998談齒輪之設(shè)計計算篇（二）

蒼狼大地

《998談齒輪之基本概念篇》很受歡迎啊，再接再厲，998談齒輪之設(shè)計計算篇，滿滿的都是干貨。。。
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0 m. F# \* M4 o1 W7 D! O! Q. }一、名詞術(shù)語
( \6 I7 j4 w/ a: U1.1 模數(shù)
          — 對標準直齒輪來說，全齒高大約等于 2.25倍的模數(shù)。
2 l; T$ I7 F: d. `6 R9 V3 D& j          — 變位量=變位系數(shù)×模數(shù)，
                   ☆ 模數(shù)大的，變位量相對大，因為可以取用的線區(qū)間相對大
6 {/ l- a4 R5 _5 |- {( v+ C* {* j                   ☆ 模數(shù)小的，齒高自身就比較小，可取線區(qū)間小，不可能有大的變位量，
                             ※ 什么叫做線區(qū)間？
8 N4 ?% n  w( F' C/ N                   ☆ 數(shù)學(xué)上可以計算出極限變位量，與模數(shù)有關(guān)，超出極限變位量，無法嚙合
          — 既然變位系數(shù)與模數(shù)沒有內(nèi)在聯(lián)系，為什么不是直接給出變位量而是用變位系數(shù)折算一次？
' Q- U1 E0 f/ \0 I. h                   ☆ 現(xiàn)在用的模數(shù)制齒輪，計算是以模數(shù)為基礎(chǔ)的，許多計算與迭代都是以模數(shù)為基礎(chǔ)展開的，自然變位也一樣。
! a: B5 i. @4 U4 p$ m5 {; \                   ☆ 但在加工的時候，確實用的是具體數(shù)值的變位量，不需要在加工中再進行變換。
8 v2 u! h, X/ g% c' a$ s          — 齒輪模數(shù)是怎么計算出來的？
; A1 y$ u# ]# m1 g' O  x  H! W                   ☆ 模數(shù)是按強度計算得到的，或者說取決于強度。
& l/ e$ S; `7 A8 |                   ☆ 齒輪傳動系統(tǒng)，不是簡單一對一的單點傳動，也不是計算單點傳動發(fā)現(xiàn)模數(shù)不行就只能加大模數(shù)。齒輪，多點傳動的系統(tǒng)很多的，齒輪書籍中有介紹。學(xué)習多傳動系統(tǒng)，對設(shè)計齒輪有幫助。
                   ☆ 計算模數(shù)，一定要有合理性，
  x6 |% e+ R. t: V                             □ 首先強度要夠，但模數(shù)大了以后，重合度就下來了，壽命就不好了
' X: U6 o2 }5 i                             □ 小模數(shù)，大重合度，依然可以解決力矩問題。
                             □ 也可采用多點傳動系統(tǒng)解決力矩問題。
          — Q：國內(nèi)的齒輪模數(shù)雖然是第一標準最大是50。某國外企業(yè)手冊顯示可以做到最大56。國外的加工水平和標準能做到多大？
                   ☆ 對與齒輪模數(shù)，沒有準確限制，尤其是不全齒輪或半齒輪。
                   ☆ 是否采用大模數(shù)齒輪，主要考慮有無必要性。
                             □ 經(jīng)濟性考慮：模數(shù)太大，直接采用其它傳動方式，如多點傳動、液壓傳動。如翻轉(zhuǎn)鋼包的機構(gòu)，有齒輪傳動、銷齒傳動、液壓齒條、擺缸、油缸接力等多種方式。
