齒輪也“退休”?
所有的齒輪都有自己的“壽命”。齒輪在長時間使用后,除了我們平常見到的開裂、輪齒折斷等情形,還會出現(xiàn)齒面塑性形變、磨損等。那些不易觀察到的“衰老”會大大降低齒輪的傳動效率。因此,一枚齒輪看起來“好好的”,卻不得不“退休”,原因就在這里。
齒輪不能少于17齒?
過去,用滾刀切割輪坯是廣泛使用的齒輪制作方法,如果齒數(shù)設計少于17,那么刀具的齒頂會過多地切入齒根,進而將齒根的漸開線輪廓切去一部分(圖中紅框部分)。這會大大降低齒輪強度,使齒輪間不能良好嚙合,導致運行不平穩(wěn),既增加誤差,又會縮短齒輪使用壽命。
現(xiàn)在,隨著制造工藝水平的提升,1 7齒限制早已成為歷史。
齒輪傳動必須接觸?
傳統(tǒng)齒輪通過直接嚙合或者通過鏈條連接來完成傳動工作。齒輪嚙合傳動結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省空間,傳動效率高,傳動穩(wěn)定,但齒輪傳動對制造和安裝精度要求高,價格較貴;鏈條傳動可以擴大齒輪工作范圍,可在高溫環(huán)境和多塵環(huán)境中工作,維護成本低,但使用時噪音較大,傳動平穩(wěn)性較差。
隨著技術(shù)進步,磁性齒輪開始嶄露頭角,在工業(yè)界擁有了越來越大的舞臺。磁性齒輪利用磁耦合力相吸相斥達到傳動的目的。與傳統(tǒng)齒輪相比,磁性齒輪圓弧形表面不需加工齒形與計算模數(shù),使加工成本與難度大幅降低;無接觸式的傳動方式,讓機械損耗大大降低,還能有效抑制噪音產(chǎn)生,無視粉塵與油污帶來的不良影響。
更重要的是,磁性齒輪能有效防止自己“過勞死”。傳統(tǒng)齒輪一旦受力大于安全上限時,會產(chǎn)生崩齒現(xiàn)象,破壞齒輪本身的同時還會產(chǎn)生碎屑,進而影響其他齒輪。磁性齒輪就不會這樣,它最多“打個踉蹌”,稍作調(diào)整就能自動恢復傳動,使機械繼續(xù)運作。