困扰多时的问题，平键传递的扭矩，望高人解惑。

kwind · 发表于 2011-9-16 16:37:20

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本帖最后由 kwind 于 2011-9-19 11:15 编辑

电机带动10个齿轮箱，各个齿轮箱用联轴器连接。
电机输出扭矩T
假设理论状态各负载恒定，各齿轮箱输出扭矩相同。
此种状态下，每个齿轮箱轴上的平键，平键1A，平键1B....平键10A,每个平键所承受的扭矩。望各位高人给出思路及算法。

yjhljh · 发表于 2011-9-16 18:01:46

计算平键的抗剪切强度

TKG-09 · 发表于 2011-9-16 21:48:53

请参考键的强度校核公式，一般手册上都有。

kwind · 发表于 2011-9-17 08:46:42

键的强度当然很容易校核，关键是每个键上传递的扭矩，好几个人算法都不同。。现在的问题我就是需要知道每个平键上传递的扭矩，如何计算出来

kwind · 发表于 2011-9-19 11:17:24

哪位高手能费点神解答一下啊

hhdd2006 · 发表于 2011-9-21 11:16:53

扭矩一般可以按输出比来类推。
例如：电机输出M,第一个减速A1倍，第一个输出轴的扭矩就是A1*M,第二个减速A2倍，第二个输出轴的扭矩就是A1*A2*M,......
扭矩算好后按剪切强度和挤压强度计算。
算下来的结果应该是轴越来越粗，键越来越大（全部减速的话）

2003071193 · 发表于 2011-9-21 13:17:15

本帖最后由 2003071193 于 2011-9-21 13:23 编辑

先算第10个，T1’=T1*(安全系数)
第9个， T2'=(T1+T2)*(安全系数)/（第9个联轴器传递效率系数）
..............................
第1个，T10'=(T1+T2+...+T10)*(安全系数）/（9个联轴器传递效率系数的乘积）
我感觉应该这么算。。仅供参考 .....

忘了，还要考虑这几个减速机的传递效率第一次做安全数取稍大点

kwind · 发表于 2011-9-23 12:16:00

多谢。。
如果按此种算法，第一个齿轮箱输入轴上的键的核算扭矩是最大的，就是说从第一到第10，键是越来越小。
实际情况是：每个齿轮箱上的键都是一样大小的。如果按上述方式的扭矩核算，第一个齿轮箱上的键绝对是不合格的。但实际情况就是，多台机器出厂，此处键没出现损坏过。
我的算法：把所有齿轮箱上的键合起来看成一个长键，再按扭矩核算。我的想法是，如果不考虑机械传动精度的话，理论上所有的键是同时受力的，此种方法校验出来的键是合格的。
咨询过研究院几个人，也不了了之，现在迫切需要知道，到底用何种算法和这种算法的理论依据。这样以后碰到这种类似的设计就好办了

2011依然蜕变 · 发表于 2011-9-23 13:06:23

期待解决中

2003071193 · 发表于 2011-9-24 10:06:47

本帖最后由 2003071193 于 2011-9-24 10:28 编辑

我上次算的不对，应该先算每个齿轮箱的输入功率，再根据公式T=9550*P/n 求出每个减速机对应的扭矩，第一个齿轮箱的输入扭矩最大应该等于电机的输出扭矩每个齿轮箱的键负载大小是不同的，所以我感觉你的算法不太靠谱，至于设备出去都没出什么问题是不是因为每个齿轮箱规格都相同并且取的安全系数较大？？8# kwind

WANGYIZHW · 发表于 2011-9-24 10:24:42

转矩为各个的相加总和

kwind · 发表于 2011-9-24 11:33:37

实际如果按你的算法，第一个齿轮箱输入轴的扭矩就等于电机输出扭矩，那我想就不用核算的，比对一下就行。就是第一个齿轮箱输入轴的轴径和键槽尺寸应该同电机输出轴上的差不多。
但实际上，碰到过多种这种齿轮箱串联问题。齿轮箱的输入轴的轴径和键槽比电机的要小的多。如果按你的这个算法，为什么会差异这么多而不出问题呢。
我举个我们成熟机型的例子。动力输入轴轴径85，键槽22x90，拖动14个齿轮箱，每个齿轮箱输入轴径45，键槽14x35。如果按你的算法，第一个齿轮箱输入轴和动力输出轴传递扭矩一样，就是说22X90的平键传递的扭矩和14X35平键传递的扭矩一致。这样核算下来，14X35的平键差太多了。
正是因为按你方法核算过，平键差很多，但实际又没出过问题，而且别的厂家也是大致如此设计，才会有此问题。

2003071193 · 发表于 2011-9-24 18:09:47

你能不能说一下你这14个齿轮箱负载T1和对应的转速为多大齿轮箱的传动比是多大？ 12# kwind

submariner · 发表于 2011-9-25 08:10:07

假设电机的输出扭矩为T（即每个齿轮箱实际输入扭矩为0.1T），则第n个齿轮箱的输入扭矩为（11-n）*T/10，应该按这个数值来校核键的强度；如果采用相同的轴和健，第一个齿轮箱键的受力最大（为第十个齿轮箱的10倍），第十个最小

shifeng18 · 发表于 2011-9-25 09:08:35

实际每个轴扭矩不同，按扭矩计算轴径，有了轴径键按标准选取即可。
但是为了制造简化，计算最大扭矩并确定轴径、齿轮、键的尺寸即可。所以尺寸相同。

kwind · 发表于 2011-9-25 10:39:52

把条件说清楚一点把。现在只考虑理论情况，不考虑实际负载。所以可假设每个齿轮箱输出扭矩（即负载）恒定且一致。所有齿轮箱速比可看成1：1。
说一下我的算法：动力输入总扭矩为T。那即所有齿轮箱轴所传递的总扭矩应等于T。第一个齿轮箱因带动10个负载，所以第一个齿轮箱轴传递的扭矩设为10X，以此类推为9X,8X...X。。然后根据（10X+9X+8X...+X）=T，算出X=T/55，然后按最大扭矩校核轴和键，即第一个齿轮箱，扭矩为10T/55
第二个算法：就是LS也有人说过，包括我司也有人这么认为，就是第一个齿轮箱传递的扭矩即为电机扭矩。就是第一个齿轮箱轴按扭矩T核算。
以上两个方法是我目前纠结的，告诉我哪个对把，或者两个都不对，那应该怎么算

shifeng18 · 发表于 2011-9-25 11:39:17

按图纸方式传动的这类齿轮箱负载不会太大，所以按我第二类简化方法制造比较可取。计算、画图、制造等等可以节省很多时间。

kwind · 发表于 2011-10-8 16:14:42

这么多天。。还是没有答案，。。

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