8 V4 t/ ]2 [, i! c6 n4 {: K7 U                             □ 技術(shù)考慮：模數(shù)過大，齒輪設(shè)計加工問題、軸安裝問題（需要采用雙向切向鍵）。
) R" t4 E' [' P. s- C0 |/ \) v                                      ※ 什么是雙向切向鍵？具體的結(jié)構(gòu)形式是如何？
                             □ 設(shè)計合理性：當大模數(shù)齒輪（如80，100），技術(shù)和精度都沒有問題，是否經(jīng)濟劃算？誰使用？為什么要用？
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1.2 變位系數(shù)
          — 變位系數(shù)，不是改變了模數(shù)，是改變了嚙合位置，即漸開線的嚙合點，
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1.3 漸開線齒廓
          — 齒輪漸開線齒廓精確求解及其參數(shù)化建模，對數(shù)學(xué)要求高，設(shè)計大量坐標系變換，必須念通數(shù)學(xué)。
          — 齒廓和齒根過渡曲線的坐標轉(zhuǎn)換，涉及大量幾何關(guān)系和數(shù)學(xué)。玩通之后，齒輪通了80%。玩精通后，是高薪工作，現(xiàn)在懂的人很少。
          — 研究齒形，多從受力和傳動嚙合方式考慮，然后設(shè)計刀具和機床通過特定的加工工藝實現(xiàn)齒形的制造。故而齒輪有兩個方向：
2 m% n( X, v6 p  E- Q* K                   ☆ 純數(shù)學(xué)力學(xué)的齒形設(shè)計
1 g) b9 F1 Z' \$ }                   ☆ 工藝裝備的設(shè)計（刀具和機床或者模具）。
           ※ 齒輪為什么有好多種線型? 有漸開線的，有圓弧的，有擺線的？所謂嚙合，要考慮許多對象，不僅有運動的，還有動力的，
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& [5 C; q/ r! `0 w7 U8 k1.4 傳動比
: D5 d. F( p# b          — 為什么設(shè)計手冊上講齒輪傳動比要小于6-8？
                   ☆ 限制一級的速比，主要是考慮大齒輪的尺寸，齒輪箱的體積，總重量，有一個劃算的問題，設(shè)計設(shè)備是考慮成本的，速比大到一個數(shù)值，可以采用多極，這樣設(shè)計重量比較合理
                   ☆ 而對于開式齒輪，往往是采用一級大齒輪，這個與你說法正好相反，
/ a5 D7 {* J$ D0 |                   ☆ 傳動比受小齒輪大小限制，非變位20゜壓力角齒輪最小齒數(shù)為17，否則根切。如果傳動比是8，大齒輪要136齒。制造成本，安裝精度，齒輪本身質(zhì)量，轉(zhuǎn)動慣量，軸承負載都有問題。
' a' h2 Q  ^' f: b2 h4 K' C          — 大傳動比下采用蝸輪蝸桿傳動和齒輪傳動的比較：
7 J+ |! ?9 m. o9 m1 `                   ☆ 傳動比：渦輪蝸桿比齒輪高，如果單頭，蝸桿旋轉(zhuǎn)一周，渦輪才旋轉(zhuǎn)一齒。
. \4 B6 e7 [! O" e$ W+ W; m8 d                   ☆ 效率：齒輪比蝸輪蝸桿高。
                   ☆ 使用渦輪主要考慮到自鎖性，輸入輸出軸異面而且空間受限制。否則使用多級齒輪組比較合適。

