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多级齿轮传动速比如何分配,有什么原则?

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发表于 2017-6-20 12:31:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 屁都不懂 于 2017-6-20 12:33 编辑

多级齿轮传动速比如何分配,有什么原则?
速比是前面大后面小,还是前面小后面大
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发表于 2017-6-22 20:39:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 小刀 于 2017-6-22 21:01 编辑

在设计两级或多级减速器时,合理地将传动比分配到各级非常重要。因它直接影响减速器的尺寸、重量、润滑方式和维护等。
分配传动比的基本原则是:
1)使各级传动的承载能力接近相等(一般指齿面接触强度。)
2)使各级传动的大齿轮浸入油中的深度大致相等,以使润滑简便。
3)使减速器获得最小的外形尺寸和重量。
(1)两级圆柱齿轮减速器
按齿面接触强度相等及较有利的润滑条件,可按下面关系分配传动比,高速级的传动比i1为
式中i——总传动比
    a1、a2——高速级、低速级齿轮传动的中心距;
    σHP1、σHP2——高速级、低速级齿轮的接触疲劳许用应力;
    φα1、 φα2——高速级、低速级齿轮的齿宽系数。
当高速级和低速级齿轮的材料和热处理条件相同时,传动比的分配可按图1进行。
图1  两级圆柱齿轮减速器传动比分配线图
两级卧式圆柱齿轮减速器,按高速级和低速级的在齿轮浸入油中的深度大致相等的原则,传动比的分配,可按下述经验数据和经验公式进行:
对于展开式和分流式减速器,由于中心距a2>a1,所以常使i1>i2。
对于同轴式减速器,由于 a2= a1,应使 i1≈i2,或按下式计算,使浸油深度相等
也可近似地按图2进行传动比分配。为达到等强度要求,应取 φα2> φα1。
图2  两级圆柱齿轮减速器按大轮浸油深度相近传动比分配线图
(2)两级圆锥——圆柱齿轮减速器
对这种减速器的传动比进行分配时,要尽量避免圆锥齿轮尺寸过大、制造困难,因而高速级圆锥齿轮的传动比i1不宜太大,通常取i1≈0.25i,最好使i1≤3。当要求两级传动大齿轮的浸油深度大致相等时,也可取i1=3.5~4。
(3)三级圆柱和圆锥——圆柱齿轮减速器
按各级齿轮齿面接触强度相等,并能获得较小的外形尺寸和重量的原则,三级圆柱齿轮减速器的传动比分配可按图3进行,三级圆锥——圆柱齿轮减速器的传动比分配可按图4进行。
图3  三级圆柱齿轮减速器传动比分配线图
图4  三级圆锥——圆柱齿轮减速器传动比分配线图
(4)两级蜗杆减速器
这类减速器,为满足 a1≈a2/2的要求,使高速级和低速级传动浸油深度大致相等,通常取。
(5)两级齿轮——蜗杆和蜗杆——齿轮减速器
这类减速器,当齿轮传动布置在高速级时,为使箱体结构紧凑和便于润滑,通常取齿轮传动比i1≤2~2.5。而当蜗杆布置在高速级时,可使传动有较高的效率,这时齿轮传动的传动比i2= (0.03~0.06) i1为宜。

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发表于 2017-6-22 21:37:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 小刀 于 2017-6-22 21:45 编辑

电动机选定后,根据电动机的满载转速nm及工作轴的转速nw,即可确定传动装置的总传动比i ,即可确定传动装置的总传动比i=nm/nw。总传动比数值不大的可用一级传动,数值大的通常采用多级传动而将总传动比分配到组成传动装置的各级传动机构。若传动装置由多级传动串联而成,必须使各级分传动比i1i2i3 … 、ik乘积与总传动比相等,即         
   合理分配传动比是传动装置设计中的又一个重要问题。它将影响传动装置的外廓尺寸、重量及润滑等很多方面。具体分配传动比时.应注意以下几点:
    1.各级传动的传动比最好在推荐范围内选取,对减速传动尽可能不超过其允许的最大值。
    2.应注意使传动级数少、传动机构数少、传动系统简单,以提高传动效率和减少精度的降低。
    3.应使各传动的结构尺寸协调、匀称及利于安装,绝不能造成互相干涉。V带—单级齿轮减速器的传动中,若带传动的传动比过大。大带轮半径可能大于减速器插入轴的中心高,造成安装不便;由于高速级传动比过大,造成高速级大齿轮与低速轴干涉相碰。
   4.应使传动装置的外廓尺寸尽可能紧凑。两级圆柱齿轮减速器的两种方案,其总中心距相同(a=a'),总传动比相同(if*is=if'*is'ifis、和if'is'分别为两种方案高速级和低速级的传动比),由于速比分配不相同,其外廓尺寸就有差别。
   5.在卧式齿轮减速器中,常设计各级大齿轮直径相近,可使其浸油深度大致相等,便于齿轮浸油润滑。由于低速级齿轮的圆周速度较低,一般其大齿轮直径可大一些,亦即浸油深度可深一些。
    6.总传动比分配还应考虑载荷性质。对平稳载荷,各级传动比可取简单的整数,对周期性变动载荷,为防止局部损坏,各级传动比通常取为质数。
  7.对传动链较长、传动功率较大的减速传动,一般按“前小后大”的原则分配传动比,即自电动机向低速的工作轴各级传动比依次增大较为有利,这样可使各级中间轴有较高的转速及较小的转矩,从而可以减小中间级传动机构及其轴的尺寸和重量.但从不同侧重点考虑具体问题时,也可能与这个原则有所不同。
  此外,对标准减速器,其各级传动比按标准分配;对非标准减速器,可参考下述数据分配传动比:
   1.对于两级展开式圆柱齿轮减速器,一般按齿轮浸油润滑要求,即各级大齿轮直径相近的条件分配传动比,常取if≈(1.3-1.6)is(式中:ifis分别为减速器高速级和低速级的传动比);对同轴线式减速器,则常取  (i为减速器总传动比)
   2.对于圆锥一圆柱齿轮减速器,为使大锥齿轮的尺寸不致过大,应使高速级锥齿轮的传动比,一般可取 或
   3.对于蜗杆一齿轮减速器,可取低速级齿轮传动比
   4.对于两级蜗杆减速器,为了总体布置方便,常使两级传动比大致相等,即
   传动装置的精确传动比与传动件的参数(如齿数、带轮直径等)有关,故传动件的参数确定以后,应验算工作轴的实际转速是否在允许误差范围以内。如不能满足要求,应重新调整传动比。若所设计的机器未规定转速允差范围,则通常可取土(35)%

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发表于 2017-6-25 21:42:14 | 显示全部楼层




来自于尼曼的《机械零件》第二卷 P253-255

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发表于 2017-7-10 20:39:10 | 显示全部楼层
本帖最后由 齿轮人 于 2017-7-10 20:49 编辑

减速器/增速器传动比和传动级数选择
       1.在设计条件中可直接给出总传动比i,也可按给定n1,n2求i,即i=n1/n2;
        按i的大小,参照下表确定传动级数。各类齿轮传动的单级传动比范围,都有一个较佳的范围和一个允许的范围。这是根据其承载能力、传动效率、体积、质量、结构的工艺性等因素划定的。

                              来自于《齿轮传动设计手册》 朱孝录  P614

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