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特殊要求来图来样加工生产 。敬请咨询 :
产品介绍 |
mc尼龙齿轮的设计
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1.mc尼龙齿轮是金属等齿轮的替代品
mc尼龙兼有耐疲劳、抗冲击和耐磨等性质,使其在齿轮应用上极受欢迎,已成功地应用在直齿轮、蜗轮、斜齿轮和螺旋齿轮上有25年的历史。今天在各行业,mc尼龙齿轮正不断地替代钢材、木材、铜材、铸铁、酚醛。
mc尼龙齿轮有如下优点;
◆ 运行噪音低
◆ 无润滑运行
◆ 比传统的金属齿轮惯性低
◆ 耐腐蚀性
尽管mc尼龙齿轮的强度明显比相应的金属齿轮低,由于它的低摩擦性和低惯性,以及热塑性塑料齿轮轮齿的弹性(弯曲),在很多应用上可以直接替代金属--尤其是非铁金属、铸铁和未经淬硬处理的钢材。
◆ 材料强度和是否需要润滑?
◆ 节圆的线速率?
◆ 所需的服务时间?
◆ 工作条件下的环境温度?
2.直齿轮的设计
步骤1
获得需要的应用数据
模数,p
齿数,n
压力角,pa
齿宽,f (英寸)
输入速度,n (rpm)
输入扭矩,ti
或 输入马力,hpi
步骤2
获得推导数据和修正系数
节圆直径,dp=n/p
齿形系数,y
屈服应力,sb
工作寿命系数,cs
速率因素,cv
材料强度因素,cm
温度修正系数,ct
◆ 环境温度〈100of, ct=1
◆ 100of<环境温度<200of
ct=1/1(1+α(t-100of))
这里, α=0.022 对应 mc尼龙
α=0.004 对应尼龙101
α=0.010 对应聚甲醛
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步骤3
用公式(1)和(2)计算Zui大扭矩或马力
tmax= dpsbfycscvcmct/2p
(1)
hpmax= dpsbfyn cscvcm ct/ 126000 p (2)
步骤4
将Zui大力矩(tmax)和Zui大马力(hmax)与已知塑料齿轮的输入力矩(ti)和马力(hi)比较。
ti 必须小于或等于tmax
hi 必须小于或等于hmax
如塑料齿轮的hi 和ti超过tmax和 hmax,选另外一种材料或另一分度圆直径和齿厚,按照新的材料修正系数重新计算。
3.螺旋齿轮的设计
为确定作用在塑料螺旋齿轮所受的应力,需要修改直齿轮设计公式1和2,以补偿二者之间齿形不同而所受的接触压力不同。齿形系数y是按可成形齿数计算,而不是按实际齿数计算。计算公式:
nf = n /(cosu)3
这里:
nf =可成形的齿数
n =实际齿数
u =螺旋角(度数)
另外,螺旋齿轮模数的计算也不能按直齿轮设计公式(1)和(2),而是:
pn = p/ cosu
这里:pn=模数
从这公式发现螺旋角增加对齿轮的影响是很大的。金属螺旋齿轮通常特点是能降低噪声和振动;值得注意的是,等效的塑料直齿轮可以更有效地降低噪声和振动。
4.斜 齿 轮
斜齿轮齿形系数y的计算采用下列公式:
nf = n/cosφ
这里:φ=分度角(度数)
值得注意的是对于斜齿轮而言,公式(1)和(2)中的模数和分度圆直径所对应的齿形更大。
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mc尼龙齿轮的设计
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5.装 配
mc尼龙非常适合制造批量比较小例如500件)的大型齿轮。首先浇铸成毛坯件,然后机械加工成制品,其过程与金属齿轮的加工相似。
这里提供改进mc尼龙直齿轮适用性的方法,通常采用一系列的技术来保证齿轮与轴之间的固定,包括:
◆ 传递的力矩较低时,通过开键槽或滚花軸进行压配;
◆ 对于较便宜的低力矩齿轮,可用螺丝固定;
◆ 对于数量较少的驱动齿轮,通过螺栓沿齿宽连接一个金属轮毂固定;
◆
传递的力矩较大时,采用机械式开键槽固定。键槽倒圆角后要比方形更好地消除拐角处的应力集中。Zui小的拐角键槽面积计算公式如下:
a = 63000h/nrsk
这里:a=键槽面积
h=传递马力
n=齿速(rpm’s)
r=平均键槽半径
sk=Zui大允许的键槽应力,见表15。
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表15.
