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减速机制造中使用斜齿轮的原因

直齿轮的缺点主要在于它们会产生振动。不论是由于设计、制造或形变等方面的原因,在同一时刻沿整个齿面上可能发生渐开线外形的一些变化。这将导致一个有规律的,每齿一次的激励,它常是很强烈的。由此产生的振动既在齿轮上引起大的负载,又引起噪声。还有一个不利点是,在接触时间里有时由两对齿啮合所得到的附加强度并不能加以利用,因为应力是被循环中单齿啮合的状况所限定的。

减速机制造中使用斜齿轮,斜齿轮可看成是由一组薄片宜齿齿轮错位放置成的圆柱齿轮,这样每一片的接触是在齿廓的不同部位,从而产生了补偿每个薄片齿轮误差的作用,这个补偿作用由于轮齿的弹性而非常有效,因而得出这样的结果,误差在10mm以内的轮齿能够使误差起平均作用,因而在有负载情况下,能如误差为1mm内的轮齿那样平稳运行。因为在任何瞬时,大约有一半时间(假定重合度约为1.5)将有两个齿啮合,这就在强度方面带来额外的好处。因此应力可建立在1.5倍齿宽,而不是一个齿宽的基础上。

制造和装配一大堆薄片直齿轮是既困难又不经济,因此就制造成连成一体的,轮齿沿螺旋线方向的齿轮。斜齿轮不象直齿轮,它会导致不良的轴向力。但在振动和强度方面带来的好处远胜于由轴向推力和略增的制造成本带来的缺点。因此在减速机制造中选用斜齿轮而非直齿轮。比如四大系列:R系列同轴式斜齿轮减速机、K系列螺旋锥齿轮减速机、S系列斜齿轮蜗轮蜗杆减速机、F系列平行轴斜齿轮减速机

注1:什么是直齿轮:直齿轮是轮齿平行于转轴的齿轮。我们仅讨论平行轴齿轮传动理论,因此,任何一个垂直于两齿轮轴的钱截面都是完全相同的。

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