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[求助] 关于齿轮的滑动率问题

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发表于 2008-2-24 14:45:27 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国上海

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x
我设计的两级直齿传动,由于第二级配凑中心距,变位系数分别为x1=-0.4和x2=-0.42,而x2=-0.42的齿轮又是第一级的被动齿轮,这样一来第一级的两个齿轮的滑动率分别为4.5和0.3左右,请教这会出现问题吗?
发表于 2008-2-24 19:27:07 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
对于此问题,我也有些疑问,问过一些专家,只说会产生摩擦较大,产生的热量较大。如果热功率和强度足够,滑动率的问题应该不大。
发表于 2009-5-24 21:56:36 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
滑动系数函数$ X+ |0 S8 R/ c+ }+ R
; s* [. s# w5 `2 k4 z8 v
1
,书本上的定义是数学定义,比较抽象。其速度,指的是速度矢量。其实法向速度分量是相等的(否则就干涉或脱离了),所以滑动系数的定义,完全可以用切向速度分量来定义。这样理解起来就很形象。而且用正负号就表示了方向。
$ ]) C& V- g/ {4 h2
,速度,都是相对的。这里说的,都是点的线速度,不涉及刚体角速度。设齿轮副两齿轮齿廓上某点的切向速度分量为 v1, v2
& n# Q* _5 u  U# B3 B" V3
,相对滑动速度v'1,是对于齿轮1来说,与之啮合的齿轮2切向速度分量v2减去齿轮1的切向速度分量v1。简而言之,就是切向速度分量之差 v'1=v2-v1 。相对滑动速率 [v'1],为相对滑动速度的大小(即绝对值)。所以,相对滑动速度 v'1 是相对某齿轮而言的,有方向。表示如下:
& F" z9 a+ D0 A  b! q; H
v'1=v2-v15 S, `' v6 b2 g9 J$ E5 @. ?! _# e
v'2=v1-v2
" P. b$ H5 q3 I' T  {  E2 s4
,滑动系数 e,也是相对于啮合齿轮副中的某齿轮而言的。对于齿轮1来说,滑动系数的符号,以相对滑动速度 v'1 和切向速度 v1 同向为正,异向为负。5,由渐开线的性质可知,啮合齿轮副的切向速度分量 v1, v2 是同向的。而相对滑动速度 v'1, v'2 的方向,对于两齿轮来说,必然方向相反。所以,啮合齿轮副的滑动系数 e1, e2,必然是异号。即一个正,一个负(e1*e2<0)。表示如下:
% o8 d* H0 y* G' h2 `+ ee1=(v2-v1)/v1=v2/v1-1;7 x5 h: f" C5 T; |
e2=(v1-v2)/v2=v1/v2-1.4 [2 z6 `9 H8 H8 |7 l! J, _
6
,节点处相对静止, v1=v2=0, 定义滑动系数 e1=e2=0
8 F# K+ h4 |% {1 Q  d; T9 H7
,由平面几何,以齿轮1的曲率半径 q1 为自变量,容易求出

2 L1 Q, H- y& ze1=i*q0/q1-(1+i)# `. J/ O1 K& ]* C3 g7 w- J* t# V0 C
e2=q0/i/(q0-q1)-(1+1/i)  N8 A, q( }0 K- ?% x# y
q1
属于(q11, q22)
6 x+ T7 i) R% H
其中

