑应是np的倍数。

非角度变位传动的同心条件——2z∑应为偶数。

对角度变位传动,不受2z∑为偶数的同心条件限制,但当Δzg为整数时,仍要求2z∑为偶数值。当Δzg为非整数时,则要求2z∑为奇数值。

④计算内齿圈b及行星轮g的齿数

zb=2z∑-za

对非角度变位传动

zg=z∑-za

对角度变位传动

zg=z∑-zazg

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