齒輪設計中各種要素和確定要素的條件

在設計齒輪時，必須確定齒輪的尺寸、齒形、齒距、變形量、材料、熱處理、磨削、表面粗糙度、間隙量、輪齒螺旋角、螺旋方向、與軸的連接方式、精度等級等因素，以及制造方法、潤滑方法等。

確定這些要素的主要條件是：

-尺寸條件-主要受設計機械尺寸的影響

1.軸心距離

一般情況下，選擇匹配機械兩軸中心距離的齒輪。為此，有時需要對輪齒進行換位。

2.可供安裝齒輪使用的空間

這一條件影響著輪齒寬度和齒頂圓直徑。一般而言，機械內部的各種機械元件應盡可能高效、節省空間。因此，齒寬和齒頂圓直徑的大小同樣受到機械本身的限制。

-功率大小和方向條件-主要取決于齒輪的性能

1.傳動功率和齒輪要求的強度

其主要條件為齒面強度和彎曲強度。它們影響齒距、壓力角、位移量、齒寬、熱處理工藝等等。

2.動力方向

主要影響齒輪螺旋方向，齒輪種類。（例如：用齒條做直線運動）

3.機械傳動要求的速度比

影響齒數的確定。

-使用和操作條件

1.齒輪壽命

由于其主要與彎曲強度及齒面強度有關，因此主要影響齒距、壓力角、位移量、齒寬、熱處理工藝等因素。此外，潤滑方法的選擇也會有影響。

2.有關齒輪重量和維修的條件

主要影響尺寸、形狀、材質（比重等）以及連接軸的方式。

3.機械齒輪的噪音和振動

主要影響精度等級、輪齒是否研磨、是否使用鼓形加工、齒端修薄、材料、側隙量及潤滑方式等。

4.開機停機時的沖擊條件

由于與齒輪強度有關，所以影響因素如材料、齒距、壓力角、位移量、齒寬、熱處理方法等。另外，還會影響決定側隙。

-處理條件和成本原因

1.加工困難和可用設備

影響齒輪加工方法、齒輪尺寸等諸多因素。

2.加工成本

影響決定是否研磨、表面處理和精度等級等。

-使用環境

1.溫度和濕度

影響決定材料和表面處理方法。

2.衛生條件，如清潔度

影響決定材料、表面處理方法和潤滑方法。

行星減速器齒輪設計流程：

1、根據傳動方案確定齒輪傳動形式，有直齒圓柱齒輪傳動、軟齒面封閉傳動等。對于一般作業、速度較慢的輸送機，可選用7級精度。

2、材料選用：選用40 Cr小齒輪、280 HBS硬度、45鋼大齒輪、240 HBS硬度。

3、先選擇小齒輪的齒數，再計算大齒輪的齒數。

4、根據齒面接觸強度公式計算小齒輪圓直徑，再根據實際載荷系數計算圓周直徑，得到圓周直徑。

5、根據齒根彎曲疲勞強度計算模量，并將計算結果進行比較，因為齒輪模量主要取決于由彎曲強度決定的承載能力，而由齒面接觸疲勞強度決定的承載能力僅取決于齒輪直徑，由彎曲強度計算的模量可作為標準值。最后，根據齒輪齒數和節圓直徑計算出齒輪相對幾何尺寸。

以上介紹了行星減速器對齒輪的設計過程

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