蜗轮箱设计教程-螺距直径蜗轮和其他齿轮设计计算使用AGMA公式

2009-12-30

机械与机构设计

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一个蜗轮盒子必须包含一个蜗杆和一个配合齿轮(斜齿轮)，通常情况下，蜗杆的轴垂直于齿轮的轴。请看下面的图片:

在那里,

D1 -蜗杆节径

D2 -齿轮的节径

C -中心到中心之间的距离，蜗杆和齿轮

本蜗轮设计教程将讨论到模块的选择和节和齿数的计算，节圆直径和中心到蜗杆和齿轮之间的中心距离。我们将使用AGMA公式进行计算。蜗轮的其他方面的设计计算将在本教程的后续部分进行讨论。

设计计算步骤

蜗杆的轴向节距和齿轮的圆节距必须是相同的配合蜗杆和齿轮。我们将使用这个术语音高(P)对于本教程中的pitch。
此外，模块的蜗杆以及齿轮必须是相等的配合蜗杆和齿轮。
现在，假设我们有以下设计输入:

转速(N1) = 20转/分

齿轮转速(N2) = 4转/分

我们必须找出模量(m)，节距(P)，蜗杆螺旋数(T1)，齿轮齿数(T2)，蜗杆节圆直径(D1)，齿轮节圆直径(D2)，中心到中心距离(C)。
从以下AGMA指定表中选择合适的模块及其相应的螺距:

模块米(毫米)-螺距P(毫米)

2 ————————- 6.238

2.5———————- 7.854

3.15———————9.896

4————————- 12.566

5————————- 15.708

6.3———————- 19.792

8————————- 25.133

10————————- 31.416

12.5———————- 39.27

16————————- 50.625

20————————- 62.832

比如说，我们正在进行模块As 2和the球场为6.238。
使用以下齿轮设计公式:

N1/ n2 = t2 / t1

然后，我们会得到:

T2 = 5 * T1...................Eqn.1

现在使用以下AGMA经验公式:

T1 + T2 > 40..................Eqn.2

利用这两个方程(Eqn.1 & Eqn.2)的近似值

T1 = 7和T2 = 35

计算蜗杆节圆直径(D1)采用以下AGMA经验公式:

D1 = 2.4 p + 1.1

= 16.0712 mm

以下AGMA经验公式用于计算齿轮的节圆直径(D2):

D2 = t2 * p /3.14

= 69.53185毫米

现在，我们可以计算中心到中心的距离(C)公式如下:

C = (d1 + d2)/2

= 42.80152毫米

下面的经验公式是对整个设计计算正确性的交叉检验:

(c ^0.875)/2 <= d1 <= (c ^0.875)/1.07

请注意我们的D1值在范围内下降。

结论

蠕虫齿轮箱这里解释的设计计算使用AGMA经验公式。几蜗轮设计计算器都可以在网上找到，有些还是免费的。

在接下来的蜗轮箱设计计算教程中，我们将讨论蜗轮箱的受力分析。

斜齿轮vs.正齿轮:如果你观察过正齿轮的应用，你可能已经注意到正齿轮可以被斜齿轮取代。应该在哪里使用斜齿轮?这样做的好处和坏处是什么?

设计计算步骤

结论

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