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1、齿轮参数十篇
齿轮参数篇1 关键词：渐开线；齿轮；参数化；UGNX；数学模型 中图分类号：TH122文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）16-0015-02 UGNX中的齿轮参数化建模方法比较繁琐，存在很多重复性工作，从而导致工作效率低下。UGNX齿轮建模过程所存在的局限性以及齿轮建模的复杂性，目前NX下齿轮的参数化建模并非完全正确，本文通过对数学模型的精确分析，真正实现了渐开线齿轮建模的参数化，只需在UGNX中修改齿轮相关参数即可完成对模型的重建，提高了齿轮设计效率，降低了齿轮设计周期。 一、渐开线齿轮参数化数学模型 在NX创建参数化渐开线齿轮模型之前，首先分析其数学模型以及各个参数之间的相互关系，如图1所示： 图1齿轮各参数图解 任意圆处的齿厚对应的圆心角计算公式为： （1） 其中：?兹为渐开线展开角 （2） 公式右边第一项?琢为角度值，第二项?琢为弧度值（转换关系为?兹=tg（?琢）-?琢?仔180，求出的展开角?兹单位为弧度）。轮齿在基圆处对应的圆心角?琢k=0因此基圆处的圆心角计算公式为： （3） 基圆处一半齿厚圆弧对应的角度（4） 其中： ； ?琢为标准压力角，以上角度值均为弧度，因此转换为角度后公式变为： （5） 对于NX中齿轮参数化建模用到的关键参数即为角度?棕。 二、渐开线齿轮参数化设计过程 齿轮的参数化设计过程是在UGNX（版本为NX6）环境下进行的，通过UGNX的规律曲线来生成齿轮的齿形轮廓线。在NX中，一般曲线和规律曲线并不能准确相交，因此通过分度圆和渐开线交点来镜像生成齿形的方法并不正确，所以必须通过数学模型中的基圆处齿厚圆弧对应的圆心角镜像渐开线生成齿形，最后通过特征操作来完成渐开线齿轮的参数化设计。 （一）齿轮参数的设置 标准渐开线齿轮几何尺寸取决于4个基本参数（齿数z、模数m、压力角a和齿宽B），其他相关几何参数均由这几个参数导出。 新建NX零件模型，进入“建模”环境，选择工具|表达式菜单命令，弹出表达式窗口，依次创建下面的表达式： m=5；m=6；a=20；B=20；t=1；al=60t；d=mz； db=dcos（a）；da=（m+2）z；df=（m-2.5）z； ； ；z=0 （二）基本曲线和渐开线的绘制 利用表达式创建渐开线曲线，选择“插入曲线规律曲线”弹出规律曲线对话，选择依据方程生成规律曲线。以t为系统参数，定义x轴、y轴、z轴的参数，并依据方程xt、yt、zt的值绘制渐开线。同时依据表达式1中所给出参数绘制出齿根圆、分度圆、齿顶圆曲线，绘制完曲线以后基本图形如图3所示： 图3渐开线曲线 连接原点和渐开线起点画一直线，并做一平面与上述直线夹角为?棕，以该平面为镜像平面做该直线和渐开线的镜像对象，结果如图4所示： 图4镜像渐开线 此时务必不能对渐开线进行裁剪，否则将会出现不对称和参数丢失的问题。 （三）齿轮第一个齿的生成 拉伸齿根圆生成一圆柱体，并且拉伸直线和渐开线以及其镜像对象生成片体，然后对相交的两个片体进行体裁剪，如图5所示： 图5拉伸渐开线片体 以片体边缘为拉伸对象，拉伸齿形，并与齿根圆柱做布尔求和操作，生成齿轮的一个齿。通过以上操作才可进行参数化圆周阵列操作。产生出一个齿后的模型如图6所示： 图6生成单个齿 此时该齿已经实例为实体而不是片体。 （四）生成完整的渐开线齿轮 对该齿进行圆周阵列操作，选择“插入|关联复制|实例”弹出对话框选择该齿，进而弹出阵列参数对话框，点击数字文本框右边的箭头选择公式，在弹出的表达式对话框输入阵列个数z，点击角度文本框右边的箭头在弹出的表达式对话框输入，确定生成完整的齿轮外形，然后隐藏不需要显示的对象。完整的参数化渐开线齿轮如图7所示： 图7完整的参数化齿轮 齿轮参数篇2 关键词：SolidWorks；VisualBasic；圆锥齿轮；实体造型 一、设计的主要内容及技术指标和技术路线 一）主要内容 基于Solidworks软件使用VB高级语言程序，对常用件齿轮进行参数化设计，实现给定参数的圆锥齿轮的自动化生成系统。 二）技术指标 1、设计参数要符合实际生产要求； 2、生成图形要符合国家标准规定； 3、技术路线 对基于Solidworks圆锥齿轮参数化设计的研究，准备从以下几个方面着手： （1）系统界面模块 该模块的作用是采集直齿圆锥齿轮实体造型所需的具体参数。 （2）三维CAD软件接口模块 该模块提供在OLE Automation层上所有与三维CAD软件SolidWorks通讯的函数。CAD软件的API函数以类的形式封装起来，在直齿圆锥齿轮造型时，通过这些函数驱动CAD软件生成直齿圆锥实体。 （3）结构计算模块 根据界面模块的用户输入的参数，计算直齿圆锥齿轮的结构参数。 （4）齿形计算模块 该模块是整个系统的核心，可以完成直齿圆锥齿轮齿形计算。通过计算得到特定截面的齿廓参数，为齿形生成模块准备所需的数据。 （5）结构实体生成模块 该模块应用三维CAD软件Solidworks的基本特征，如拉伸（Extrude）、旋转（Revolve）和圆周阵列（Circular Pattern）等操作，按照结构类型计算模块输出的参数，生成圆锥齿轮的结构实体部分。该操作的结果类似生成直齿圆锥齿轮的毛坯。 （6）齿形生成模块 该模块应用三维CAD软件Solidworks的基本特征，如放样切割（Template Knifing）、圆周阵列（Circular Pattern） 、拉伸（Extrude）和旋转（Revolve）等操作，按照结构类型计算模块输出的参数，生成直齿圆锥齿轮的结构实体部分。然后利用圆周阵列可画出全部齿形。 2 圆锥齿轮实体造型系统 参数化三维实体造型设计是以变量几何和生成历程树为基础，以尺寸驱动为特征的一种三维建模方法。其基本过程是：首先利用草图功能勾画零件基本形状，然后根据设计要求标注必要的尺寸，最后修改尺寸值，驱动模型变化以生成需要的零件模型。参数化三维实体建模的目的是，通过修改尺寸而快速生成新的三维实体模型。 圆锥齿轮的轮齿有直齿和曲齿两种类型。直齿圆锥齿轮易于制造，适用于低速、轻载传动的场合，而曲齿圆锥齿轮传动平稳，承载能力强，常用于高速、重载的场合，但其设计和制造较为复杂。本论文只讨论直齿圆锥齿轮。 （3）齿形计算模块 渐开线齿廓的数学模型。我们在直角坐标系下，用渐开线的直角坐标方程式，计算渐开线轮廓上各点坐标值，然后在用样条曲线绘出齿轮的一个齿廓。 （4）结构实体生成模块 该模块应用Solidworks的拉伸、旋转和圆周阵列等操作命令，按照结构类型计算模块输出的参数，生成直齿圆锥齿轮的结构实体部分。该操作的结果类似生成直齿圆锥齿轮的毛坯。 1）齿轮各基本尺寸计算 如图4所示，以点1为坐标原点，轴线为一坐标轴建立直角坐标系，依次求出2、3、4、5、6、7的坐标，由1—2—3—4—5—1的连线构成直齿圆锥齿轮的二维结构，再用旋转轮廓线的方法既可生成圆锥齿轮的实体。 2）圆锥齿轮的实体建模 再用旋转轮廓线的方法生成圆锥齿轮的实体 3）结构实体生成模块 2.2 系统运行窗体的创建和应用 1） 窗体的建立 2）程序的连接 用VB编程进行的二次开发，要将VB和SolidWorks连接来，编写VB代码前，创建SolidWorks和VB对象，启动运行SolidWorks。这样就可以在VB的环境下利用SolidWorks对象及其下级对象的属性和方法，完成用VB语言在环境中草图和三维模型图的绘制。下面给出VB语言在SolidWorks环境中绘制圆锥齿轮三维图的部分子程序代码： 2.3 程序的调试及运行 1）运行程序过程 在SolidWorks中，单击[工具]/[宏]/[运行]，选择*.swp出现程序运行界面。通过在VB窗口中填写圆锥齿轮参数后，单击‘生成’按钮，发现错误代码91（对象变量或with块变量未设置）。 经过调试发现系统默认的part语句类型出现错误，原因是程序中的part为完全定义造成运行错误，经过重新定义Part As object ‘对象型变量’，重新逐句调试，更改变量类型，最终解决了问题。 2）运行结果 3 结束语 （1）系统完成了圆锥齿轮实体的变量化自动生成。 （2）建立了VB界面窗口连接Solidworks应用程序，进入Solidworks设计环境；从设计窗口中直接输入参数，可直接运行参数化造型设计程序，得到所需的三维圆锥齿轮实体。 