齿轮-工业化的象征。
齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械传动,是传递机器动力和运动的一种主要形式,是机械产品的重要基础零部件。它与带、链、摩擦、液压等机械传动相比,具有功率范围大、传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长、结构尺寸长、结构尺寸小等一系列特点。因此,它已成为许多机械产品不可缺少的传动部件,也是机器中所占比重最大的传动形式。齿轮的设计与制造水平将直接影响到机械产品的性能和质量。由于齿轮在工业发展中的突出地位,致使齿轮被公认为工业化的一种象征。
齿轮传动的特点
近几年来,虽然其他机械部件的制造技术与电传动技术有了较大的发展,但在生产中占主导地位的传动形式仍为各种齿轮传动。齿轮传动有以下优缺点:
A. 优点
1) 瞬时传动比恒定,工作平稳性较高;
2) 采用非圆齿轮,瞬时传动比可按所需变化规律设计;
3) 传动比变化范围大,特别是采用行星传动时,传动比可到100~200(单级),适用于减速或增速传动;
4) 速度范围大,齿轮的圆周速度可从V<0.1M/S达到200m/s,或更高;转速可从n<1 r/min到20000r/min以上;
5) 传递功率范围大,承载能力高,高速齿轮的传动功率的传动功率可达到50000kW或更大,低速重载齿轮的转矩可达到14*105N· 以上;
6) 传动效率高,特别是精度较高的圆柱齿轮副,其效率可达η=0.99以上;
7) 结构紧凑,如使用行星传动、少齿差传动,或谐波齿轮传动,可使部件更为缩小,成为同轴线传动;
8) 维护简便。
B. 缺点
1) 运转中振动、冲击和噪声,并产生动载荷;
2) 无过载保护作用;
3) 要求齿轮的切齿精度较高或具有特殊齿形时,需要高精度机床、特殊刀具和测量仪器来保证,制造工艺复杂,成本较高。