- L6 ]- J% L& o  P5 u& oi=z1/z2  
传动比# \, a/ d5 D3 Y# H; `5 `% w/ c% v
q0
为理论啮合线长
3 U7 n, I, c& |2 v6 D* @7 Sq1
为齿轮1的曲率半径+ d. x3 z: v$ i1 B2 r
q11
为齿轮1有效啮合渐开线起始点的曲率半径* {9 u) H/ \; b4 J" _( ~1 k& ?8 s
q22
为齿轮1有效啮合渐开线终止点的曲率半径$ k: ~6 O) J# N% O! ?: v
q1= q0*i/(1+i) 时,啮合于节点,且e1=e2=0,包含6中定义。故该表达式为所求函数。
发表于 2009-5-24 21:58:15 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
我记的一般不大于滑动率大于6.3就可以了。
发表于 2009-5-24 22:14:06 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
滑动系数的基本概念
0 E: n2 U0 y/ U7 F  q5 K6 n一对啮合的齿轮,在同一啮合点上二齿廓的线速度并不相同(节点除外),因而齿廓间存在滑动,从而导致齿面的磨损或胶合破坏.通常用滑动系数表示齿面间相对滑动的程度.
) B& }: _; g4 s+ l1 V滑动系数,就是轮齿接触点K处两齿面间的相对切向速度(即滑动速度)与该点切向速度的比值。
& z/ f; T$ a: F8 y$ v0 V3 A/ t滑动率可以是负值,正负仅仅是速度方向性问题,滑动率大的地方,会使得配对齿轮在此处的相对运动速度大,滑动摩擦的热量大,会在最大的滑动率的地方产生较大的磨损,不利于寿命。0 B7 L% N: ~: a- F. A/ V0 s: z
如果配对齿轮的齿数相差很多就会有较大的滑动率,这时候可以采用两种材质,也可以调整齿顶高系数或者变为系数等方法尽量降低滑动率。; j0 r; r- P) j+ V0 [- a( A
滑动率也称滑动系数。! }; i4 e- w# a! ]" f
滑动率相等的原则是指最大滑动率相等,因为啮合点不同,滑动率是不同的。一般主动齿轮的滑动率是由正变到负,被动齿轮是由负变到正。

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hero2006 + 3 技术讨论 一帖发完更好

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发表于 2021-8-14 21:30:39 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 zengxiaodong 于 2021-8-14 21:32 编辑
+ G$ j) K  v2 {( H- c3 Z7 L* E, \
hero2006 发表于 2008-2-24 19:27
: C4 |& ]3 U! Q3 @对于此问题,我也有些疑问,问过一些专家,只说会产生摩擦较大,产生的热量较大。如果热功率和强度足够,滑 ...

1 \  ^5 Z; s5 T# a9 d" y 215356c75hhmpll80894aa.jpg.thumb.jpg : _; I& V& D3 |+ N* [

/ E$ S8 r, x4 ]/ e0 x7 O
& {$ M4 y% z# q* b世界齿轮权威的观点让人震撼!!!
& X) P  ~" W7 M; e! W; k/ Q3 ~

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参与人数 1三维币 +10 收起 理由
hero2006 + 10 鼓励分享,好资料!

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发表于 2021-8-14 21:31:41 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 zengxiaodong 于 2021-8-14 21:33 编辑 , G+ H( d9 P' \: p$ U, d$ G! T1 ?

2 ?5 U9 Y3 g3 I4 F% ?& T0 Z* J8 L即使滑动率无穷大,也没什么特别的磨损。
  ]1 X+ @( Q; I3 o- X6 e$ S3 z; s8 ^' Y, p* `7 t, F
无标题.png
3 c3 W7 h& r' V0 l9 W0 n
发表于 2021-8-18 17:34:09 | 显示全部楼层 来自: 中国安徽宣城
因此,滑动率(比滑)对齿轮的啮合没有什么至关重要的影响,说滑动率大导致齿轮磨损大这纯属无稽之谈!
+ @$ o2 @! X9 t; p4 T4 ]1 U! c, M" R: Y0 x  [; {. K* z
  p6 W( G/ T4 @3 S
在滑动率大的区域,恰好是双齿啮合的区域,齿面载荷比节点区域大幅度降低了,因此基节误差的影响远比滑动率本身要大得多得多!!!* [) O/ k/ }% u0 T0 B

) x+ Y+ ?" j4 k* @4 y# L0 H6 p( w假设基节误差使得啮合线端点几乎不承载,那么比滑再大也毫无影响,这不正是费尽心机修形要达到的理想状态吗?) p$ a+ ~# E; \7 O; a6 K3 t6 j, q

; I1 l2 I  ~1 F) z5 S3 k- M反之,如果基节误差使得啮合线端点承受全部载荷,那么即使滑动比“非常完美”地小于1,齿轮也不会工作良好。且不说齿轮磨损不磨损的问题,光是振动冲击和噪声就够你喝一壶了!

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hero2006 + 8 鼓励积极应答和参与的回帖。

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