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组合机床通用多轴箱齿轮模数的确定.doc

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组合机床通用多轴箱齿轮模数的确定.doc

组合机床通用多轴箱齿轮模数的确定摘要:在分析组合机床通用多轴箱齿轮具体设计的基础上,推荐一组确定齿轮模数的专用简化设计公式,以提高人工设计质量。关键词:通用多轴箱;齿轮模数;设计中图分类号:TH132.417文献标识码:B文章编号:1001-2265(2000)01-0031-021引言目前,组合机床通用多轴箱设计中,人工确定齿轮模数时,一般用类比法确定,或按公式估计,即m≥(30~32),式中P为齿轮所传递的功率,单位为kW,Z为一对啮合齿轮中小齿轮齿数,n为小齿轮的转速,单位为r/min。然后,等整个传动系统拟定后,再对所选定的齿轮模数进行验证,校核是否满足工作要求。由于验算较烦,一般只对其中承受载荷最大、最薄弱的齿轮进行验算。在多年的设计实践工作中,笔者认为以上方法存在缺点。类比法确定的齿轮模数其合理性显然缺乏定量的评估,而应用上述估算公式得出的结果与具体校核验算结果有时偏差较大,与实际使用结果也不一致。此外,上述估算公式,在实际应用方便性上也需改进。在分析组合机床通用多轴箱齿轮具体设计的基础上,推荐一组确定齿轮模数的专用简化设计公式,以提高人工设计质量,可免除校核验算的麻烦,并可用于通用多轴箱人工设计的审查评估。同时,也可为现行计算机辅助设计提供一点经验参考。2专用简化设计公式2.1关于目前估算公式m≥(30~32)的简析目前资料上介绍的齿轮模数估算公式m≥(30~32),是粗略简化了诸多参数之后的通用机械齿轮简化设计公式,计算结果的准确性较差;且公式形式上沿用三次方根关系式,也是受通用机械齿轮简化设计公式的影响;另外,式中以P(齿轮所传递的功率)为参数,不便于实际设计应用,这一点对传动轴上的齿轮设计尤为明显。2.2专用简化设计公式的选择组合机床通用多轴箱所用齿轮是硬齿面直齿圆柱齿轮,齿轮齿面接触强度高,齿根弯曲强度相对低一些,且齿轮工作时润滑冷却条件较好,不易发生点蚀,主要且最危险的失效形式是轮齿的弯曲折断,因此人工设计齿轮时,选择齿根弯曲疲劳强度计算结果作为设计依据,较为合适。由校核公式≤σFP,可变换,显然有设计公式m≥,式中K为载荷系数;T为齿轮所传递的扭矩,单位为N*mm;YFS为复合齿形系数;b为齿轮齿宽,单位为mm;Z为齿轮齿数;σFP为齿轮所用材料的许用弯曲应力,单位为MPa(或N/mm2)。2.3计算参数的确定根据组合机床通用多轴箱齿轮的工

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