参考文献 [1]王隆太，戴过洪.机械CAD /CAM技术[M].北京：机械工业出版社，2005. [2]王文彬，.用VB实现SolidWorks对零件的参数化设计[J].机械报，2003，30（6） [3]曹岩.solidworks机械设计实例精解[M].机械工业出版社，2006. 齿轮参数篇3 Abstract: According to the Machinery Design Handbook, the Involute Gear Transmission Parameterized Design System IGTPDS is developed with Visual LISP and DCL under AutoCAD. The interactive interface is established by DCL program and droved by the Visual LISP program, then the real-time design data transfer and transmission design and checking algorithm and Parametric Drawing algorithm are accomplished. The involute gear transmission parameterized design system IGTPDS is easy to use and accords with engineering personnel's habit and improves the design efficiency and reduces the repetitive time. 关键词：渐开线圆柱齿轮；二次开发；参数化设计；Visual LISP Key words: involute gear；development；parameterized design；Visual LISP 中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-0038-02 0 引言 齿轮传动被广泛应用于机械传动机构中，可用于传递任意两轴之间的动力和运动，具有传动比不变、寿命长和传递功率大等特点。对于圆柱齿轮传动系统的设计传统方式主要依靠反复查阅设计手册和大量人工计算，设计过程不但繁琐，且易出错，导致设计周期长。随着计算机技术的发展与应用，为将现代CAD技术应用于齿轮传动的参数化设计提供了必要的技术支持，另一方面，国内关于齿轮类零件CAD设计的研究主要集中在参数化绘图方面[1,2]，且所开发的CAD软件，功能单一，将设计、校核和绘图集成一体的齿轮传动CAD系统更少。因此，本文依据《机械设计手册》[3,4]，采用AutoCAD二次开发技术，研究并开发了外啮合渐开线圆柱齿轮的参数化设计系统，该系统操作便捷，设计流程符合工程习惯，能实现齿轮传动的强度设计与校核，并据此完成齿轮结构图的绘制，因而提高了齿轮传动设计效率，缩短产品开发周期。 1 系统总体框架 为使所开发的齿轮参数化设计系统具有可扩展性以及便于维护，本文采用模块化设计方法进行系统开发，功能模块包括：用户管理界面模块、初步设计计算模块、强度校核模块、参数化绘图模块和设计数据管理模块，每个功能模块又包括多个子模块，其中初步设计计算模块、强度校核模块和参数化绘图模块作为核心算法模块分别单独开发形成各自独立功能，用户管理界面模块采用DCL开发，创建多级交互式用户界面，用于引导用户确定设计数据并进入核心功能模块完成齿轮传动设计流程，设计数据管理模块将中间设计结果和关键参数进行分类管理，便于齿轮传动设计过程的管理和核心模块之间的数据传递，由此，各主要功能模块通过用户管理界面模块和数据管理模块构成整个参数化设计系统的总体框架。 2 渐开线圆柱齿轮传动参数化设计系统的实现 一般齿轮的失效形式主要表现为点蚀、胶合、磨损、塑性和断齿变形等情况，根据本文所开发系统的框架结构，对于渐开线圆柱齿轮传动设计主要解决三方面问题：一是由强度设计计算确定齿轮轮齿的基本几何尺寸，如模数、齿数等；二是由结构设计确定齿轮的轮缘、轮辐和轮毅的结构形状和尺寸等，设计一般使用的齿轮传动时，通常只按保证齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度两准则进行设计计算[5]；三是根据设计结果确定的齿轮几何尺寸，绘制渐开线齿轮基本结构图，渐开线圆柱齿轮传动参数化设计系统的实现如图1所示。该系统中对于初步设计计算算法和强度校核算法采用Visual LISP[6]程序进行设计分别形成初步设计计算模块和强度校核模块。对于初步设计、强度校核和齿轮几何尺寸的计算结果由专门的设计数据管理模块以文本文件的形式保存，并输入给参数化绘图模块，而参数化绘图模块利用Visual LISP程序能够调用绘图命令，采用基于尺寸驱动的参数化方法实现齿轮基本结构图的绘制。 3 系统开发关键技术 3.1 用户管理界面与系统驱动程序设计 在AutoCAD 2004的开发环境Visual LISP中，本文采用DCL语言创建渐开线圆柱齿轮传动设计系统的用户管理界面又多个界面窗口组成，每个功能模块都有对应的交互界面，每个界面的设计都是根据其所对应的功能模块中设计参数和设计计算的特点来选择相应控件并进行有效布局而构成，根据齿轮传动设计流程和功能模块之间的关系用户界面之间也形成顺序或父子关系。由于所创建的DCL对话框只是用户界面的描述，必须开发Visual LISP程序来驱动它以实现指定设计动作的执行。通过利用Visual LISP提供的各类管理对话框的函数，系统的驱动程序实现包括：加载，显示和终止对话框，初始化控件动作并激活界面，获取用户输入和实现用户交互操作等驱动流程，实现渐开线圆柱齿轮传动设计流程的进行。 3.2 设计计算与强度校核算法 由于一般的齿轮传动只按保证齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度两准则进行设计计算，根据《机械设计手册》[3]采用式（1）进行齿面接触疲劳强度设计和校核，采用式（2）进行齿根弯曲疲劳强度校核 参考文献： [1]倪洪启，赵艳春，罗鹏，张金萍，白金兰.基于AutoCAD的圆柱齿轮参数化设计[J].重型机械科技,2004(3):13-15. [2]包李平.齿轮传动设计的VB实现与Auto LISP参数化绘制[J].长沙大学学报，1999.13(2)57-59. [3]机械设计手册编委会.机械设计手册[M].北京: 机械工业出版社,2004.8. [4]成大先.机械设计手册（单行本）机械传动[M].北京：化学工业出版社，2004.1. [5]濮良贵，纪名刚主编.机械设计（第七版）[M].高等教育出版社，2001. 齿轮参数篇4 【关键词】高阶变性椭圆；参数化设计；Pro/E 1.引言 非圆齿轮作为一种特殊的机械传动形式，它不但具有齿轮的传动优点，而且可以替代传统的凸轮、连杆变速比机构。因此，非圆齿轮的应用前景相当广阔[1]。高阶变性椭圆齿轮是结合高阶椭圆齿轮和变性椭圆齿轮的特性的一种新型非圆齿轮，是非圆齿轮中的一种特殊传动零件，其运动特性和几何形状都具有独特性。 Pro/E是美国参数技术公司（PTC）旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。它提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。齿轮传动在机械行业中应用广泛，但Pro/E软件没有相应的模块。通过复杂的造型设计虽可以生成齿轮，变化齿数、模数后，又需进行复杂的设计计算和造型形状判断，工作量大，齿轮的三维造型设计成为造型设计中望而却步的工作[2]。本文通过对Pro/E 中的Program程序的二次开发来实现高阶多段变性椭圆齿轮的参数化设计，使设计人员可以实现精确、快速的设计。 2.高阶变性椭圆理论基础 2.1 高阶变性椭圆的生成 阶数不等于一的椭圆统称为高阶圆。在保持椭圆上的某一点的向径不变的的情况下，将椭圆上的极角由扩大整数倍变为，用这种方法得出的新的曲线称为阶椭圆。变性椭圆指是在时曲线为阶椭圆（可以不为整数），在时曲线为阶椭圆。如果把一个高阶椭圆的一个周期内的极角平均分为两段，然后使其两段按照变性椭圆的规则变性，则生成了高阶变性椭圆曲线。 