二、齒輪設(shè)計流程
2.1 設(shè)計齒輪的流程
          — 確定嚙合曲線（手工畫圖）：
4 N+ A9 [9 g/ N! r: N, n, t) \                   ☆ 從黃格子紙上撕下一頁，畫一個圓，標注一個公式，那是基圓，從上面拉出的就是漸開線，標一個解析式，對 面再拉一個線，再標解析式，那就是兩個齒面的嚙合，
5 D$ f, W9 s  D7 I                   ☆ 根據(jù)精度就知道要多少點作圖畫的曲線的精度是合理的，點數(shù)太少曲率精度不夠，點數(shù)過密會把計算機算死的。
, l1 V. J* M" i4 ?2 x                   ☆ 需要很扎實的基礎(chǔ)知識。
) d+ O0 Z/ X" q! W, K6 F  \0 S                   ☆ 齒面輪廓，不是那種畫幾個圓圈的方式，你沒有齒面輪廓怎么計算應(yīng)力有多大？沒有這個輪廓，用有限元分析什么？
          — 建立嚙合模型
( B: e8 s# D8 n, S" b. F& H                   ☆ 有了三維圖后建立齒輪嚙合模型
                   ☆ 有了模型就知道各方向的受力，就可以建立支撐加以約束，有了這個約束就可以畫箱體，就知道箱子的厚度。
' w+ g; h. v  a. c- R6 w, {8 v                   ☆ 用解析式的聯(lián)立算接觸應(yīng)力，求強度計算，再反推中心距、齒寬等等東西
; g1 _4 J7 V0 F' f, R- A/ c                   ☆ 我用有限元做齒輪計算，是有了具體的對象，初步計算都好了，確定可以用了，計算那個嚙合區(qū)域的最大應(yīng)力用的，是個計算的輔助手段，
                   ☆ 再琢磨齒根曲線，有多種，與加工方式還有關(guān)，再琢磨齒面輪廓修正，琢磨一下，
3 D( F3 K. I& o3 [, Y% h% a" s1 ?0 b          — 齒輪軸設(shè)計
' V. _* V' V8 U: s" t& Z% `                   ☆ 齒輪軸受力時產(chǎn)生撓度
' e: Q: F6 B. L                   ☆ 撓度很關(guān)鍵：會改變嚙合點的位置，惡化嚙合，產(chǎn)生噪音，縮短壽命，帶來一系列你不希望見到的結(jié)局。
5 h, e0 v* J; e& m( A) W, e                   ☆ 解決措施：
1 J) n! F% I3 B% {, F                             □ 考慮齒輪軸的設(shè)計
# I9 l2 `  A2 O, N0 `6 C5 Z                             □ 選擇合適的軸承，用軸承的支撐剛性減小齒輪軸的撓曲變形，什么軸承好？需要計算。
4 o, U5 U' N" ~          — 熱變形計算
4 ~, P; Z0 ^" W' ^9 p                   ☆ 多大的負荷，溫度可以升高到多少度？
                   ☆ 溫度會穩(wěn)定在多少度，這個軸會熱漲多少？
' z, ]9 H; b. a6 Q# |- M2 i3 h8 |4 D                   ☆ 熱漲對嚙合有什么影響？
          — 箱體計算
                   ☆ 畫箱體，對角扭轉(zhuǎn)就大概知道箱子的厚度。
                   ☆ 考慮各種其它的空間變形，因為箱體剛度不夠的話，再好的齒輪設(shè)計都白搭，根本就沒有壽命可言
                   ☆ 鬼子的箱體都非常厚實，為什么？你計算了就知道，任何的偷工減料最后一定是害自己的，
: m9 G) Q# U% W, [: M7 y          — 總結(jié)：
                   ☆ 鬼子也用有限元進行箱體設(shè)計，但不是為了分析而分析，而是在有基礎(chǔ)設(shè)計的基礎(chǔ)上進行精細設(shè)計，懂設(shè)計和有限元的根本。
                   ☆ 鬼子的齒輪箱好，有材料因素，有熱處理因素，最重要的是人家設(shè)計的就好，設(shè)計水平比你也高，有限元用的水平就比你高一大截，水平高是總體水平高，
1 P& G0 K" V9 S8 c3 B5 O: y# N7 l                   ☆ 鬼子設(shè)計東西，一般有針對性，還是我們說的基礎(chǔ)東西比我們扎實。設(shè)計一個東西要體會其內(nèi)在的真諦，沒有體會這個，就玩不好，玩的基本是表皮東西
  D% V- l, G/ ^- p  \& O          — 優(yōu)化設(shè)計：優(yōu)化是一個寬泛的概念，要針對你玩什么，舉個例子， 玩齒輪可以優(yōu)化，比如講究效率，如何優(yōu)化齒面函數(shù)，而組裝齒輪系統(tǒng)，也可以談優(yōu)化，是講究裝配效率的，玩的是節(jié)拍，就與玩齒面完全兩個概念，