连续工作齿轮的Zui大允许键槽应力sk
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材
料
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sk(㎏/㎝2)
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mc尼龙+二硫化钼
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105.6
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mc尼龙
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140.8
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尼龙6/6
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105.6
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酚醛塑料
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140.8
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uhmw-pe
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21.1
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如果从上面公式确定的键槽尺寸不实用,那么应采用带键的法兰式轮毂和检查板,检查板用螺栓连接在齿轮上,螺栓处于特别的节圆半径上。所需螺栓数量及其直径按下面公式计算:
Zui少螺栓数目= 63000hp/ n r1a1sk
r1=螺栓的节圆半径
a1=螺栓的投影面积(螺栓直径x与螺栓接触的齿宽)
在装齿轮时不要过度拧紧螺栓,以免齿轮在正常运转状况下,因材料膨胀导致齿轮破裂或者螺栓被剪断。而且,尽管尼龙垫圈的使用效果较满意,但我们推荐使用杯形垫圈或相似产品。
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设计要点
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在设计mc尼龙齿轮时,不仅要考虑材料的许用应力,还要考虑它的形变因素。
◆ 塑料齿轮和金属齿轮相配合时,散热性和其他性能Zui理想。当全为塑料齿轮系统运
行时,建议使用不相同的材料(如尼龙和酚醛塑料)。
◆ 因磨擦热和环境条件的变化,塑料比金属热膨胀系数高许多,塑料齿轮需要足够的
齿隙,建议齿隙的大小用下列公式计算:
当齿数为35以下时,齿隙= (0.06~0.1) p (模数)
当齿数为35以上时,齿隙按照hachman提出的实验公式计算。
◆ 整个齿根都倒圆角、压力角200 的齿轮,其屈服强度比14.50压力角的齿轮得到极大
提高,其负荷能力比后者增加15%,或者在同等条件下延长其使用寿命3.5倍。
◆ 在满足负荷情况下,考虑选择Zui小齿的设计,这样使高速运行产生的齿热Zui少。
◆ 为了使齿轮具有更高的扭矩,可以考虑将机械加工的钢件直接铸造在齿轮里。
◆ 在所提供的环境因素诸如温度、湿度和化学条件下,mc尼龙齿轮通常优于其它工程
塑料。材料的选择既取决于环境也取决于操作运行条件。
◆ mc尼龙的使用温度极限约120℃,当摩擦热引起的温度上升超过此极限时,齿轮将无
法正常工作;如负载不变时,摩擦热随着齿轮转速的增高而增大,极限情况下甚至
导致齿牙表面熔融。因此,我们建议mc尼龙齿轮的Zui大线速度应该限制在25 m/s以
内。
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齿形系数
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齿 数
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141/2°
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20°标准齿
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20°低齿和螺旋齿
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12
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0.355
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0.415
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0.496
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14
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0.399
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0.468
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0.540
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15
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-
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-
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0.566
|
16
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0.430
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0.503
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0.578
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17
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-
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0.512
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0.587
|
18
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0.458
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0.521
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0.603
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19
|
-
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0.534
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0.616
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20
|
0.480
|
0.544
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0.628
|
22
|
0.496
|
0.559
|
0.648
|
24
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0.509
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0.572
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0.664
|
26
|
0.522
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0.588
|
0.678
|
28
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0.535
|
0.597
|
0.688
|
30
|
0.540
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0.606
|
0.698
|
34
|
0.553
|
0.628
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0.714
|
38
|
0.566
|
0.651
|
0.729
|
43
|
0.575
|
0.672
|
0.739
|
50
|
0.588
|
0.694
|
0.758
|
60
|
0.604
|
0.713
|
0.774
|
75
|
0.613
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0.735
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0.792
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100
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0.622
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0.757
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0.808
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150
|
0.635
|
0.779
|
0.830
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300
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0.650
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0.801
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0.855
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齿条
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0.660
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0.823
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0.881
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联系方式
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联系地址:河北省衡水市景县杜桥开发区
联系电话:
腾讯
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公司简介
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河北路通精密机械有限公司坐落在衡水市景县工业区内,紧临京沪、石德铁路线和104、106国道,距首都北京260公里,交通十分便利。
河北路通精密机械有限公司主要产品有高压胶管、低压夹布胶管、大口径胶管、金属软管、补偿器、硅胶管、由壬、各种接头、橡胶制品、硅胶制品、金属制品、聚氨酯制品、尼龙制品、等系列产品。
河北路通精密机械有限公司产品主要特点:结构设计合理、质量稳定可靠、耐介质性能良好,耐热、耐老化、抗屈挠特点突出,承受压力高,脉冲性能优越;产品广泛应用于煤矿、石油、工程机械、化工、机床设备、水力、电力、冶金、农用机械等领域。
河北路通精密机械有限公司生产以精、特、专为主,经营以诚、信、义为本,路通竭诚欢迎国内外新老用户垂询洽谈,愿为你提供全面、优质、高效服务。
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本产品的品牌是路通,型号是50MM,模数是1.5(mm),齿数是16,齿高是5(mm),齿宽是2(mm),重量是0.2(kg),材质是尼龙,外形是圆柱齿轮,适用范围是减速机,齿面硬度是硬齿面,齿线形状是直齿轮,轮齿位置是外齿轮
所属分类:
中国机械设备网 /
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