수정 된 기어 센터 거리 계산 및 전문 산업 지식
전반적인 설명
기어 변경은 기계 변속기 설계에서 가장 필수적인 기술적 방법 중 하나이며 스퍼 기어, 나선 기어, 굽기 기어 및 기어 감소기 산업에서 널리 사용됩니다.프로파일 변경을 채택함으로써, 설계자는 기어 매시 성능을 최적화 할 수 있으며, 단축을 피하고, 부하 역량을 향상시키고, 마모와 소음을 줄이고, 실제 설치 센터 거리를 합리적으로 일치시킬 수 있습니다.이 기사 는 기본 원칙 들 을 체계적 으로 정리 합니다, 수식 도출, 분류, 계산 단계, 적용 시나리오 및 변경 된 변속기의 중심 거리의 일반적인 예방 조치.
1기본 매개 변수 정의와 기호 설명
공통 기본 매개 변수

(z_1, z_2): 구동장치 및 구동장치의 치아 수
m: 스퍼 기기의 모듈 (m_n): 나선 기기의 정상 모듈
(alpha): 표준 압력 각 (전통 20°); (alpha_n): 나선 기기의 정상 압력 각
(x_1, x_2): 스퍼 기어의 프로파일 변경 계수
(x_{n1}, x_{n2}): 나선 기기의 정상 프로필 변경 계수
(베타): 나선 기기의 나선 각도
(a_0): 수정 없이 이론적 표준 중심 거리
(a'): 변속기를 변경한 후 실제 작동 중심 거리는
(alpha'): 변경 후 작업 매시 압력 각도
(text{inv}alpha): 융합 함수, 핵심 공식: (text{inv}alpha = tanalpha - alpha) (라디안으로 계산된 각)
(h_a^*): 추가 높이의 계수 (표준 값 1.0)
(c^*): 클리어런스 계수 (표준 값 0.25)

기어 변경의 핵심 기능

기어 뿌리 부진을 제거하고 치아 뿌리 강도를 향상
설치 및 조립 요구 사항에 맞게 실제 중심 거리를 조정
매시 coincidence 정도를 최적화, 전송 영향 및 실행 소음을 줄여
운전 및 구동 기어의 균일한 마모, 전체 서비스 수명을 연장
표면 접촉 강도 및 굽기 피로 강도를 향상

2. 스퍼 직렬 수정 센터 거리의 계산
2.1 표준 변경되지 않은 중심 거리
(a_0 = dfrac{m(z_1+z_2)}{2})
2.2 변경 후 작동 압력 각의 해결
(text{inv}alpha' = dfrac{2(x_1+x_2)tanalpha}{z_1+z_2} + text{inv}alpha) 표준 인볼루트 값: (text{inv}20^circ approx 0.014904)
2.3 실제 변경된 중심 거리
(a' = a_0 cdot dfrac{cosalpha}{cosalpha'})
2.3 변속기 변경 레이아웃의 세 가지 유형

동일 변조 (총 변조 0) (x_1+x_2=0), 작업 압력 각도 변하지 않고, 실제 중심 거리는 표준 중심 거리에 해당합니다.주로 설치 크기를 변경하지 않고 단축 및 균형 기어 강도를 피하기 위해 사용됩니다..

긍정적 인 총 수정 ((x_1+x_2>0), 작업 압력 각도가 증가하고 실제 중심 거리가 커집니다. 높은 부하, 낮은 속도 및 무거운 부하 전송 경우에 적합합니다.

마이너스 전체 변형 (x_1+x_2<0), 작업 압력 각이 감소, 실제 중심 거리가 작아집니다.설치 공간이 제한되어 중앙 거리를 줄여야하는 경우에 사용됩니다..

3. 헬리컬 기어 수정 센터 거리의 계산
헬리컬 기어에는 정상 평면과 끝 평면 매개 변수가 있습니다. 계산 중에 매개 변수 변환을 구별해야 합니다.
3.1 압력 각의 변환
(tanalpha_t = dfrac{tanalpha_n}{cosbeta}) ((alpha_t): 나선용 기기의 가로 압력 각
3.2 표준 이론 중심 거리
(a_0 = dfrac{m_n(z_1+z_2)}{2cosbeta})
3.3 횡단 작업 압력 각의 함수를 포함
(text{inv}alpha_t' = dfrac{2(x_{n1}+x_{n2})tanalpha_n}{z_1+z_2} + text{inv}alpha_t
3.4 변경 후 실제 작업 센터 거리
(a' = a_0 cdot dfrac{cosalpha_t}{cosalpha_t})
헬리컬 기어 변경의 특징
나선 기어 변속기는 스퍼 기어보다 더 높은 일치도와 부드러운 동작을 가지고 있습니다. 수정 설계와 일치 한 후 기어 감소기, 자동차 변속기,산업용 기어박스 및 다른 고속 및 소음 낮은 작업 조건.
4. 베블 기어 수정 센터 거리 & 레이아웃 원칙
베블 기어는 셰프 전송을 교차하는 데 사용됩니다. 대부분 추가 수정 디자인을 채택합니다.

When (x_1+x_2=0): 표준 중심 거리를 유지, 오직 치아 프로필 강도를 최적화
각 변형을 채택하면 ((x_1+x_2neq0)): 작동 압력 각을 해결하기 위해 스퍼 기어 인볼루트 공식을 참조하고 실제 중심 거리를 계산합니다.

굽은 기어 변경의 핵심 포인트: 피치 콘 각도를 엄격히 제어하고 과도한 수정 계수에 적합하지 않은 매시 방해를 피하십시오.
5실제 계산 사례
스퍼 기어 케이스
매개 변수: (z_1=20, z_2=30, m=2 text{mm}, 알파=20^circ, x_1=0.3, x_2=0.2)

표준 중심 거리: (a_0=50 text{mm})
작업 압력 각을 얻기 위해 involute 함수를 계산
실제 변경 된 중심 거리의 증가, 무거운 용량 절감기 설계에 적합

6변조된 장비의 산업용 시나리오

기어 감소기: 중심 거리 일치 최적화, 부하 용량 및 서비스 수명을 향상
자동차 변속기: 매시 충격을 줄이고 운전 소음을 줄이세요
엔지니어링 기계 변속기: 치아 뿌리의 구부러지기 저항을 향상시키기 위해 무거운 용량 수정 설계
컨베이어 및 산업 드라이브 시스템: 중앙 거리를 조정함으로써 현장 설치 오차에 적응
정밀 기기 기어: 전송 정확성과 부드러움을 보장하기 위해 작은 수정 채택

7설계 및 선택 예방 사항

매개 변수 단위를 통일하도록 유지하십시오: 인볼트 함수를 계산할 때 mm의 모듈, 라디안으로 변환 된 각
나선 기구 정상 평면과 끝 평면 매개 변수를 분리해야 합니다, 계산을 혼합할 수 없습니다
변경 계수는 너무 크지 않아 치아 상단 희석, 치아 끝 간섭 및 하락을 방지해야합니다.
일반 변속기에 대한 동등한 변경을 채택하는 우선 순위; 무거운 부하 및 낮은 속도에 대한 긍정적 인 변경
중앙 거리를 결정 한 후, 일치 정도, 접촉 비율 및 치아 뿌리 강도를 반복적으로 확인
기어 대량 생산을 위해 예비 부품의 교환성을 보장하기 위한 단일 수정 표준