2.2 高阶变性椭圆方程 根据上述高阶变性椭圆的生成原理，可以得到它在一个周期内的极坐标方程式：[3] P—基椭圆的长轴半径； k—基椭圆的偏心率。 根据上述公式，椭圆的向径不仅受阶数、变性数和极角的影响，还受长轴半径和偏心率的影响。 3.高阶变性椭圆齿轮副参数化设计 3.1 高阶变性椭圆设计流程的确定 椭圆齿轮是工程中常用的节曲线封闭的非圆齿轮，特点是其变传动比函数曲线具有周期性、对称性，椭圆齿轮副可以精确地按要求的运动关系设计和制造，运动精度高[4，5]。Pro/E是一款基于特征的参数化的三维设计软件，在设计齿轮副的过程中需要先确定设计过程中的前提参数；根据确定的参数，利用高阶变性椭圆的理论基础，确定参数中的关系，保证齿轮副曲线能够顺利的生成；然后编写曲线函数和生成曲线。具体的设计流程如图1所示。 3.2 高阶变性椭圆参数的确定 根据上述公式，椭圆的向径不仅受阶数、变性数和极角的影响，还受长轴半径和偏心率的影响。可以在Pro/E中先设定需要的参数[6]。如图2所示。 3.3 高阶变性椭圆参数化 打开文本编辑对话框，对需要的参数进行参数化设计，设计程序如表1所示： 把程序输入“cylinder.pls”中并运行以后得到如图3所示参数。 3.4 高阶变性椭圆曲线方程程序 根据式（1）与式（2）的极坐标表达式，可以在Pro/E软件中编写高阶变性椭圆曲线。由表达式可知高阶变性椭圆被封为N段，每一段按照变性椭圆的生成规则进行变性。可以根据这一性质，把需要的N阶变性椭圆分解成2N个部分，每一部分按照要求编写曲线代码，最后可以合成我们所要求的高阶变性椭圆。 根据极坐标方程，在第n个周期： 第一段曲线代码为： 4.高阶变性椭圆实例效果图 根据上述创建步骤，我们取阶数为N=3，变性系数M11=0.625，偏心率K=0.0748，长轴半径A=30mm，得到的图4所示高阶变性椭圆。 5.结束语 在创建高阶变性椭圆齿轮时，创建高阶变性椭圆齿轮副曲线是三维建模的基础和关键部分。本文对高阶变性椭圆的性质的分析和研究，利用Pro/E中的参数化设计功能，通过编写曲线程序代码，为生成高阶变性椭圆提供了一种快速、便捷的方法。同时，为高阶变性椭圆齿轮的参数化设计和分析奠定了基础。 参考文献 [1]刘永平，孟鹏飞.高阶椭圆齿轮副节曲线的参数化设计[J].科学技术与工程，2010，1：57-59. [2]郭术义.齿轮三维快速造型与仿真M].北京：科学出版社，2010. [3]张瑞，吴序堂，等.高阶变性椭圆齿轮的研究与设计[J].西安交通大学学报，2005，7：726-730. [4]吴序堂.齿轮啮合原理[M].北京：机械工业出版社，1982. 齿轮参数篇5 一、准双曲面齿轮副基本几何设计 准双曲面齿轮副几何参数如图1所示：两轴线与P点的位置决定了准双曲面齿轮传动的性质。K1K2节垂线，ε大齿轮轴截面上偏置角，r1小圆节圆半径，r2大圆节圆半径。E为偏置距，Σ轴夹角，η小轮轴截面上偏置角。节平面为两节锥的共切面，节锥面为双曲面的近似。 二、准双曲面齿轮设计参数计算方法 随着计算机技术的发展，电子表格软件、数据库也不断发展，向准双曲面齿轮繁琐数据的计算和智能化使用，提供了极大的方便。使用现代计算机电子表表软件，可以进行准双曲面齿轮表格定制、处理复杂繁琐的数据，进行非常方便、快捷的数据分析和计算。 三、准双曲面齿轮仿真加工 在数控加工之前，通过在软件上进行仿真加工，不仅可以检测出加工过程中的参数计算设置情况，刀具、工件是否变形、过载情况，而且利用数控加工仿真，可对加工中的几何参数，力学性能作出分析与评价，以此改善切削条件，提高加工质量。成形法加工大齿轮：在CATIA软件或UG软件中，基于调整的参数，建立机床坐标系、大齿轮坐标系、刀盘坐标系。根据调整参数，完成建模。采用成形法加工大齿轮。刀倾法加工小齿轮：小齿轮与摇台间存在滚比，可以在三维AutoCAD软件中，根据机床调整参数，建立机床坐标系、小齿轮坐标系、刀盘坐标系，之后，根据滚比，建立轮坯一系列包络线，包络线拟合成曲面，由曲面生成切削体，利用阵列和布尔操作，完成建模。采用刀倾法加工小齿轮。此时，就可以进行数控加工的仿真加工了。如图所示。优化曲面加工工艺，确定合理参数。反复进行参数设置，进行仿真加工，选取最佳参数，确定最优方案。准双曲面齿轮仿真加工如图3所示。 四、结束语 齿轮参数篇6 【关键词】齿轮；仿真；应力分析 ANSYS作为有限元分析的主流软件，在工程中的应用日益成熟和广泛。多数使用者认为，其建模功能是一大瓶颈。虽然ANSYS提供了同大多数CAD软件，如CATIA、PROE、UG的接口，并可将模型通过IGES、SAT等图形数据格式导人，以减少建模的周期，提高建模效率。但在外部数据导人的同时，由于数据的兼容性等问题，有时并不是很理想。本文则采用APDL语言，在ANSYS中实现了齿轮副模型的参数化建立，并进行了应力分析。 1.斜齿轮轮齿齿廓的精确建模 1.1渐开线生成技术 齿轮的渐开线方程是以齿轮的回转中心为极点的极坐标参数方程[1-3]，方程： rk=rb/cosαk θk=invαk=tanαk-αk （1） 式中： rk――轮齿渐开线上任意点半径 rb――齿轮的基圆 αk――轮齿渐开线上任意点的压力角 θk――轮齿渐开线上任意点的展角 在直角坐标系下，渐开线的曲线方程为： x'=rbsinu-rbucosu y'=rbcosu-rbusinu （2） 式中，u――为在渐开线k点的滚动角 由于在ANSYS下齿廓渐开线是以齿轮的中心线为轴左右对称来建模的，因此式（1）需要经过坐标的转换才能应用。故按照坐标转换原理，将图1的坐标旋转?，使旋转后的新坐标与原坐标的关系变为： 1.2过渡曲线的生成技术 由于齿根过渡曲线是在加工过程中形成的，直接取决于加工工艺和刀具齿顶形状。本文齿轮采用滚刀加工的齿轮，所以过渡曲线为延伸渐开线。 齿根过渡曲线是在按展成法加工齿轮时与渐开线一起形成的一段曲线，其参数方程[4-6]为： 1.3齿顶圆弧参数方程 齿顶圆圆弧参数方程为： 1.4齿根圆弧参数方程 齿根圆弧曲线参数方程为： 3.齿轮副的建模 齿轮的参数化建模必须建立一对啮合的齿轮才有意义，才能进行虚拟装配，研究啮合状态下齿轮的各种问题。将单齿轮模型扩展为齿轮副模型的方法如图3。 3.1调整两齿轮间距 两齿轮正确啮合时，其中心距为：a=（d1+d2）/2=mn（z1+z2）/（2cosβ） 3.2调整角度 由于齿轮建造时是以小齿轮的齿顶中点为起点，而齿顶廓线中点在直角坐标系的Y轴上，同理大齿轮齿顶中点也在这个位置由于在分度圆上齿轮的齿厚和齿间距相等，则小齿轮转到节点啮合位置就要转动360/4z。大齿轮转到节点啮合位置就要转动360/4z2度， 即可使两个齿轮在节点处相啮合。 4.有限元分析 （1）定义材料属性划分网格。 （2）在程序中采用PLANE42为两齿轮面单元，而体单元则采用SOLID E95，这样对于自由网格划分时效果比较好。定义材料属性中弹性模量EX=2.0×108N・mm2，泊松比PRXY=0.3，摩擦因数MU=0.2。 （3）施加载荷及边界条件。 约束：将总体坐标系设定为柱面坐标系，然后选择小齿轮的安装孔表面的所有节点，将节点坐标系转为柱面坐标系，然后对所选节点的X和Z方向进行约束。（在柱面坐标系下其实是对所有节点的轴向和径向进行约束）。对大齿轮安装孔表面及两个侧面的所有自由度都进行约束。 载荷：在小齿轮安装孔表面上的每个节点上加Y方向（在圆柱坐标系下即为齿轮径向的切向力）上的载荷FY。 假设对齿轮施加转矩为191000N・mm，而模型中小齿轮内圈节点数为567个，内孔半径为25mm。则可知其施加的载荷为13.47N。由于施加方向为顺时针方向则施加载荷应为-13.47N。 （4）求解。 对于此次分析，求解器的设置采用默认值即可。 （5）计算结果的输出。 计算结束后可输出应力变形分布云图及得到节点受力。可以得到齿轮啮合过程中受力和变形情况的直观认识。 【参考文献】 [1]徐雪松，毕风荣，两洪杰.基于UG的渐开线斜齿轮参数化建摸研究.机械设计与制造，2003，6：47～48. [2]张志森，争世国，张裕中.基r so1id Edge的渐开线斜齿轮齿廓三维造型技术研究.机械设计与研究，2002，18（3）：22～23. 齿轮参数篇7 【关键词】数控滚齿机；机械挂轮箱；电子齿轮箱；EGB 齿轮加工是汽车零部件最常见的基础件，随着汽车行业的迅速发展，对齿轮加工的精度、生产节拍等方面的要求越来越高，而且齿轮机床的发展方向是高速度、高精度、高效率与数控化，这对传动链提出了更高要求，单纯依靠提高机械传动元件的制造精度与安装精度，对传动精度的提高有限，而机床费用却大幅上升。