0 A5 s1 A" Q8 L( e% G6 d) P; }2 M2.2 傳動系統(tǒng)設(shè)計流程：
3 w% X+ T6 C- f                   ☆ 閉式箱的設(shè)計是以齒面損壞為基礎(chǔ)的，而齒面的損壞與循環(huán)次數(shù)有關(guān)聯(lián)，當循環(huán)次數(shù)非常少的時候，就談不上損壞。（開式齒輪不必計算接觸強度，直接計算彎曲就可以）
, J, e2 z9 c$ M: R                   ☆ 電機的選擇是以力矩為基礎(chǔ)的，力矩夠了，就能轉(zhuǎn)，燒不燒是以發(fā)熱為依據(jù)的，而不是理論計算，
+ @8 W& @# r* i# Z; C                   ☆ 我們的體系是在原蘇聯(lián)的體系上‘升一級，靠一級’過來的，而蘇聯(lián)的體系是在原德國與阿根廷的基礎(chǔ)上演變過來的。而米、英是另外一個體系，是講究人的設(shè)計基本功與設(shè)備的實際功效為基礎(chǔ)的上面玩設(shè)計，
                   ☆ 米國怎么玩一個機械傳動設(shè)計，因為基本功好，一切是從基礎(chǔ)開始的，做一個傳動鏈，把尺寸都擺出來，哪里是哪個設(shè)備，電機一小時啟動多少次？運 轉(zhuǎn)力矩是多大？這些都是精確數(shù)字，再電話給電機廠，要這么個電機，電機廠的數(shù)據(jù)是實驗出來的，給你用，保證不燒，這樣就比你蒙頭選的要小幾分之一。電機小 了，減速機也小了，而當運轉(zhuǎn)次數(shù)少時候，按彎曲計算齒輪，齒輪箱也相應(yīng)小了，當箱體強度不夠的時候，只加強箱體，而齒輪箱整體小了，其傳動系統(tǒng)就是比你小 不少，也一樣用多年。鬼子有時的東西又做的比我們大而且結(jié)實，為什么，就是考慮極端工況，比如化工，比如石油，比如工程機械，而鬼子設(shè)計橋梁這些東西比我們結(jié)實幾十倍。
                   ☆ 我們差在哪里了？ 國人的教育一直比鬼子差，基本功也比鬼子差的多，對機械理解深度也比較淺，以前是因為閉關(guān)鎖國沒有辦法，我許多前輩基礎(chǔ)都非常好，但都是學(xué)的蘇聯(lián)的理論，這個沒有辦法了，而新一代主要是不念書，沒有基礎(chǔ)概念，
- c! k& Z3 q) i$ e                   ☆ 現(xiàn)在的產(chǎn)品問題在哪里?  本該做的輕巧的東西，因為基礎(chǔ)理論的薄弱，不會，而做的很笨重，而那些投機取巧的家伙，把山寨的東西做的很輕，但沒有使用 價值，而本該做的非常結(jié)實的東西，比如破冰船，受設(shè)計水平與材料的限制，也不會做結(jié)實了，這樣，我國的產(chǎn)品處于兩頭不靠的境地，
' Q. G1 p' ?8 e' A( r                   ☆ 怎么玩好了？不是看哪本手冊的問題，是對于機械有深刻的理解，理解其實質(zhì)東西，對設(shè)計，材料的實質(zhì)非常了解，阿拉設(shè)計冷床，20年前出口的東西，可以做的 非常輕，也一樣在東南亞用20年，而國內(nèi)要求高產(chǎn)量、高節(jié)奏的大型東西也可以做的很結(jié)實，也用多年，實質(zhì)，就是你懂了機械，懂了那個東西到底哪里弱？哪里 是要減輕重量的，哪里要加強，這些也基本是經(jīng)驗，手冊是不會有的，
                   ☆ 你怎么玩好了？還是阿拉說的，基礎(chǔ)，無論對什么，懂其基礎(chǔ)，就全懂，阿拉發(fā)現(xiàn)，玩齒輪的，沒有幾個懂漸開線方程，阿拉特奇怪，

