精密齿条传动(齿条和齿轮传动装置)

海潮机械 2023-01-18 06:21 编辑:admin 91阅读

1. 齿条和齿轮传动装置

蜗轮蜗杆是比较高减速比的地方用,一般汽车上很少用,都是用齿轮箱减速,齿轮齿条是不能减速的,只能将圆周运动变成直线运动.

2. 齿轮齿条传动工作原理

1、齿轮啮合的方式有:正齿轮啮合;斜齿轮啮合;行星齿轮啮合;蜗轮蜗杆啮合;齿轮齿条啮合;圆锥齿轮啮合。

2、齿轮啮合的原理:通过点与点的接触,点与面的接触、面与面的接触、线与线的接触。

3、经过的过程是:先点至点、先点至面再至点、先线至面再至线的过程。从而实现功能之间的相互传送。

4、齿轮啮合的条件:直齿圆柱齿轮的啮合条件:两齿轮的模数必须相等,两齿轮分度圆上的齿形角必须相等。

斜齿圆柱齿轮的啮合条件:两齿轮法面模数相等,齿形角相等,螺旋角相等且螺旋方向相反。

直齿圆锥齿轮的啮合条件:两齿轮的大端模数和齿形角分别相等。

3. 齿条齿轮传动机械结构

齿轮齿条驱动“移动台”上下运动,当需要停止时,只要断开离合器,则移动台却停止运动而电机保持运转。

齿条-齿轮机构无法自锁,为防止离合器断开后,移动台在负载(重力)作用下下落造成事故,所以加了制动器。

启动开关LS1与停止开关LS2组成启停自锁回路,控制继电器线圈一段输出接离合器;继电器常闭触点接制动器,常闭触点与启停自锁回路并联。

单独的话不行,机械自锁一般都是依靠摩擦力来工作的,只能出现大传动比的情况下才会出现。

常见的是蜗轮蜗杆结构,但不是所有的蜗轮蜗杆都是自锁的。齿轮中大的传动比的行星齿轮传动液有自锁的。要齿条和齿轮传动的话,除非添加其他的结构。

4. 齿条齿轮传动装置动画

循环球式转向器是在蜗杆齿扇式的基础上演变而成的。为了降低摩擦,采用了具有循环球结构的方形螺套,螺套一侧制成齿条与转向摇臂轴的齿扇啮合。其工作原理如下:

转动转向盘时,与转向轴结合成一体的螺杆便带动方形螺套作轴向移动。螺套一侧的齿条便带动与转向摇臂轴制成一体的齿扇转动,以实现车辆转向。为了减小蜗杆与螺套间的摩擦和磨损,二者的螺纹均制成半圆形凹槽,并不直接接触,其间装有许多钢球,从而构成了滚动摩擦传动副。

蜗杆的上、下端支承在两个圆锥滚子轴承上,轴承的松紧度可用轴承端盖和壳体间的调整垫片调整。螺杆与方形螺套二者的螺旋槽对合而成近似圆形断面的螺旋形通道。方形螺套的外面有两根钢球导管,每根导管的两端分别塞人方形螺套侧面的孔内,导管内也塞满了钢球。这样,两根导管和方形螺套内的螺旋形通道组合成两个各自独立的封闭钢球“流道”。转向轴连同螺杆转动时,通过钢球将力传给方形螺套,螺套就产生轴向移动。同时,由于摩擦力作用,所有钢球便在蜗杆与螺套之间滚动,形成“球流”,在各自的封闭流道内循环,不致脱出。

与齿扇制成一体的转向摇臂轴支承在壳体内的衬套上。转向摇臂轴的端部嵌入调整螺钉的圆柱形端头。调整螺钉拧在侧盖上,用螺母锁紧。因齿扇的齿高是做成沿齿扇轴线倾斜变化的,故转动调整螺钉使转向摇臂轴作轴向移动,即可调整齿条与齿扇的啮合间隙。

5. 齿轮齿条机构的应用

齿轮齿条传动主要目的:

(1)传递动力大、效齿轮传动的特点。齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力,其圆周速度可达到300m/s,传递功率可达105KW,齿轮直径可从不到1mm到150m以上,是现代机械中应用最广的一种机械传动。

(2)寿命长,工作平稳,可靠性高;

(3)能保证恒定的传动比,能传递任意夹角两轴间的运动。

6. 齿轮与齿条传动

齿轮左右旋判断方法有两种:

1.左、右手定则法。用手“握住”齿轮,使你的四指和大拇指都是沿着齿向的方向(分量方向),符合左手的齿轮就是左旋,反之为右旋。

2.简单方法:把齿轮放成中心线竖直状态,看看,离你近的齿,左面高就是左旋,右面高就是右旋。

7. 齿轮齿条传动在生活中的应用

1、齿轮作回转运动,齿条作直线运动,齿条可以看作一个齿数无穷多的齿轮的一部分,这时齿轮的各圆均变为直线,作为齿廓曲线的渐开线也变为直线。

齿条直线的速度v和齿轮分度圆直径d、转速n之间的关系为:

关系式

式中d为齿轮分度圆直径,mm;

n为齿轮转速,r/min。

其啮合线N1N2和齿轮的基圆相切N1,由于齿条的基圆为无穷大,所以啮合线和齿条基圆的切点N2在无穷远处。

2、齿轮齿条啮合时,不论是否标准安装(齿轮和齿条标准安装即为齿轮的分度圆和齿条的分度圆相切),其啮合角啮合角恒等于齿轮分度圆压力角a,也等于齿条的齿形角;齿轮的节圆也恒和分度圆重合。

只是在非标准安装时,齿条的节线和分度线不再重合。

3、齿轮齿条正确啮合条件是基圆齿距相等,齿条的基圆齿距是其两相邻齿廓同侧直线的垂直距离

4、齿轮齿条的实际啮合线为B1B2,即齿条顶线及齿轮齿顶圆和啮合线N1N2的交点B2及B1之间的长度。

8. 齿条和齿轮传动装置 设计

齿轮与齿条啮合须具备的条件是,模数相等、齿形角(压力角)相等。如果齿轮是标准齿轮的话,距离就是齿轮分度圆的半径。即齿条(标准齿条)的分度线与齿轮的分度圆相切。

如果是变位齿轮的话,在设计齿条时,总可以找出、计算出齿轮的节圆和齿条的节线,齿轮的节圆与齿条的节线相切,距离就是节圆半径。