因此，机械传动链已经不适合新型机床对传动精度与传动速度的要求，为此必须采用新的传动方式。滚齿加工是所有齿轮加工方法中最主要的一种，滚齿机约占整个齿轮加工机床的45%，以下笔者将数控滚齿机EGB的应用展开讨论。 滚齿机机械结构主要由回转工作台，滚刀，刀架，大立柱，小立柱和其它辅助部分（如冷却系统）组成，普通滚齿机机械传动系统示意图如图1所示。 随着数控技术的发展，新型数控滚齿机一般为六轴四联动控制，其中一个主轴，五个伺服轴。传动部分上的分度链、差动链均用数控系统上的电子齿轮箱功能来实现。这六轴分别为： X――大立柱移动（径向移动）伺服轴 Y――刀具移动（切向移动）伺服轴 Z――滑板移动（轴向移动）伺服轴 A――滚刀刀架旋转运动伺服轴 B――滚刀回转运动主轴 C――工作台旋转伺服轴 滚齿机加工齿轮时，需保证工件轴与滚刀按照一定的比率进行旋转，为保证这一比率，已往的滚齿机采用挂轮机构，在齿轮加工前，首先进行挂轮计算选择，对于直齿轮只需选择分齿和走刀挂轮，而加工斜齿圆柱齿轮时.机床传动系统除了有分齿运动外，还有包含差动挂轮在内的附加运动，从而形成螺旋线槽，因此还需选择差动挂轮。加工时操作工需要根据加工齿轮的齿数与滚刀的头数进行计算，根据计算结果选择不同的挂轮，这样不仅机械传动链复杂，而且对操作工的要求也高。而EGB即电子齿轮箱（Electronic Gear Box）功能就解决了这一难题，使与伺服电动机相连的工件轴的旋转与同主轴电动机相连的刀具轴（ 滚刀）的旋转同步，同步的比率可通过程序进行指定。本功能下的刀具轴与工件轴的同步，因为采用数字伺服直接控制的方式，所以工件轴可以不带误差地跟随刀具轴的速度变动，可以实现高精度的齿轮加工。基于软件插补的滚齿加下数控系统的各轴通过数控指令经伺服电机直接驱动.根据被加工齿轮使用刀具的参数来确定刀具与T件之间特定的运动关系。采用电子齿轮箱传动简化了传动链。直接从滚刀轴和进给轴上读取反馈数据，取消大量中间传动环节，传动误差大大减少，加T精度远高于传统的加TI方法。 普通的数控机床可以采用通用的数控方法实现机床的传动，但对于齿轮加工机床这类有主运动参与的内联传动，其突出特点是：传动链的首端与末端件之间 必须保持严格的定比传动关系，要能进行运动的合成，具有较高的传动速度。通用的数控系统不具备上述三方面的有效对策，因此不适用于内联传动。 其硬件连接（可按图1式连接）： 参数的自动设置： 设定1023号参数： X：1 Z：5 B：4 Y：2 C：3 功能选择参数：电子齿轮箱 参数7771=4；（EGB控制轴的轴号） 参数7771，（刀具轴每转一周位置检测器的脉冲数） 参数7773，（工件轴每转一周位置检测器的脉冲数） 参数2011#0=1（对C轴，B轴） 对每轴进行伺服初始化设定 重起数控系统 重起系统，设定完成。手动方式下的参数配置及两种硬件连接方式下主轴参数的详细设置参阅FAUNC 16I以上系统参数手册。 注1：EGB功能中要求工件轴和虚拟轴的伺服号必须为连续的奇数和偶数，即3和4，或1和2。如实际硬件连接无法满足此要求，FSSB自动设定时系统内部调整连接顺序，即每个伺服DSP芯片和控制轴的关系。使用手动设定调整时需要电气人员人为调整。 注2：当使用图二的硬件连接时，不仅需要选用CZI/BZI传感器外，还需设置相应的参数，详见参数手册。 由EGB参数得知，传动比误差与计数器的计数值以及传动比有关，当系统编码器分辨率与定时时间周期确定的情况下，对于较高主传动速度和较小的传动比，误差范围较小，对于较低的主传动速度和较大的传动比，误差范围较大。因此为了提高传动关系准确性，可通过提高主传动速度、增大编码器的分辨率以 齿轮参数篇8 关键词：ANSYS，直齿圆柱齿轮，接触应力，齿根弯曲应力 0引 言 齿轮作为在机械结构中经常用到的重要的传动零件，其强度直接影响到整个机械结构的工作性能和寿命，然而在传统齿轮设计中，齿轮的强度校核过程和设计过程主要是通过人工设计完成，计算繁琐，设计周期长且难以实现优化设计。 本文采用有限元分析法对渐开线标准圆柱直齿轮进行接触应力和齿根弯曲应力进行分析计算。并且在有限元分析中,对AYSYS[1]软件进行二次开发，即应用了APDL[2]语言，自动实现了齿轮的参数精确建模 ，自适应网格划分和有限元强度分析。 最后和传统经典方法进行了对比分析,证明了本方法的准确性。具有实际操作性和推广价值。 1.齿轮强度分析的基本要求 在机械专业中，减速机是主要的重要的传动机构，而齿轮传动是其中最常见的实现方式。因此齿轮零件的设计就显得尤为重要。其中齿轮应力强度校核是齿轮结构设计的前提，只有相互啮合的齿轮通过了接触和弯曲强度校核计算，才能进行齿轮结构设计。当然相互啮合的齿轮种类十分繁杂。这里我们为方便起见，只考虑渐开线标准圆柱直齿轮的问题。 传统的应力强度校核计算十分烦琐，需要查阅机械设计手册中大量的数据（包括图形和图表）。而传动机构中往往是多对齿轮啮合，其中有一对不符合要求，整个计算就得重来，耗费了设计者大量的精力。 因此借助计算机及相应软件完成对齿轮的优化设计十分必要。使用有限元分析软件ANSYS对齿轮进行强度分析，可对齿轮的强度设计提供可靠的依据，实现变速器齿轮的计算机辅助设计，可以加快设计进程、缩短研制周期、提高设计质量。 本文应用了APDL，即ANSYS参数化设计语言（ANSYS Parametric Design Language），设计直齿圆柱齿轮模块以及应用ANSYS有限元软件进行有限元分析方面，做一些初步的探索。 2.问题研究的主要方法及实例 本文以ANSYS软件为平台，以直齿圆柱齿轮为实例，研究了在ANSYS环境下实现直齿轮精确建模和应力分析的方法，并与弹性力学和机械手册的计算结果进行了比较。论文参考网。 2.1ANSYS软件介绍 ANSYS是一个大型通用有限元软件。在机械结构系统中.主要在于分析机械结构系统受到负载后产生的力学效应.如位移、应力、变形等.根据该结果判断是否符合设计要求。 2.2 APDL介绍 APDL即ANSYS参数化设计语言（ANSYSParametric Design Language），用于自动利用参数（变量）创建模型。很适于在系统之上根据特定的需要进行二次开发。 2.3 渐开线直齿圆柱齿轮的参数化二维建模 本文以《机械设计手册》[3]中第八章计算例题为实例。 渐开线圆柱直齿轮建模前的参数如表1所示： 表1渐开线圆柱直齿轮参数表 齿轮参数篇9 关键词：ANSYS，直齿圆柱齿轮，接触应力，齿根弯曲应力 0引 言 齿轮作为在机械结构中经常用到的重要的传动零件，其强度直接影响到整个机械结构的工作性能和寿命，然而在传统齿轮设计中，齿轮的强度校核过程和设计过程主要是通过人工设计完成，计算繁琐，设计周期长且难以实现优化设计。 本文采用有限元分析法对渐开线标准圆柱直齿轮进行接触应力和齿根弯曲应力进行分析计算。并且在有限元分析中,对AYSYS[1]软件进行二次开发，即应用了APDL[2]语言，自动实现了齿轮的参数精确建模 ，自适应网格划分和有限元强度分析。 最后和传统经典方法进行了对比分析,证明了本方法的准确性。具有实际操作性和推广价值。 1.齿轮强度分析的基本要求 在机械专业中，减速机是主要的重要的传动机构，而齿轮传动是其中最常见的实现方式。因此齿轮零件的设计就显得尤为重要。其中齿轮应力强度校核是齿轮结构设计的前提，只有相互啮合的齿轮通过了接触和弯曲强度校核计算，才能进行齿轮结构设计。当然相互啮合的齿轮种类十分繁杂。这里我们为方便起见，只考虑渐开线标准圆柱直齿轮的问题。 传统的应力强度校核计算十分烦琐，需要查阅机械设计手册中大量的数据（包括图形和图表）。而传动机构中往往是多对齿轮啮合，其中有一对不符合要求，整个计算就得重来，耗费了设计者大量的精力。 因此借助计算机及相应软件完成对齿轮的优化设计十分必要。使用有限元分析软件ANSYS对齿轮进行强度分析，可对齿轮的强度设计提供可靠的依据，实现变速器齿轮的计算机辅助设计，可以加快设计进程、缩短研制周期、提高设计质量。 本文应用了APDL，即ANSYS参数化设计语言（ANSYS Parametric Design Language），设计直齿圆柱齿轮模块以及应用ANSYS有限元软件进行有限元分析方面，做一些初步的探索。 2.问题研究的主要方法及实例 本文以ANSYS软件为平台，以直齿圆柱齿轮为实例，研究了在ANSYS环境下实现直齿轮精确建模和应力分析的方法，并与弹性力学和机械手册的计算结果进行了比较。