0 p! I' B  V" q) n" K0 n& }2.3 如何做齒輪或減速箱設(shè)計的？
) f1 l+ S* V0 W$ n2 [7 J                   ☆ 90年代之前，都是手工計算，計算機計算是近15年之內(nèi)的事情了，不僅計算齒輪，還計算箱體，計算書寫一大本，比如大型飛剪那個齒輪箱，齒輪箱計算有差不 多100頁，那時米國公司也是手工計算，全套設(shè)計好了，給有限元室去分析，
& \6 T) S6 D8 X                   ☆ 計算機發(fā)展以后，有幾年還不錯，現(xiàn)在是有計算機對許多人也沒有啥價值，因為如何輸入數(shù)據(jù)，就是一個大問題，許多家伙的電腦里面各種軟件是齊全的，但對齒輪箱設(shè)計也一樣一無所知，不知道如何下手
2 l5 P5 D9 N& z& Z& b                   ☆ 手算熟練的，根本就不必你自己操作計算機，我現(xiàn)在計算大機架的危險點，計算齒輪箱的變形，許多都不自己實際操作了，因為已經(jīng)先知道哪里危險了，人家計算的結(jié)果正確與否是可以準確判斷的，而計算操作者是不懂的
# i7 [  E' O: D6 s* n0 l1 d          — 對與減速機，需要學(xué)會完全三維模擬，熱變形計算分析，每個部位的變形量要能夠計算出來，包括熱狀態(tài) 下的齒面嚙合，熱變形下嚙合點的偏移，還要軸承壓扁對于嚙合的影響，所有這些，阿拉都可以計算出來，可以給大型的機構(gòu)專門玩這個，并且說的明白。玩齒輪箱，一定要玩到最基礎(chǔ)層面，否則，半吊子，什么都不是，既不能玩大的，也不能玩小的，因為不懂，

