齒條齒輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計!
齒條齒輪傳動適用于大行程、高精度、高扭矩的傳動。自動化領(lǐng)域在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用非常廣泛。
與皮帶傳動和導(dǎo)螺紋傳動相比有哪些優(yōu)勢?
隨著FM機(jī)架最新加工方式的逐步推進(jìn),機(jī)架的模塊化分布范圍很廣,最小達(dá)到M0.5,**達(dá)到M12,最高精度達(dá)到DIN5精度。齒條材料分為SC45、42CrMu和40Cr。表面硬化處理。所有側(cè)面都經(jīng)過精密拋光。
齒條傳動扭矩1NM至100000NM,不僅可用于玻璃機(jī)械、機(jī)械手等超輕型設(shè)備,還可用于船用提升機(jī)、大型枕木、CNC加工中心、龍門加工中心等。其他機(jī)會。
DIN6級磨齒架,定位精度可達(dá)0.036mm/m。普通導(dǎo)程螺紋無法達(dá)到這樣的精度。另外,絲杠的傳輸長度有限,通常超過10米,不能使用絲杠。機(jī)架可以對接,中間有一個調(diào)整間隙,可以無限長度對接。
齒輪齒條承載能力大,**傳動精度0.036mm,可無限長連接,具有極高的傳動速度。
同步帶
由于承載能力大,負(fù)荷重,皮帶需要展開。確保傳輸精度高,傳輸長度不要太長。否則,需要考慮大的彈性變形和振動。不是特別適用于精密定位和連續(xù)運(yùn)行控制,如大型數(shù)控設(shè)備的XY軸傳動距離大,但可用于伺服電機(jī)到傳動齒輪、伺服電機(jī)到導(dǎo)螺紋的短距離傳動。
優(yōu)點:短距離傳輸速度非常快,噪音低。
典型用途:小型數(shù)控設(shè)備,部分打印機(jī)。
梯形螺紋
(1)普通絲杠**的優(yōu)點是自鎖式,但傳動效率低,遠(yuǎn)低于上述2種,不適合高速往復(fù)傳動。缺點是傳輸間隙大,隨著時間的推移返回精度降低,適合垂直傳輸。
2)滾珠絲杠不能自鎖。傳動效率高、精度高、噪音低,適用于高速往復(fù)傳動。但是,如果水平傳動跨度較大,則可以限速和自鎖。需要考慮配重松弛的變形,使傳動長度不至于過長或變化。用螺母旋轉(zhuǎn)絲杠,但不要太長或使用齒輪齒條。
齒條齒輪常用材料
齒輪承受外部載荷取決于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)尺寸和材料強(qiáng)度。這就要求材料具有高強(qiáng)度、韌性和耐磨性。由于齒輪形狀的復(fù)雜性,齒輪需要高精度,材料也需要優(yōu)良的可制造性。
常用的材料有鍛鋼、鑄鋼和鑄鐵。
1、鍛鋼
按齒面硬度可分為兩大類。
如果HB <350,則稱為軟齒面。
如果H8>350,則稱為硬齒面
湖齒面硬度HB <350
工藝:坯料鍛造→正火-粗加工→淬火、回火、精加工
常用材料;45#、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB
特征:
綜合性能好,齒面強(qiáng)度和硬度高,齒芯韌性好。
熱處理后齒輪切削精度可達(dá)8級
制造容易、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)率高、精度要求低
2.2.齒面硬度HB>350
使用中碳鋼時:
工藝流程:鍛坯→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精切削→高中頻回火→低溫回火→珩磨或磨料磨合操作,電火花磨合操作。
常用材料:45、40Cr、40CrNi
特征:
齒面硬度高,HRC=48-55,接觸強(qiáng)度高,耐磨性優(yōu)良。
齒芯即使在調(diào)質(zhì)后仍保持韌性,并具有優(yōu)異的抗沖擊性和高負(fù)載能力。
精度降低了一半,最多可達(dá)到 7 個精度級別。
適用于汽車、機(jī)床等中速、中載變速器的批量生產(chǎn)。
使用低碳鋼時:
鍛造毛坯→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精切削→滲碳淬火→低溫回火→夾齒。達(dá)到第 6 級和第 7 級。
常用材料;20Cr、20CrMnTi、20MnB、20CrMnTo
特征:
齒面硬度高,承載能力強(qiáng)。
優(yōu)異的芯部韌性和抗沖擊性
適用于機(jī)車主傳動齒輪、航空齒輪等需要高速、大型、重載傳動或結(jié)構(gòu)緊湊的場合。
2、鑄鋼
如果齒輪直徑d>400mm,可采用鑄鋼,因為結(jié)構(gòu)復(fù)雜,鍛造困難。
材料 ZG45.ZG55,標(biāo)準(zhǔn)化。正火、淬火、回火。
3、鑄鐵
抗附著力和點蝕能力強(qiáng),但抗沖擊和磨損能力低。
適用于穩(wěn)定工作、低功率、低速、大尺寸和復(fù)雜形狀。它甚至在缺油情況下也能工作,適用于開放式變速箱。
4、非金屬材料
適用于布料、木材、塑料、尼龍、高速輕載。
選擇材料時請考慮以下幾點:
齒輪的使用條件不同,輪齒的損壞形式也不同。這是確定齒輪強(qiáng)度和材料選擇和熱處理的基礎(chǔ)。
1.1.如果輪齒容易因沖擊載荷而斷裂,則可以選擇更堅韌的材料,并使用低碳鋼進(jìn)行滲碳和淬火。
2.2.對于高速封閉式變速器,齒面容易被刺破,因此必須選擇齒面硬度高的材料,可采用表面硬化的中碳鋼。
3.3.對于中低載荷,選擇機(jī)械強(qiáng)度、齒面硬度和其他綜合機(jī)械性能較好的材料,易發(fā)生齒輪斷齒、斜齒和磨損,可選擇調(diào)質(zhì)中碳鋼。 ..
4.4.我們力求材料種類少,易于管理,并考慮資源和供應(yīng)。
5.5.如果結(jié)構(gòu)尺寸小且耐磨,應(yīng)采用合金鋼。
6.6.制造單元設(shè)備和技術(shù)。