论文参考网。 2.1ANSYS软件介绍 ANSYS是一个大型通用有限元软件。在机械结构系统中.主要在于分析机械结构系统受到负载后产生的力学效应.如位移、应力、变形等.根据该结果判断是否符合设计要求。 2.2 APDL介绍 APDL即ANSYS参数化设计语言（ANSYSParametric Design Language），用于自动利用参数（变量）创建模型。很适于在系统之上根据特定的需要进行二次开发。 2.3 渐开线直齿圆柱齿轮的参数化二维建模 本文以《机械设计手册》[3]中第八章计算例题为实例。 渐开线圆柱直齿轮建模前的参数如表1所示： 表1渐开线圆柱直齿轮参数表 齿轮参数篇10 关键词：齿轮加工；精度；滚齿效率 中图分类号：TG61 文献标识码：A 随着齿轮加工工艺技术的发展，滚齿机的刚性、精度及功率有了很大的提高，数控滚齿机的应用，齿轮滚刀材料性能的提高及刀具制造、刃磨工艺的改进，使齿轮加工精度和效率有了很大的提高。 1滚齿加工精度分析 齿轮精度主要有运动精度、平稳性精度、接触精度。滚齿加工中用控制公法线长度和齿圈径跳来保证运动精度，用控制齿形误差和基节偏差来保证工作平稳性精度，用控制齿向误差来保证接触精度。 1.1齿圈径向跳动误差 齿圈径向跳动是指在齿轮一转范围内，测头在齿槽内或轮齿上，与齿高中部双面接触，测头相对于轮齿轴线的最大变动量。也是轮齿齿圈相对于轴中心线的偏心，这种偏心是由于在安装零件时，零件的两中心孔与工作台的回转中心安装不重合或偏差太大而引起。 1.2公法线长度误差 滚齿是用展成法原理加工齿轮的，从刀具到齿坯间的分齿传动链要按一定的传动比关系保持运动的精确性。但是这些传动链是由一系列传动元件组成的。它们的制造和装配误差在传递运动过程中必然要集中反映到传动链的末端零件上，产生相对运动的不均匀性，影响轮齿的加工精度。公法线长度变动是反映齿轮牙齿分布不均匀的最大误差，这个误差主要是滚齿机工作台蜗轮副回转精度不均匀造成的，还有滚齿机工作台圆形导轨磨损、分度蜗轮与工作台圆形导轨不同轴造成，再者分齿挂轮齿面有严重磕碰或挂轮时咬合太松或太紧也会影响公法线变动超差。 1.3齿形误差 齿形误差是指在齿形工作部分内，包容实际齿形廓线的两理想齿形(渐开线)廓线间的法向距离。在实际加工过程中不可能获得完全正确的渐开线齿形，总是存在各种误差，从而影响传动的平稳性。齿轮的基圆是决定渐开线齿形的唯一参数，如果在滚齿加工时基圆产生误差，齿形势必也会产生误差。基圆半径R=滚刀移动速度／工作台回转角速度xcosao(ao为滚刀原始齿形角)，在滚齿加工过程中渐开线齿形主要靠滚刀与齿坯之间保持一定速比的分齿来保证，由此可见，齿形误差主要是滚刀齿形误差决定的，滚刀刃磨质量不好很容易出现齿形误差。同时滚刀在安装中产生的径向跳动、轴向窜动(即安装误差)也对齿形误差有影响。常见的齿形误差有不对称、齿形角误差(齿顶变肥或变厚)、产生周期误差等。 1.4齿向误差分析 齿向误差是在分度圆柱面上，全齿宽范围内，包容实际齿向线的两条设计齿向线的端面距离。引起齿向误差的主要原因有机床、刀架的垂直进给方向与零件轴线有偏移，或上尾座顶尖中心与工作台回转中心不一致，还有滚切斜齿轮时，差动挂轮计算误差大，差动传动链齿轮制造和调整误差太大。另外夹具和齿坯制造、安装、调整精度低也会引起齿向误差。 1.5齿面粗糙度分析 齿面粗糙度不好有几种现象：发纹、啃齿、鱼磷、撕裂。引起齿面粗糙度差的主要原因有以下几方面：机床、刀具、工件系统整体刚性不足、间隙大；滚刀和工件相对位置发生变化；滚刀刃磨不当、零件材质不均匀；切削参数选择不合适等。 通过以上分析可知，影响齿轮加工精度的主要因素有机床和刀具，特别是数控滚齿机的应用，采用CNC控制系统，机床传动链的减少，大大减少了机床传动链中各组成环节的制造和装配误差及使用过程的磨损引起的加工精度下降。 2加工工艺 我公司齿轮现采用滚齿一剃齿工艺,详细加工工艺流程如下： 下料锻造等温正火粗车精车 滚齿倒棱剃齿渗碳淬火磨内孔 清洗检验包装 由此工艺可以看出，我公司产品对滚齿精度要求并不是特别高，齿轮的精度保证在剃齿加工工序，通过齿形、齿向的剃齿修形来保证齿轮的精度。滚齿工序重点考虑的是在满足加工精度要求的前提下，尽可能地提高加工效率，降低生产成本。 3对比试验 为保证剃齿精度及剃削余量，滚齿加工一般选用剃前滚刀。本次用于滚齿加工精度和效率研究分析的试验分别使用单头滚刀、双头滚刀、三头滚刀进行齿轮加工，选用进口粉末冶金滚刀，φ90mm， 切削速度V≥100m/min，精度DIN A级。通过对不同头数滚刀的加工对比试验，研究分析齿轮的精度和加工效率，找出有效提高滚齿效率的方法。 我公司齿轮生产使用的滚齿机有Y3150E、YKB3120及YKX3132M，本次试验选用YKX3132M高效数控滚齿机，机床为3轴数控滚齿机。试验加工齿轮参数为：Z33、M3.5、α20°、β16.5°、齿宽27mm、 左旋。齿轮材料为20MnCr5，加工硬度：HB160--210。 根据滚刀建议切削速度及公式n刀＝1000×V切/π×D切，结合机床主轴转速及工作台转速的合理范围，选用滚刀转速240转/分至300转/分。分粗滚和精滚二次切削完成滚齿加工。 3.1滚齿加工节拍 滚齿加工的有关参数及加工节拍如下表： 使用单头滚刀加工一件齿轮的时间为8.13分钟，使用双头滚刀加工一件齿轮的时间为5.09分钟，节约加工时间3.04分钟，提高加工效率37.4%。 使用三头滚刀加工一件齿轮的时间为4.47分钟，与单头滚刀加工相比，节约加工时间3.66分钟，效率提高45%。但与双头滚刀加工相比，节约加工时间0.58分钟，效率只提高12.1%。 3.2 加工齿轮精度检测 将3种滚刀加工的齿轮，每种各随机抽取3件，检测各项精度，具体数据见下表： 从检测结果来看，单头滚刀加工精度最好，双头滚刀其次，三头滚刀的加工精度最差，基本上难以满足加工要求。主要有二方面的原因。1）滚刀的头数越多，加工精度越差是基本的规律。2）这次试验加工齿轮的齿数是33，是三头滚刀的整数倍。当加工齿轮的齿数可以被滚刀头数整除时，加工过程会使滚刀各齿的误差在被加工齿轮的同一位置重复出现，不能相互抵消，使滚刀齿形误差全部反映到加工齿轮的精度上。一般是不建议采用，不仅如此，滚刀的槽数也不要能被滚刀头数整除，原因也一样。 结束语 一般来说，滚刀头数越多，加工速度越快，效率越高，但加工精度也随之下降。滚齿加工后没有剃齿或磨齿等其它精加工工序或少齿数齿轮加工时，宜采用单头滚刀。对于滚齿加工后还有其它齿形精加工工序，为提高滚齿加工效率，建议使用多头滚刀，但尽量不要让工件齿数被滚刀头数整除。选择多头滚刀时应注意滚刀的升角，γ=sin-1(TH×m/(d-3×m))，（γ：升角TH：滚刀头数，m：模数d：外径），升角的大小与滚刀头数、模数成正比，与滚刀直径成反比。当滚刀升角在5°以内，采用直槽型滚刀，滚刀的重磨一般不会有问题。当滚刀升角大于5°时，须采用斜槽型滚刀，斜槽滚刀的重磨必须选用具有砂轮头架水平回转轴功能的数控滚刀刃磨床。因此，通过效率与精度的试验数据对比分析，对于本次试验的齿轮来说，采用双头滚刀加工是比较合适的，既能保证加工精度，又能提高加工效率。 参考文献 【简介】今天小编在这给大家整理了塔吊基本参数有哪些？（共5篇），我们一起来阅读吧!在此，感谢网友“青柠小C”投稿本文！ 塔吊基本参数有哪些？ 塔吊基本参数有哪些？塔吊基本参数是表征塔吊特征的标准，它包括起重量、起重力矩、起升高度、工作速度、幅度、起重臂倾角、塔吊总重、轮压等，下面，对每项参数做一一概述。 1.起重量G 塔吊容许起升物料的最大分量称为倾定起重量G。 对幅度可变的塔吊，依据幅度划定塔吊的额定起重量。塔吊的取物安装自身的重量(除吊钩组以外)，个别应包含在额定起重量之中。如抓斗、起重电磁铁、挂梁以及各种帮助吊具的重量。 2.起重力矩 起重量G与幅度L的乘积称为起重力矩(载荷力矩)。 额定起重力矩:额定起重量G与幅度L的乘积。 3.起升高度 塔吊吊具最高跟最低工作位里之间的垂直距离称塔吊的起升范畴D。塔吊吊具的最高工作地位与塔吊的水准地平面之间的垂直间隔称塔吊的起升高度H,，塔吊吊具的最低工作位置与塔吊水准地间的垂直距离称塔吊的降落深度h。 D=H+h，当无下降深度的应用场所，起升规模D即是起升高度H。对起重高度和降低深度的丈量，以吊钩钩腔中央作为侧盆基准点。对其余吊具(如抓斗等)以闭合状态的级低点为基准。 