汽车齿轮设计(如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结)

2025年02月13日 来源: 点击:
如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结

\本篇附件:齿轮设计计算表格,文末见。

问:老张,领导让我设计新能源减速器齿轮组,我从来没做过,感觉齿轮参数太多了,完全懵B。怎么办?

老张:齿轮行业属于传统行业了,但是新能源汽车中减速器的广泛使用又让这一行业焕发新的活力。齿轮的设计的确比较复杂,涉及基本齿轮理论知识。

今天我先教你快速上手设计的方法。

如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结

明人不说暗话,先上结论

1. 齿轮是一个高度标准化的零件,按照“套路”能快速上手;

2. 快速设计齿轮的方法是基于现有的设计软件和计算表格;

3. 参考同类产品进行设计是可行之道,这不意味着“抄袭”,而是一种经验继承

齿轮设计基本套路

如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结

齿轮设计基本操作流程

1. 确定输入信息

输入信息:速比、扭矩、转速、寿命。

2. 初定齿轮参数

初定参数:模数、齿数、中心距

技巧:大多数情况下,都可以参考同类产品进行设计。

  • 模数确定:参考同类产品,或根据经验给定。
  • 齿数:根据传动比初步设定大小齿轮齿数。
  • 中心距:参考同类产品,或根据齿数和模数计算。

有了这些参数,借助齿轮设计计算表(文末见)就可以计算其他参数了。

如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结

齿轮设计计算表

3. 计算强度

计算弯曲强度和接触强度。

这里仍然需要借助现有的计算表格或者小软件进行。如下图。

如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结

齿轮强度计算

需要强调:强度计算要搞明白需要大量时间,而且计算结果与系数选取有极大关系,需凭借经验;

4. 调整齿轮参数(重要)

需要根据强度计算结果调整:模数、齿数及中心距

  • 模数:弯曲强度与模数强相关,弯曲应力过大,直接增加模数;
  • 齿数:增加齿数本质上是增加了力的作用半径,能够有效减少应力;
  • 中心距:随着模数和齿数变化,也可以根据同类产品先定中心距;
  • 压力角:能够改善齿轮应力、相对滑动率、渐开线起始点曲率半径等;

根据需求,后面择期详细介绍参数。

5. 设计变位系数

变位系数的作用:

  • 配凑中心距:中心距不是整数时可以通过调整变位系数来实现;
  • 增加齿轮强度:正变位有助于提高齿轮弯曲强度;
  • 提高渐开线起始点:增加工艺刀具可行性;
  • 避免根切:增加变位系数能有效改善根切现象。

根据需求,后面择期详细介绍齿轮变位。

6. 计算详细齿轮参数

调整参数后便可以计算最终的齿轮参数了。

在这里依然需要继续使用现有的计算表格或软件进行。最终输出的参数表需要增加到图纸中。如下图。

如何快速学会齿轮设计?技能包强势总结

齿轮参数表

最好,老张需要强调一下,齿轮设计不是几天就能彻底学会的,以上总结只是让大家能够快速了解齿轮设计所包含的内容,并且快速得到一个设计结果。

如果期望真正能够设计出符合工程实践的传动齿轮组,必须做好持久战的准备。前路漫漫,祝君顺利!

\老张整理了 齿轮设计计算表格,大家有需要的可以评论区留言。

\对了,如果觉得有用,别忘了轻轻点赞关注,老张感谢大家。

\以上内容均为“机械1000问”原创,转载请注明出处。

(完)

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