/ ?3 g, r8 @( I- h+ X2.4 大齒輪流程：
' O0 l6 T+ p3 p          — 設(shè)計要求：一種大型的回轉(zhuǎn)支撐的圈體，滾動滑道用于安轉(zhuǎn)滾動體，齒圈用于驅(qū)動，這個東西，要自己選擇鋼坯，多鐓多拔，沖孔，擴孔，制造環(huán)件毛坯，退火，上大型滾環(huán)機
          — 滾出符合要求的毛坯以后，初步熱處理，沒有這么大的爐子，還要自己砌筑爐子，加測量點，控制溫度，基礎(chǔ)熱處理好了，就是加工，做內(nèi)滑道，加工外齒，大齒圈你說用什么加工？許多家伙不懂這個，
          — 關(guān)于計算，因為這個東西總體循環(huán)次數(shù)少，計算兩個東西，一個是強度，一個是早期疲勞，早期疲勞沒問題，結(jié)構(gòu)不會損壞，就可以了，不需要高次循環(huán)，因為整體壽命區(qū)間，總循環(huán)次數(shù)不多，
          — 很大的這類東西，說不上有多高技術(shù)，就是環(huán)節(jié)控制完善，從鋼坯開始，嚴格控制，流程熟悉，哪里都不忽視，比如齒圈部分，滑道部分的探傷，這些很重要，有人忽視這些，加工完了，發(fā)現(xiàn)缺陷，報廢了。
$ A- m' p9 _, o. ~$ p4 ]; g          — 熱處理必須嚴格。材料成分，金相，探傷，熱處理，一個都不能忽視，否則是找死。
1 d0 x9 z$ \1 q- j, p0 I          — 國人特別愛忽視熱處理，這是致命的事情，洋人對熱處理非常嚴格，溫度差一點都不運行，我就是堅持這些，一個是材料必須合格，嚴格熱處理，嚴格探傷，準確計算使用壽命，有這些，誰都不是你對手，因為他們瞎湊合
; h' U& O2 a( Z  d+ x! z/ ]          — Zerowing:
                   ☆ 從使用齒圈判斷，有兩種可能性，一種是直徑過大，通過分體以方便加工。第二種就是材料不同，用這種辦法降低生產(chǎn)成本。
                   ☆ 從外齒內(nèi)滑道結(jié)構(gòu)分析，這個齒圈應(yīng)該是屬于飛輪性質(zhì)。
                   ☆ 確認基本信息。承載條件（扭矩、轉(zhuǎn)速、是否存在沖擊等）、配合齒類型及齒形參數(shù)、減速比、潤滑條件。
                   ☆ 基本齒輪計算和變位計算（包括選材）
                   ☆ 根據(jù)具體齒圈尺寸，計算在工作轉(zhuǎn)速下的抗扭強度問題，確定內(nèi)圈尺寸。
                   ☆ 內(nèi)滑道設(shè)計（這個真心沒玩過，推推看）。根據(jù)承載計算平均接觸力，根據(jù)平均接觸力計算滾珠的擠壓強度，選擇適當?shù)牟牧嫌嬎阈枨笾睆较孪蕖８鶕?jù)轉(zhuǎn)速和螺 旋傳動規(guī)律，計算滑道螺距。螺旋方向應(yīng)根據(jù)斜齒受力方向和轉(zhuǎn)動方向確定，盡量減少滑道部分在軸向上的承載。根據(jù)螺距確認滾珠直徑上限。確定需求硬度。設(shè)計 滑道供油回路。
6 @" `. ~$ P" V  o# o( u% o0 a                   ☆ 確定配合公差，計算靜平衡、動平衡，通過配重，調(diào)節(jié)平衡。
8 M, W+ D6 r% ?6 `8 d                   ☆ 壽命計算。壽命=設(shè)計循環(huán)/循環(huán)速度。這個跟軸承計算類似。
                             □ 計算輪齒疲勞，確定輪齒壽命。
                             □ 計算滑道在存在滾珠滑動條件下的接觸疲勞，確定滑道壽命。
+ E1 l! ]. Q' M+ P                             □ 取二者小值，并適當降低大值，以期待同等壽命。
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三、設(shè)計細節(jié)：
3.1 齒根強度分析
9 |6 G% a& M& O  o          — 花鍵與齒輪的這個問題都存在，母槽根部的倒圓角和端面連接的部分應(yīng)力集中很高。齒輪可以通過強化齒根來解決，米國有設(shè)計是在齒輪根部作一個大的內(nèi)角，切掉一些捏合，損失重合度來解決的，這個就是看你怎么取舍？計算壽命夠了，基本沒有問題，
          — 有些齒輪在加工的時候，不會把齒形做成標準的漸開線，而是經(jīng)過計算，使得齒輪在嚙合的過程中，齒形成為漸開線。
          — 在齒輪裝配的時候，會將中心距做的稍微小一點，讓兩個齒輪在運轉(zhuǎn)初期，就將各自表面磨去一部分，然后再進入工況。
          — 高速齒輪，高精度齒輪，都是經(jīng)過‘齒形修正’的，而這些修正，有各自的目的，有些是為了提高承載力，有些是為了降低噪音，主要看干嗎用？再針對其目的，進行修正，修正有一部分是理論計算，有一部分是經(jīng)驗系數(shù)

