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齿轮轮毂设计时的注意事项

阅读量:3 发表时间:2019/11/5 13:53:13

    一些齿轮类零件通过齿轮毂与轴的连接传递运动和载荷,齿轮毂的形状、尺寸和位置将会直接影响其承载能力和齿轮零件整体与轴的定位精度,齿轮轮毂设计时应该注意些什么呢?

    (1)齿轮毂轴向应有适当的宽度

    轮毂通过轮毂孔面与轴的协调实现齿轮零件的径向定位。为了保证足够的定位精度和承载能力,齿轮轮毂的宽度不应小于齿宽。对于锥齿轮、蜗轮等轴向力较大的齿轮零件,轮毂宽度应该大些,其宽度应根据轴的直径确定。

    (2)齿轮毂径向应有一定的厚度

    齿轮毂与轴的常用键和过盈联接。为了保证连接强度和承载能力,齿轮轮毂需要足够的厚度。轮毂的厚度通常可以根据轴的直径来确定。实心结构的齿轮采用键连接时,毂孔上的键槽对齿轮毂的强度有所削弱,故轮毂的剩余厚度也应满足一定的要求,若剩余厚度值不满足要求时,应将齿轮与轴做成一体,但一体式结构的齿轮加工不便,而且齿轮一旦失效,将与轴同时报废,因此剩余厚度值满足要求时,齿轮与轴应设计成分体式结构。

    (3)齿轮毂、法兰和腹板应有合理的相对位置。

    通常轮毂与轮缘和腹板对称布置,但有时轮毂也可偏置,有些链轮,当传递载荷较小是,与轴采用紧定螺钉联接,故齿轮毂设计成偏置的结构,当齿轮产生齿向载荷分布不均时,若将腹板向受力较小 的一侧偏置,使受力较大一侧轮齿的刚度下降,则有利于改善轮齿的受力情况,对于轴向方向固定的零件,通常讲轮毂向轴向力指向一侧偏置,如实心式和腹板式锥齿轮采用了不同偏置方向的带轮轮毂,其带轮的压轴力矩支点较近,轴受力较好,左侧刚度较小的结构轮毂,可缓解轴毂过盈配合产生的应力集中,州的疲劳强度较好。

    (4)注意轮毂端面设计

    齿轮类零件在轴上的装配位置常靠轴肩限定,为抱枕轮毂端面与轴肩端面接触良好,轮毂端面除相对毂孔中心线应有一定的垂直度要求外,还应具有较小的粗糙度值。齿轮、蜗轮等重要零件,在相应的标准中对此都有具体的规定。


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