钝轮与销齿传动：特点与应用

钝轮、销齿传动分为外啮合、内啮合、销齿条传动三种类型，如图11-7所示，其钝轮齿廓依次为外摆线、内摆线和渐开线。外啮合、内啮合传动多用作环形炉底的回转机构，而钝轮、销齿条传动则广泛应用于台车牵引机构。

钝轮、销齿传动适用于重载、低速、粉尘多、润滑条件差的环境下工作，其圆周速度一般为3～30m/min，传动速比不受限制。不润滑时传动效率为90%～93%；润滑时为93%～95%。

1.钝轮、销齿传动计算

设计时先根据负载及强度条件按表11-12计算出销齿条的直径，再按表11-9计算钝轮、销齿轮、销齿条的几何尺寸。

2.常用材料及许用应力

钝轮常用材料为45、40Cr、ZG310-570、ZG340-640，销齿常用材料为45和40Cr。

为了提高齿面抗磨性能，钝轮轮齿需进行表面淬火处理，淬硬深度δ=2～4mm，硬度40～50HRC，进行强度计算时可按表11-10及表11-11的数据选取。

图11-7 钝轮、销齿传动三种形式

a）外啮合传动 b）内啮合传动 c）销齿条传动

1—钝轮 2—销齿轮 3—销齿条

表11-9 钝轮、销齿传动的几何计算

（续）

注：v—钝轮圆周速度（m/min），n—钝轮转速（r/min）。

表11-10 销齿许用弯曲应力[σ_F2] （单位：MPa）

图11-8　z₁、d_p/p、（h_a/p）_max及z₁、h_a/p、ε关系图 a）外啮合 b）内啮合 c）销齿条啮合

注：1.图11-8线图使用方法：线图分为二组z₁、d_p/p和（h_a/p）_max为第一组，z₁、h_a/p和ε为第二组。已知z₁和d_p/p时，利用第一组线图查出的（h_a/p）_max值，即为齿轮齿顶不变尖的最大许用值，然后选一小于（h_a/p）_max的值作为采用的h_a/p值，再根据z₁和h_a/p利用第二组线图查出相应的ε值。(www.xing528.com)

2.使用举例：

已知外啮合销齿传动，z₁=13齿，d_p/p=0.48。按图11-8a，z₁=13和d_p/p=0.48的两曲线交于A点，自A点作垂线交横坐标得（h_a/p）_max=0.475。选取h_a/p=0.43，在横坐标上0.43处作垂线，交z₁=13曲线于B点，再过B点作水平线交纵坐标得ε=1.28。

表11-11 许用接触应力及钝轮齿许用弯曲应力 （单位：MPa）

3.钝轮、销齿传动强度计算

强度计算公式见表11-12，计算步骤如下：

1）按接触强度计算销齿直径d_p。

2）按d_p/p比值计算出销齿轮（条）的齿距（周节）p。

3）验算销齿及钝轮的弯曲强度。

按表11-9推荐的d_p/p值确定p值时，钝轮齿弯曲强度已够，可不进行验算。

4.钝轮齿形的绘制

表11-13给出钝轮齿形的近似作图法，可用于台车牵引机构的传动。

销齿传动公差见表11-14。

表11-12 钝轮、销齿传动强度计算

表11-13 钝轮齿形的近似作图法

表11-14 销齿传动公差 （单位：mm）