GangDie Modifikation des Zahnprofils ist ein entscheidender Aspekt des Ausrüstungsdesigns und verbessert die Leistung durch Reduzierung von Rauschen, Vibrationen und Spannungskonzentration. In diesem Artikel werden die wichtigsten Berechnungen und Überlegungen erörtert, die bei der Gestaltung modifizierter Zahnradzahnprofile verbunden sind.

1. Zweck der Zahnprofilmodifikation

Die Änderung der Zahnprofile wird hauptsächlich implementiert, um Herstellungsabweichungen, Fehlausrichtungen und elastische Verformungen unter Last auszugleichen. Die Hauptziele umfassen:

• Reduzierung von Übertragungsfehlern
• Minimieren von Zahnradrauschen und Vibrationen
• Verbesserung der Lastverteilung
• Erhöhung der Lebensdauer nach der Definition der Meshingsteifheit des Zahnrads kann die elastische Deformation der Zahnradzähne durch die folgende Formel angenähert werden: ΔA - Zahn elastische Verformung, μM; Ka-Verwenden Sie Faktor, siehe ISO6336-1; WT - Last pro Zahnbreite der Einheit, N/mm, wt = ft/b; Ft - Tangentialkraft auf Zahnrad, n; B - Wirksame Zahnbreite des Zahnrads, MM; C '- Einzelpaar Zahnnetzsteifigkeit, n/(mm · μm); C & ggr; - ​​Durchschnittliche Mischsteifheit, n/(mm · μm).Ausrüstung ansporn

Kegelradgetriebe

• Tipp Erleichterung: Entfernen von Material von der Spitze des Zahnradzahns, um Störungen während des Mischens zu vermeiden.
• Wurzelrelief: Ändern des Wurzelabschnitts, um die Spannungskonzentration zu verringern und die Festigkeit zu verbessern.
• Bleikrönung: Anwenden einer leichten Krümmung entlang der Zahnbreite, um eine Fehlausrichtung aufzunehmen.
• Profilkrönung: Einführung der Krümmung entlang des Involvationsprofils, um die Kantenkontaktbelastungen zu verringern.

3. Konstruktionsberechnungen

Die Modifikationen des Zahnprofils werden typischerweise unter Verwendung von Analysemethoden, Simulationen und experimentellen Validierung berechnet. Die folgenden Parameter werden berücksichtigt:

• Modifikationsmenge (δ): Die von der Zahnoberfläche entferntes Materialtiefe, normalerweise von 5 bis 50 Mikrometer abhängig von den Lastbedingungen.
• Lastverteilungsfaktor (k): Bestimmt, wie der Kontaktdruck über die modifizierte Zahnoberfläche verteilt wird.
• Übertragungsfehler (TE): Definiert als die Abweichung der tatsächlichen Bewegung von der idealen Bewegung, minimiert durch optimierte Profilmodifikation.
• Finite -Elemente -Analyse (FEA): Wird verwendet, um Spannungsverteilungen zu simulieren und Modifikationen vor der Produktion zu validieren.

4. Konstruktionsüberlegungen

• Lastbedingungen: Die Änderung des Modifikums hängt von der angewendeten Last und den erwarteten Ablenkungen ab.
• Fertigungstoleranzen: Präzisionsbearbeitung und Mahlen sind erforderlich, um die gewünschte Änderung zu erreichen.
• Materialeigenschaften: Die Härte und Elastizität von Zahnradmaterialien beeinflussen die Wirksamkeit von Profilmodifikationen.
• Betriebsumgebung: Hochgeschwindigkeits- und Hochlastanwendungen erfordern genauere Änderungen.

5. Zahnprofilmodifikation ist für die Optimierung der Zahnradleistung, zur Reduzierung des Rauschens und zur Verbesserung der Haltbarkeit unerlässlich. Eine gut gestaltete Modifikation, die durch genaue Berechnungen und Simulationen unterstützt wird, sorgt für die Lebensdauer und Effizienz von Zahnrädern in verschiedenen Anwendungen.

Durch die Berücksichtigung von Lastbedingungen, Materialeigenschaften und Präzisionsherstellungstechniken können Ingenieure eine optimale Getriebeleistung erzielen und gleichzeitig betriebliche Probleme minimieren.