3.2 齒面強度分析
- T7 E- R' K7 {" s2 m6 m          — 齒面超寬以后，對于箱體形位公差，軸承精度，齒輪自身精度都提出了更高的要求，假如精度不夠的話，齒面的不均衡載荷就比較嚴重了，特別是某一側(cè)的受力會變得非常惡劣，甚至破壞，而破壞是延展性的，這就是根本，
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: b/ e( }& M% @$ B7 Q5 K3.3 GE修形 - 微根切技術(shù)
/ L$ x6 \' l' \8 {5 c) N          — What? 基本情況
6 N0 d: j& ?; X                   ☆ GE 的齒輪系統(tǒng)，起碼俺覺得是舉世無雙，把齒輪玩透了，所謂‘玩弄于股掌之間’，可以比西門子組織研制的齒輪壽命強幾倍，無論是數(shù)學(xué)修正，還是材料運用，爐火純青，普拉特也很類似，也很牛，彼此彼此吧，
6 k6 j- d: T  o8 o) P7 f9 h: T* Z                   ☆ 玩各種齒輪，對GE佩服的不行，GE的某些齒輪連西門子都無法攻關(guān)，壽命有很大的差距，這就是所謂的底蘊，也正是因為有這些底蘊，它才存在了100年。Ge的齒輪系統(tǒng)非常難玩，是一套獨立發(fā)展起來的設(shè)計與修正系統(tǒng)，要深刻理解，另外，其材料系統(tǒng)也不同，必須非常熟悉，有強人才能玩，但利潤非常大，GE的齒輪系統(tǒng)，國內(nèi)用，例如大，壽命可以到國內(nèi)7-8倍，
                   ☆ 大型礦車，行星輪系是浮動傳動的，就是太陽輪是不定軸的，傳動的時候，靠齒面自導(dǎo)衛(wèi)，所謂的‘GE修正’，他不告訴你關(guān)鍵的修正數(shù)據(jù)，你拆開了仿制，壽命就幾個小時，而他可以用三年，最終，你的命脈被捏住了，
' {" J: ]2 N$ {# H: M: P                   ☆ GE設(shè)計齒輪，齒根部分，就是設(shè)計成‘微根切’，采用變位控制，就是怕磨齒面的時候把齒根給磨了
          — Why? 設(shè)計目的
3 Y" s$ C8 L5 y: g$ u- x4 f1 A                   ☆ 齒輪磨削能降低表面粗糙度，對齒面的接觸疲勞有好處。
                   ☆ 但由于齒輪根部受彎曲、剪切載荷，磨削可能成為表面裂紋來源，殘余應(yīng)力分布也不利于提高齒根壽命。
& r+ j/ J7 [3 R+ D8 F1 _                   ☆ 因此，采用了齒輪‘微根切’避免根部磨削。
# \& G  t4 M) E4 f          — How? 工藝手段
                   ☆ 重載荷，高循環(huán)次數(shù)，高壽命的齒輪，必須是合金鋼材料，齒面硬化，6級并且磨齒，磨齒過程中，會形成‘臺階’，這個臺階對彎曲疲勞壽命影響非常大，GE公司設(shè)計齒面修型時，特意設(shè)計一個‘根切’是砂輪磨齒面無臺階。業(yè)內(nèi)稱‘GE修正’，所謂說微根切是一個簡單說法，其保護微根切，跟切以后再修正齒底圓弧曲線，是綜合考慮嚙合線，壽命的一個妥協(xié)結(jié)果，
, P; `/ I9 I2 d, q% ]. |, T7 e          — 如何學(xué)習？
                   ☆ 齒形修正，要學(xué)習理論基礎(chǔ)，靠摸索是不行的，建議你先學(xué)習齒輪的理論部分，學(xué)好了，就知道噪音產(chǎn)生在哪里了，再學(xué)修正，就有的放矢了，噪音很復(fù)雜，有齒坯帶來的，有齒形問題，有軸承問題，這些都必須學(xué)習，