4.工作速度 ①额定起升速度v， 是指起升机构电动机在额定转速时，取物装置的回升速度(m/min). ②塔吊(大车)运行速度vk。是指大车运行机构电动机在额定转速时，塔吊的运行速度(m/min). ③小车运行速度vt。是指小车运行机构电动机在额定转速时，小车的运行速度(m /min). ④变幅速度vr。在稳固状态下，额定载荷在变幅平面内水平位移的均匀速度。规定为离地平面10m高度处，风速小于3m/s时，塔吊在水平川面上，幅度从最大,值至最小值的平均速度(m / min). ⑤起重伸缩速度。起重臂伸出(或回缩)时，其尖部沿臂架纵向核心线挪动的速度(a/ min)。 ⑥行驶速度v。在进路行驶状况下，塔吊由本身能源驱动的最大运行速度(km/h)。 ⑦回转速度n。在旋转折构电念头为额定转速时，塔吊滚动局部的回转角速度(最大幅度、带额外载荷)(r / min)。 5.幅度L。 塔吊置于水平场地时，空载吊具垂直中心线至回转中心线之间的水平距离。 6.起重臂倾角。 在起升平面内，起重臂纵向中央线与程度线间的夹角称为起重臂倾角，普通在25°~ 75°之间变更。 塔吊分类及基本参数有哪些？ （I）按工作方法分类，①固定式塔吊：塔身不移动，工作范围靠塔臂的转动和小车变幅完成，多用于高层建筑、构筑物、高炉安装工程。②运行式塔吊：可由一个工作地点移到另一工作地点，如轨道式塔吊，可以带负荷运行，在建筑群中使用可以不用拆卸、通过轨道直接开进新的工程幢号施工。 （II）按旋转方式分类。①上旋式：塔身上旋转，在塔顶上安装可旋转的起重臂。②下旋式：塔身与起重臂共同旋转。这种塔吊的起重臂与塔顶固定，平衡重和旋转支承装置布置在塔身下部。 （Ⅲ）按变幅方法分类。①动臂变幅：这种起重机变换工作半径是依靠变化起重臂的角度来实现的。②小车运行变幅：这种起重机的起重臂仰角固定，不能上升、下降，工作半径是依靠起重臂上的载重小车运行来完成的。 （Ⅳ）按起重性能分类。①轻型塔吊：起重量在0.5～3t，适用于五层以下砖混结构施工。②中型塔吊：起重量在3～15t，适用于工业建筑综合吊装和高层建筑施工。③重型塔吊：适用于多层工业厂房以及高炉设备安装。 （2）基本参数 起重机的基本参数有6项：即起重力矩、起重量、最大起重量、工作幅度、起升高度和轨距，其中起重力矩确定为主要参数， ①起重力矩（tm）。起重力矩是衡量塔吊起重能力的主要参数。选用塔吊，不仅考虑起重量，而且还应考虑工作幅度。即：起重力矩＝起重量X工作幅度。 ②起重量（t）。起重量是以起重吊钩上所悬挂的索具与重物的重量之和计算的。关于起重量应考虑有两层含义：其一是最大工作幅度时的起重量、最大额定起重量。在选择机型时，应按其说明书使用。因动臂式塔吊的工作幅度有限制范围，所以若以力矩值除以工作幅度，反算所得值并不准确。 ③工作幅度。工作幅度也称回转半径，是起重吊钩中心到塔吊回转中心线之间的水平距离（m），它是以建筑物尺寸和施工工艺的要求而确定的。 ④起升高度。起升高度是在最大工作幅度时，吊钩中心线至轨顶面（轮胎式、履带式至地面）的垂直距离（m），该值的确定是以建筑物尺寸和施工工艺的要求而确定的。⑤轨距。轨距值（m）是根据塔吊的整体稳定性和经济效果而定的。 齿轮参数计算公式节圆柱上的螺旋角：基圆柱上的螺旋角：齿厚中心车角：销子直径：中心距离增加系数：一、标准正齿轮的计算（小齿轮①，大齿轮②）1．齿轮齿 标准2．工齿齿形 直齿3．模数 m4． 压力角5．齿数6．有效齿深7．全齿深8．齿顶隙9．基础节圆直径10．外径11．齿底直径12．基础圆直径13．周节14．法线节距15．圆弧齿厚16．弦齿厚17．齿轮油标尺齿高18．跨齿数19．跨齿厚20．销子直径21．圆柱测量尺寸（偶数齿）（奇数齿） 其中,22．齿隙? 二、移位正齿轮计算公式（小齿轮①，大齿轮②） 1．齿轮齿形 转位2．工具齿形 直齿3． 模数4．压力角5．齿数6．有效齿深7．全齿深或8．齿隙9．转位系数10．中心距离11．基准节圆直径12． 啮合压力角13．啮合节圆直径14．外径15．齿顶圆直径16．基圆直径17．周节18．法线节距19．圆弧齿厚20．弦齿厚21．齿轮游标尺齿高22．跨齿数23．跨齿厚24．梢子直径25．圆柱测量尺寸（偶数齿）（奇数齿）三、标准螺旋齿的计算公式（齿直角方式）（小齿轮①，大齿轮②） 1．齿轮齿形 标准2．齿形基准断面 齿直角3．工具齿形 螺旋齿4．模数5．压力角6．齿数7．螺旋角方向（左或右）8．有效齿深9．全齿深10．正面压力角11．中心距离12．基准节圆直径13．外径14．齿底圆直径15．基圆直径16．基圆上的螺旋角17．导程18．周节（齿直角）19．法线节距（齿直角）20． 圆弧齿厚（齿直角）21．相当正齿轮齿数22． 弦齿厚23．齿轮游标尺齿深24．跨齿数25．跨齿厚26．梢子直径其中，27．圆柱测量尺寸（偶数齿）（奇数齿）28． 齿隙四、移位螺旋齿的计算公式（齿直角方式）（小齿轮①，大齿轮②） 1．齿轮齿形 移位2．齿形基准断面 齿直角3．工具齿形 螺旋齿4．模数（齿直角）5．压力角（齿直角）6．齿数7．螺旋方向8．有效齿深9．全齿深10． 移位系数11．中心距离12．正面模数13．正面压力角14． 相当正齿轮齿数15． 齿直角啮齿压力角16． 基准节圆直径17．外径18．啮齿节圆直径19． 基圆直径20．基础圆柱上的螺旋角21．圆弧齿厚22． 弦齿厚23． 齿轮游标尺齿高24．跨齿数25．跨齿厚26．销子直径27．圆柱测量尺寸（偶数齿）注：齿隙 f=m 1.25以下 0.025-0.075 m 1.25-2.5 0.05-0.10 诺基亚1050怎么样?来看看诺基亚1050的基本参数吧。 诺基亚1050的基本参数 手机类型时尚手机 屏幕 主屏尺寸1.4英寸 主屏材质TFT 主屏分辨率128x128像素 屏幕像素密度129ppi 窄边框9.83mm 屏幕占比13.18% 网络 3G网络GSM 支持频段GSM 900/1800 硬件 RAM容量384KB ROM容量8MB 电池类型可拆卸式电池 电池容量800mAh 理论通话时间750分钟 理论待机时间842小时 外观 造型设计直板 机身颜色黑色，蓝色 手机尺寸107x44.8x14.3mm 手机重量70g 操作类型T9传统键盘 SIM卡类型SIM卡 机身接口3.5mm耳机接口 服务与支持 常用功能计算器，收音机，闹钟，日历，手电筒，情景模式 手机附件 包装清单主机 x1 诺基亚充电器AC-8C x1 诺基亚电池 BL-5CB x1 诺基亚充电器连接线 CA-187C x1 用户指南 x1 保修信息 保修政策全国联保，享受三包服务 质保时间1年 质保备注主机1年，电池6个月，充电器1年，有线耳机3个月 客服电话400-880-0123 电话备注早9:00至晚6:00(周一至周日及节假日) 详细内容自购机日起(以购机发票为准)，如因质量问题或故障，凭厂商维修中心或特约维修点的质量检测证明，享受7日内退货，15日内换货，15日以上在质保期内享受免费保修等三包服务!注：单独购买手机配件产品的用户，请完好保存配件外包装以及发票原件，如无法提供上述凭证的，将无法进行正常的配件保修或更换。 超级电容基本参数概念： 超级电容器具有比二次电池更长的使用寿命，但它的使用寿命并不是无限的，超级电容器基本失效的形式是电容内阻的增加( ESR)与 (或) 电容容量的降低.，电容实际的失效形式往往与用户的应用有关，长期过温(温度)过压 (电压)，或者频繁大电流放电都会导致电容内阻的增加或者容量的减小。在规定的参数范围内使用超级电容器可以有效的延长超级电容器的寿命。通常，超级电容器具有于普通电解电容类似的结构，都是在一个铝壳内密封了液体电解液，若干年以后，电解液会逐渐干涸，这一点与普通电解电容一样，这会导致电容内阻的增加，并使电容彻底失效。 一、电压 Voltage 超级电容器具有一个推荐的工作电压或者最佳工作电压，这个值是根据电容在最高设定温度下最长工作时间来确定的。如果应用电压高于推荐电压，将缩短电容的寿命，如果过压比较长的时间，电容内部的电解液将会分解形成气体，当气体的压力逐渐增强时，电容的安全孔将会破裂或者冲破。短时间的过压对电容而言是可以容忍的 。 二、极性 Polarity 超级电容器采用对称电极设计，也就说，他们具有类似的结构。当电容首次装配时，每一个电极都可以被当成正极或者负极，一旦电容被第一次100%从满电时，电容就会变成有极性了，每一个超级电容器的外壳上都有一个负极的标志或者标识。