齒(chi)輪(lun)驅(qu)動(dong)的(de)(de)設計不(bu)合(he)理會導致傳動(dong)元件壽命(ming)(ming)縮(suo)短的(de)(de)現象。而通過傳動(dong)元件的(de)(de)強度匹配可(ke)以(yi)有效的(de)(de)解(jie)決這個問題,從而提高齒(chi)輪(lun)的(de)(de)傳動(dong)壽命(ming)(ming)。

在機械傳(chuan)動(dong)(dong)中，齒輪初(chu)期嚙合(he)(he)由于硬(ying)度(du)不(bu)同會產(chan)生磨(mo)損現象，長時(shi)間的(de)磨(mo)損現象會導致動(dong)(dong)能失效。因此，驅動(dong)(dong)器再設計時(shi)要著重考慮齒輪嚙合(he)(he)的(de)傳(chuan)動(dong)(dong)比、強度(du)、嚙合(he)(he)結(jie)構等要求，這(zhe)樣就可以使(shi)變速箱(xiang)動(dong)(dong)能傳(chuan)遞實現最大化。

耐久性(xing)

我們今(jin)天來講“通過改變(bian)驅動元件(jian)的耐(nai)久度來提高齒輪(lun)傳動壽命方法(fa)”：通過改變(bian)模數來提高蝸輪(lun)的耐(nai)久性(xing)。

理論依據當傳動(dong)箱內齒(chi)(chi)輪在傳動(dong)過(guo)程中嚙(nie)合(he)(he)(he)時(shi)，進入嚙(nie)合(he)(he)(he)區域(yu)內的(de)各個齒(chi)(chi)輪要滿足其嚙(nie)合(he)(he)(he)條件。齒(chi)(chi)輪的(de)交(jiao)替嚙(nie)合(he)(he)(he)是最為正確的(de)結合(he)(he)(he)方式(shi)，必須使嚙(nie)合(he)(he)(he)線(xian)上的(de) 兩個相(xiang)近(jin)齒(chi)(chi)輪在嚙(nie)合(he)(he)(he)線(xian)基圓距離相(xiang)等，兩個齒(chi)(chi)廓嚙(nie)合(he)(he)(he)線(xian)與齒(chi)(chi)距相(xiang)等，即：

Pb1?= Pb2（1）

上式中(zhong)，Pb1與 Pb2?代表(biao)齒(chi)輪(lun)的基圓齒(chi)距(ju)。

將 Pb1＝πmicosai?

帶入式一可得：

πm1cosa1=πm2cosa2?（2）

推理

由于齒輪強度在設計(ji)中(zhong)，模數和壓(ya)力(li)(li)角(jiao)參(can)數都是(shi)標準值，所(suo)以公式二要滿足 m1?= m2、a1?＝ a2，因此，通(tong)常(chang)的接合條(tiao)件是(shi)：主(zhu)驅動(dong)輪模量和壓(ya)力(li)(li)角(jiao)相等。

但(dan)從式二中可(ke)以(yi)看出，只要兩對齒輪(lun)(lun)基線一致就可(ke)以(yi)正常嚙合。一般來說，蝸輪(lun)(lun)的主(zhu)要材(cai)料是銅合金，蝸桿的主(zhu)要材(cai)料是鋼，需要先進(jin)行淬(cui)火。在使用(yong)過程中由于(yu)蝸桿硬度較高(gao)，早期會對渦輪(lun)(lun)產生磨損。

結論

要解(jie)決早期的磨損問題，需綜合考慮蝸(gua)桿、渦輪的強度系數。通(tong)過(guo)式(shi)二可知：

1、增加蝸桿壓力角和(he)模數使得蝸輪強(qiang)度增加

2、降低蝸(gua)桿(gan)(gan)強度(du)可減(jian)少(shao)了蝸(gua)桿(gan)(gan)與渦輪的初期磨(mo)損。

根據式一、式二，齒輪(lun)強度(du)設計過程中同(tong)時增加模量(liang)與(yu)壓力(li)角可以提高強度(du)系數。

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