" Q7 f# R4 A0 l  n                   ☆ 輪邊減速機齒輪修正，沒有書專門介紹，沒見到過，輪邊修正有好幾種，GE與西門子的計算方式完全不同，材料也不同，
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3.4 螺旋傘齒輪的設(shè)計：
; o6 ?" w0 Y  T& A3 j: \1 J+ E          — 螺旋傘齒輪，支撐應(yīng)該是靠齒輪方向是為滾柱軸承，內(nèi)圈無擋邊，外圈為卡簧定位，因為沒有軸向力。而遠齒輪端，也就是軸端，為八字對頂布置的圓錐輥子軸承，外圈定位為肩與壓蓋，這樣才可以確保定位可靠。內(nèi)圈為距離套與螺母，螺母還要加可靠的鎖緊。壓蓋上有密封槽，應(yīng)該是外硬內(nèi)軟的兩個密封，
          — 為什么應(yīng)該是這個樣子？首先，螺傘傳動精度比較高，定位距離必須非常準確，其次，還要考慮熱漲，與聯(lián)軸器的連接，假如你軸向竄動過大，會把液力耦合器的動輪打壞的，他這個結(jié)構(gòu)是沒法解決熱漲的，冷機與熱機本身的間隙就不同，沒法處理，需要同時考慮受力和熱漲。
# a9 ]: v6 c$ f          — 象設(shè)計這個減速機，要考慮的問題非常多，有時有故障都不知道哪里的故障，我設(shè)計過高速的，大型的，實話說，玩減速機，阿拉都不敢說全懂，說拿來就會玩，都且捉摸呢，有時方案就搞好多天，一個大減速機，阿拉都是安排先做方案，再討論，設(shè)計院都不可能玩的過阿拉，
          — 螺旋傘齒輪，要非常準確控制徑向嚙合。布置問題是這樣的，軸漲的同時，箱體也漲，綜合考慮，首先要準確控制徑向尺寸，而圓柱輥子軸承的這個性能好，布置在這里可以減小圓錐輥子軸承的載荷，提高軸系整體壽命，
          — 設(shè)計這個典型東西，應(yīng)該是把齒輪先玩出來，頭腦里有齒輪的，相當于擺在桌子上了，根據(jù)齒輪的受力來布置支撐，布置好了進行計算，這樣就不會有問題，現(xiàn)在都是蒙著腦袋胡亂抄一個東西，自己都不理解為什么。
! x' l) k( j, J; e* Z" K          — 軸承的布置有不同的類型，這個說法非常多，各公司有不同的依據(jù)，比如弗蘭德與諾德可能不同，但都是可以說通的，現(xiàn)在有限元發(fā)達，可以做充分的模擬，一切都可以說明，
          — 先把計算與齒形修正部分玩一下吧，玩到可以設(shè)計5級螺傘，前途就大大的了。以前有正常齒輪基礎(chǔ)，起碼要玩一個月，才可以熟練，沒有齒輪基礎(chǔ)的，先學(xué)齒輪，上來就玩螺傘，玩不了，會死人的，哈哈


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dhihi

真的整理的很細啊！樓主努力幾年必有所成！

靜葉湖

。。。。。。。。。。。。。。。。。做齒輪的路過

翱翔天際

第一篇 在哪里啊

活在飛翔

學(xué)習

淺川

干貨！慎吃！

ylan

昨天半夜就看一，太過癮了，樓主做了一件大有功德的事情。我今年盡力找了8爺?shù)奶樱杏X很開眼界，但是真想把8爺帖子都找出來。按大俠說法，8爺勸學(xué)10年，發(fā)了900萬字，年均90萬字，平均每天2500字，這個頻率太值得尊敬了

shaokuang

"計算模數(shù)，一定要有合理性，
□ 首先強度要夠，但模數(shù)大了以后，重合度就下來了，壽命就不好了                        
□ 小模數(shù)，大重合度，依然可以解決力矩問題。"
# A+ K; s! X) x$ q- n一個實例供參考

破土前的小草

好，收藏了