虽然它们可以被短路以使电压降低到零伏，但电极依然保留很少一部分的电荷，此时变换极性是不推荐的。电容按照一个方向被充电的时间越长，它们的极性就变得越强，如果一个电容长时间按照一个方向充电后变换极性，那么电容的寿命将会被缩短。 三、温度 Ambient Temperature 超级电容器的正常操作温度是-40 ℃ ～ 70℃，温度与电压的结合是影响超级电容器寿命的重要因素。通常情况下，超级电容器是温度每升高10℃，电容的寿命就将降低30%～50%，也就说，在可能的情况下，尽可以的降低超级电容器的使用温度，以降低电容的衰减与内阻的升高，如果不可能降低使用温度，那么可以降低电压以抵清高温对电容的负面影响。比如，如果电容的工作电压降低为1.8V，那么电容可以工作于65℃高温下。如果在低于室温的条件下使用超级电容器，那么可以使超级电容工作高于指定的电压，而不会加快超级电容器内部的退化并影响超级电容器的寿命，在低温下提高超级电容的工作电压，可有效地抵消超级电容低温下内阻的升高。在高温情况下，电容内阻会升高，此变化是永久的，不可逆转的(电解液已分解)，在低温下，电容内阻的升高是暂时现象，因为低温下，电解液是黏輖性升高，降低了离子的运动速度。 四、放电 Discharge Characteristics 超级电容器放电时，会按照一条斜率曲线放电，当一个应用明确了电容的容量与内阻要求后，最重要的就是需要了解电阻及电容量对放电特性的影响。在脉冲应用中，电阻是最重要的因素，在小电流应用中，容量又是重要的因素。计算公式如下： Vdrop=I( R + t/C) 其中Vdrop是起始工作电压与截止工作电压之差，I是放电电流，R是电容是直流内阻，t是放电时间，C是电容容量 在脉冲应用中，由于瞬间电流很大，为减少电压跌落，选用低内阻(ESR)的超级电容(R值)，在小电流应用中，为降低电压跌落，需要选用大容量的超级电容(C值)。 五、充电 Charge Methods 超级电容器具有多种充电形式，比如恒流、恒功率、恒压等。或者与电源并列，比如电池、燃料电池、DC变换器等。如果一个电容与一个电池并联，那么在电容回路中串联一个电阻将降低电容的充电电流，并提高电池的使用寿命。如果串联了电阻，那么要保证电容的电压输出是直接与负载连接，而没有经过电阻，否则电容是低电阻特性将是无效。很多电池系统不允许瞬间大电流放电，否则会影响到电池的寿命。一只电容最大的推荐充电电流计算公式如下: I=Vw/5R 其中I是推荐的最大充电电流，Vw是充电电压，R是电容的直流内阻。 电容持续采用大电流或者过压充电。会引起电容发热，过热会导致电容内阻增加、电解液分解产生气体、缩短寿命、漏电流增加或者电容破裂。 六、自放电与漏电流 Self Discharge and Leakage Current 自放电与自漏电本质上是一样的，针对超级电容器的结构，相当于在电容内部是正极和负极之间有一条高阻电流通道，这就是意味着在电容充电的时候，同时会有一个额外的附加电流，当在充电是时候，我们可以将此电流当成漏电流;当移去充电电压后，同时电容没有连接负载，这个电流使电容处于放电状态，此时我们将此电流看成自放电电流。 为了可靠地测量漏电流或者放电电流，电容必须被连续充电72小时以上，这同样是由电容的结构决定的。超级电容是模型可以当成几只不同的内阻的超级电容的并联，当充电时，低内阻的超级电容充电速度快，电压很快上升至与充电电压相等，当充电电压移去后，如果高内阻的超级电容还没有被充满，低内阻的超级电容开始向并联的高内阻超级电容放电，这样电容两端的电压下降就会比较快，给人的印象是电容具有比较大的自放电，必须注意的是：当电容容量越大，电容被充满所需的时间就会越长。 七、电容串联 Series Configurations of Super capacitors 单体超级电容器的电压一般为2.5V或者2.7V，在许多应用中，需要比较高的电压，这样可以使用串联的方法来提高电容的电压，必须注意，在串联应用中，每一个单体的电容都不能超过其最大的耐压，一旦长期过压，将导致电容电解液分解、气体产生、内阻增加以及电容寿命缩短。 在放电或者充电时，电容容量的差异或者稳定状态下漏电流的差异，都将导致串联电容分压不平衡。在充电时，串联的电容将进行分压，这样高容量的电容将承受更大的电压压力。比如，如果两个1F的电容进行串联，一只是+20%容量偏差，另一只是-20%容量偏差，电容分压如下： Vcap1=Vsupply × [Ccap1/(Ccap1+ Ccap2)]其中Vcap1是+20%容量偏差的电容如果充电电压是5V Vcap1=5V ×[1.2/(1.2+0.8)]=3V 从上式可以看出，如果需要避免分压大于电容的峰值电压3V，那么电容容量误差必须在同一个趋势范围内，比如同为+20%误差或者同为-20%误差。另外也可以用主动电压平衡电路来弥补电容容量的不匹配造成的电压不平衡。 八、被动电压平衡 Passive Voltage Balancing 被动电压平衡电路是采用与电容并联的电阻进行分压，这就允许电流从电压比较高的电容向电压比较低的电容流动，通过这种方式进行电压平衡。选择电阻的阻值是非常重要的，通常要使电阻允许的电流大于电容预期的漏电流。需要记住的是，漏电流在温度升高的时候通常会增大。 被动平衡电路只有在不频繁对电容进行充放电的应用中使用，同时能够容忍平衡电阻引起的额外电流，建议选择平衡电阻阻值时，使平衡电阻的电流大于电容漏电流50倍以上，(平衡电阻值为3.3KΩ-22KΩ,取决于电容的最高操作温度)，虽然大多数平衡电路都采用比较高的平衡电阻，但当串联的电容非常不匹配时，保护是不够充分的。 九、主动电压平衡 Active Voltage Balancing 主动平衡电路强迫串联节点的电压与参考电压相一致，不管电压有多么的不平衡，同时在确保精确的电压平衡时，主动平衡电路在稳定状态下只有非常低的电流，只有当电压超出平衡范围时，才会产生比较大的电流，这些特性使主动平衡电路非常适合于需要频繁充放电的场合。 十、反极性保护 Reverse Voltage Protection 当串联使用的超级电容器被快速充电时，低容量的电压有可能变成反极性，这是不允许的，同时会降低电容的使用寿命，一个简单的解决办法就是在电容的两端并联一个二极管，正常情况下，它们是反压不导通的。使用一个合适的齐纳稳压二极管替换标准的二极管，能够同时对电容过压进行保护。需要注意，二极管必须能够承受电源的峰值电流。 十一、脉动电流 Ripple Current 虽然超级电容器具有比较低的内阻，对相对于电解电容而言，它的内阻还是比较大，当应用于脉动电流场合下，容易引起电容内部发热。从而导致电容内部电解液分解、内阻增加，并引起电容寿命缩短。为了保证电容的使用寿命，在应用于脉动场合时，最好保证电容表面的温度上升不超过5℃。 参数型号：GRP2R7D127额定电压：2.7V容量：120F最大内阻：20mΩ简介：(1)推荐应用领域 消费类电器、工业与汽车、便携式电源工具、短期UPS(不间断电源)新能源储能系统等。 太阳能产品。比如太阳能路灯，交通信号灯. 工作控制产品的掉电后备电源等。 电动车启动电源、轨道车瞬间电流保持、汽车发电机启动电源等。 各种功率补偿及瞬间大电流放电的设备场所。 超级电容选择标准： 对于超级电容的选择，功率要求、放电时间及系统电压变化起决定作用。超级电容器的输出电压降由两部分组成，一部分是超级电容器释放能量;另一部分是由于超级电容器内阻引起。两部分谁占主要取决于时间，在非常快的脉冲中，内阻部分占主要的，相反在长时间放电中，容性部分占主要。 以下基本参数决定选择的电容器的大小： 1、最高工作电压; 2、工作截止电压; 3、平均放电电流; 4、放电时间多长。 超级电容器和电池的选择方法 超级电容与电池比较有如下特性： a.超低串联等效电阻(LOWESR)，功率密度(PowerDensity)是锂离子电池的数十倍以上，适合大电流放电，(一枚4.7F电容能释放瞬间电流18A以上)。 b.超长寿命，充放电大于50万次，是Li-Ion电池的500倍，是Ni-MH和Ni-Cd电池的1000倍，如果对超级电容每天充放电20次，连续使用可达68年。 c.可以大电流充电，充放电时间短，对充电电路要求简单，无记忆效应。 d.免维护，可密封。 e.温度范围宽-40℃～+70℃，一般电池是-20℃～60℃。 f.超级电容可以串并联组成成超级电容模组，可耐压储存更高容量。 具体选择方法： ★ 建筑工地塔吊标语 ★ 塔吊租赁合同 ★ 塔吊司机承包合同范本 ★ 关于塔吊买卖的合同范本 ★ 塔吊使用前的注意事项有哪些？ ★ 当台风来临时，塔吊的安全防范措施？ “金毛柯基是一家”通过精心收集，向本站投稿了2篇齿轮传动的 设计参数、许用应力与精度选择，下面是小编整理后的齿轮传动的 设计参数、许用应力与精度选择，希望对大家有所帮助。 (一)齿轮传动设计参数的选择 压力角α的选择 由机械原理可知，增大压力角α,轮齿的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加，有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度，我国对一般用途的齿轮传动规定的标准压力角为α=20°。为增强航空用齿轮传动的弯曲强度及接触强度，我国航空齿轮传动标准还规定了α=25°的标准压力角。但增大压力角并不一定都对传动有利。对重合度接近2的高速齿轮传动，推荐采用齿顶高系数为1～1.2 ，压力角为16°～18°的齿轮，这样做可增加轮齿的柔性，降低噪声和动载荷。 小齿轮齿数 z1 的选择 若保持齿轮传动的中心距 a 不变，增加齿数，除能增大重合度、改善传动的平稳性外，还可减小模数，降低齿高，因而减少金属切削量，节省制造费用。另外，降低齿高还能减小滑动速度，减少磨损及减小胶合的可能性。但模数小了，齿厚随之减薄，则要降低轮齿的弯曲强度。不过在一定的齿数范围内，尤其是当承载能力主要取决于齿面接触强度时，以齿数多一些为好。闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减小冲击振动，以齿数多一些为好。小齿轮的齿数可取为 z1=20～40。开式(半开式)齿轮传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使轮齿不至过小，故小齿轮不宜选用过多的齿数，一般可取z1=17～20。 为使轮齿免于根切，对于α=20°的标准直齿圆柱齿轮，应取 z1≥17。 齿宽系数φd的选择 由齿轮的强度计算公式可知，轮齿愈宽，承载能力愈高；但增大齿宽又会使齿面上的载荷分布趋不均匀，故齿宽系数应取得适当。圆柱齿轮齿宽系数的荐用值见下表。对于标准圆柱齿轮减速器，齿宽系数取为，所以对于外啮合齿轮传动：。 φa的值规定为0.2,0.25,0.30,0.40,0.50,0.60,0.80,1.0,1.2。运用设计计算公式时，对于标准减速器，可先选定φa后再用上式计算出相应的φd值。 圆柱齿轮的齿宽系数φd 装置状况两支承相对小齿轮作对称布置两支承相对小齿轮作不对称布置小齿轮作悬臂布置 φd0.9～1.4(1.2～1.9)0.7～1.15(1.1～1.65)0.4～0.6 注: 1)大、小齿轮皆为硬齿面时，φd取偏下限的数值；若皆为软齿面或仅大齿轮为软齿面时，φd取偏上限的数值； 2）括号内的数值用于人字齿轮，此时b为人字齿轮的总宽度； 3）金属切削机床的齿轮传动，若传递的功率不大时，φd可小到0.2； 4）非金属齿轮可取φd≈0.5～1.2。 圆柱齿轮的计算齿宽b=φdd1，并加以圆整。为了防止两齿轮因装配后轴向稍有错位而导致啮合齿宽减小，常把小齿轮的齿宽在计算齿宽b的基础上人为地加宽约5～lOmm。 (二)齿轮传动的许用应力 本书荐用的齿轮的疲劳极限是用m=3～5mm、α=20°、b=10～50mm、v=10m/s、Ra约为0.8 的直齿圆柱齿轮副试件，按失效概率为1%，经持久疲劳试验确定的。对一般的齿轮传动，因绝对尺寸、齿面粗糙度、圆周速度及润滑等对实际所用齿轮的疲劳极限的影响不大，通常都不予考虑，故只要考虑应力循环次数对疲劳极限的影响即可。 齿轮的许用应力[σ]按下式计算：式中： S—疲劳强度安全系数。对接触疲劳强度计算，由于点蚀破坏发生后引起噪声、振动增大，并不立即导致不能继续工作的后果，故可取S＝SH＝1。但是，如果一旦发生断齿，就会引起严重的故事，因此在进行齿根弯曲疲劳强度计算时取S＝SF＝1.25～1.5， KN—考虑应力循环次数影响的系数，称为寿命系数。弯曲疲劳寿命系数和接触疲劳寿命系数分别见下图。设n为齿轮的转速，r/min；j为齿轮每转一圈时，同一齿面啮合的次数；Lh为齿轮的工作寿命，h，则齿轮的工作应力循环次数N按下式计算：N＝60njLh。 σlim—齿轮的疲劳极限。弯曲疲劳强度极限值用σFE带入，查图，图中的σFE＝σFlim·YST，YST为试验齿轮的应力校正系数；接触疲劳强度极限值σHlim查图。 1—调质钢；球墨铸铁（珠光体、贝氏体）；珠光体可锻铸铁 2—渗碳淬火的渗碳钢；全齿廓火焰或感应淬火的钢、球墨铸铁 3—渗氮的渗氮钢；球墨铸铁（铁素体）；灰铸铁；结构钢。 4—氮碳共渗的调质钢、渗碳钢。 弯曲疲劳寿命系数 (当N>Nc时，可根据经验在网纹区内取值) 1—允许一定点蚀时的结构钢；调质钢；球墨铸铁（珠光体、贝氏体）；珠光体可锻铸铁；渗碳淬火的渗碳钢 2— 结构钢；调质钢；渗碳淬火钢；火焰或感应淬火的钢、球墨铸铁；球墨铸铁（珠光体、贝氏体）；珠光体可锻铸铁； 3— 灰铸铁；球墨铸铁（铁素体）；渗氮的渗氮钢；调质钢、渗碳钢 4— 氮碳共渗的调质钢、渗碳钢 接触疲劳寿命系数 (当N>Nc时，可根据经验在网纹区内取值) 图、图所示极限应力值，一般选取其中间偏下值，即在MQ及ML中间选值。使用图及图时，若齿面硬度超出图中荐用的范围，可大体按外插法查取相应的极限应力值。图所示为脉动循环应力的极限应力。对称循环应力的极限应力值仅为脉动循环应力的70%。 夹布塑料的弯曲疲劳许用应力=50MPa,接触疲劳许用应力=110MPa。 (三)齿轮精度的选择 各类机器所用齿轮传动的精度等级范围列于下表中，按载荷及速度推荐的齿轮传动精度等级如下图所示。 各类机器所用齿轮传动的精度等级范围 机 器 名 称精 度 等 级机 器 名 称精 度 等 级 汽轮机 3～6拖拉机 6～8 金属切削机床 3～8通用减速器 6～8 航空发动机 4～8锻压机床 6～9 轻型汽车 5～8起重机 7～10 载重汽车 7～9农业机器 8～11 注：主传动齿轮或重要的齿轮传动，偏上限选择；辅助传动齿轮或一般齿轮传动，居中或偏下限选择。 一、螺纹联接件的材料 国家标准(GB/T3098.1-2000和GB/T3098.2-2000)规定了螺纹联接按材料的力学性能分出的性能等级，螺栓、螺柱、螺钉的性能等级分为十级，螺母的性能等级分为七级（见下表）。在一般用途的设计中，通常选用4.8级左右的螺栓，在重要的或有特殊要求设计中的螺纹联接件，要选用高的性能等级，如在压力容器中常采用8.8级的螺栓。选用时需注意所用螺母的性能等级应不低于与其相配螺栓的性能等级。 国家标准推荐的标准螺纹联接件常用材料有低碳钢（Q215、10钢）、中碳钢（Q235、35钢、45钢）和合金钢（15Cr、40Cr、30CrMnSi）。对用于特殊用途（防磁、导电）的螺纹联接件也有用特殊钢、铜合金或铝合金等， 普通垫圈的材料，推荐采用Q235、15钢、35钢，弹簧垫圈用65Mn制造，并经热处理和表面处理。 二、螺纹联接的许用应力由于载荷性质的不同，螺纹联接中可能存在着拉应力、切应力或挤压应力。相应的许用应力的确定应考虑螺纹联接件的性能等级、载荷性质、安全系数等因素。 许用拉应力许用切应力 许用挤压应力 式中，σs为螺纹联接件的屈服极限，根据其性能等级确定； σlim为联接件与被联接件中较弱的极限应力，若均为钢材，则取材料的屈服极限σs；若被联接件是铸件，则取其铸件的强度极限σB。 S、Sτ、Sp为安全系数，参见下表。 【齿轮传动的 设计参数、许用应力与精度选择】相关文章： 1.教学策略选择与设计 2.飞行器热结构细节应力分析与设计技术研究 3.设计产品的鉴别与选择教案齿轮传动的 设计参数、许用应力与精度选择的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于国家标准(GB/T3098.1-2000和GB/T3098.2-2000)规定了螺纹联接按材料的力学性能分出的性能等级、齿轮传动的 设计参数、许用应力与精度选择的信息别忘了在本站进行查找喔。
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原文地址：http://www.wisdombay.com.cn/post/957.html发布于：2025-11-12
