厂商 :河北宇天橡塑制品有限公司
河北 衡水市- 主营产品:
- 橡胶制品
- 尼龙齿轮
- 塑料注塑件
MC尼龙齿轮的规划
1. MC尼龙齿轮是金属等齿轮的代替品
MC尼龙兼有耐疲惫、抗冲击和耐磨等性质,使其在齿轮运用上极受欢迎,已成功地运用在直齿轮、蜗轮、斜齿轮和螺旋齿轮上有25年的前史。今天在各行业,MC尼龙齿轮正不断地代替钢材、木材、铜材、铸铁、酚醛。
MC尼龙齿轮有如下长处;
◆ 工作噪音低
◆ 无光滑工作
◆ 比传统的金属齿轮惯性低
◆ 耐腐蚀性
虽然MC尼龙齿轮的强度明显比相应的金属齿轮低,因为它的低冲突性和低惯性,以及热塑性塑料齿轮轮齿的弹性(曲折),在许多运用上能够直接代替金属--特别对错铁金属、铸铁和未经淬硬处理的钢材。
◆ 资料强度和是否需求光滑?
◆ 节圆的线速率?
◆ 所需的效劳时刻?
◆ 作业条件下的环境温度?
2.直齿轮的规划
进程1
取得需求的运用数据
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
进程2
取得推导数据和批改系数
节圆直径,DP=N/P, 齿形系数,y, 屈服应力,Sb, 作业寿数系数,CS 速率要素,CV 资料强度要素,Cm 温度批改系数,CT ◆ 环境温度〈100oF, CT=1 100oF<环境温度<200of CT=1/1(1+α(T-100oF)) 这儿, α=0.022 对应 MC尼龙 α=0.004 对应尼龙101 α=0.010 对应聚甲醛
进程3
用公式(1)和(2)核算扭矩或马力
TMAX= DPSbfyCsCvCmCT/
HPMAX= DPSbfyn CSCVCm CT/ 126000 P
进程4
将力矩(TMAX)和马力(HMAX)与已知塑料齿轮的输入力矩(Ti)和马力(Hi)比较。 Ti 有必要小于或等于TMAX Hi 有必要小于或等于HMAX
如塑料齿轮的Hi 和TI超越TMAX和 HMAX,选别的一种资料或另一分度圆直径和齿厚,依照新的资料批改系数重新核算。
3.螺旋齿轮的规划
为断定作用在塑料螺旋齿轮所受的应力,需求修改直齿轮规划公式1和2,以补偿二者之间齿形不同而所受的触摸压力不同。齿形系数Y是按可成形齿数核算,而不是按实践齿数核算。核算公式:
Nf = N /(cosU)3
这儿:
Nf =可成形的齿数
N =实践齿数
U =螺旋角(度数)
别的,螺旋齿轮模数的核算也不能按直齿轮规划公式(1)和(2),而是:
PN = P/ cosU
这儿:PN=模数
从这公式发现螺旋角添加对齿轮的影响是很大的。金属螺旋齿轮一般特点是能下降噪声和振荡;值得注意的是,等效的塑料直齿轮能够更有效地下降噪声和振荡。
4.斜 齿 轮
斜齿轮齿形系数y的核算选用下列公式:
Nf = N/cosφ
这儿:φ=分度角(度数)
值得注意的是关于斜齿轮而言,公式(1)和(2)中的模数和分度圆直径所对应的齿形更大。
5.装 配
MC尼龙十分合适制造批量比较小例如500件)的大型齿轮。首要浇铸成毛坯件,然后机械加工成制品,其进程与金属齿轮的加工类似。
这儿供给改进MC尼龙直齿轮适用性的办法,一般选用一系列的技术来确保齿轮与轴之间的固定,包含: ◆ 传递的力矩较低时,经过开键槽或滚花軸进行压配; ◆ 关于较廉价 低力矩齿轮,可用螺丝固定; ◆ 关于数量较少的驱动齿轮,经过螺栓沿齿宽衔接一个金属轮毂固定; ◆ 传递的力矩较大时,选用机械式开键槽固定。键槽倒圆角后要比方形更好地消除角落处的应力会集。***小的角落键槽面积核算公式如下:
A = 63000H/nrSk
这儿:A=键槽面积
H=传递马力 n=齿速(rpm’s) r=平均键槽半径
Sk=答应的键槽应力,见表15。
表15. 接连作业齿轮的答应键槽应力Sk |
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假如从上面公式断定的键槽尺度不实用,那么应选用带键的法兰式轮毂和查看板,查看板用螺栓衔接在齿轮上,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核算:
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与螺栓触摸的齿宽)
在装齿轮时不要过度拧紧螺栓,避免齿轮在正常工作情况下,因资料胀大导致齿轮决裂或许螺栓被剪断。而且,虽然尼龙垫圈的运用作用较满意,但咱们引荐运用杯形垫圈或类似产品。
规划关键
在规划MC尼龙齿轮时,不只要考虑资料的许用应力,还要考虑它的形变要素。
◆ 塑料齿轮和金属齿轮相配合时,散热性和其他性能。当全为塑料齿轮体系运行时,主张运用不相同的资料(如尼龙和塑料)。
◆ 因磨擦热和环境条件的改变,塑料比金属热胀大系数高许多,塑料齿轮需求满意的
齿隙,主张齿隙的大小用下列公式核算:
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,齿隙依照HACHMAN提出的试验公式核算。
◆ 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
进步,其负荷能力比后者添加15%,或许在同等条件下延伸其运用寿数3.5倍。
◆ 在满意负荷情况下,考虑挑选***小齿的规划,这样使高速工作产生的齿热***少。
◆ 为了使齿轮具有更高的扭矩,能够考虑将机械加工的钢件直接铸造在齿轮里。
◆ 在所供给的环境要素比如温度、湿度和化学条件下,MC尼龙齿轮一般优于其它工程
塑料。资料的挑选既取决于环境也取决于操作工作条件。
◆ MC尼龙的运用温度极限约120℃,当冲突热引起的温度上升超越此极限时,齿轮将无
法正常作业;如负载不变时,冲突热跟着齿轮转速的增高而增大,极限情况下乃至
导致齿牙外表熔融。因而,咱们主张MC尼龙齿轮的线速度应该约束在25 m/s以
内。
齿形系数
齿 数 |
141/2° |
20°标准齿 |
20°低齿和螺旋齿 |
12 |
0.355 |
0.415 |
0.496 |
14 |
0.399 |
0.468 |
0.540 |
15 |
- |
- |
0.566 |
16 |
0.430 |
0.503 |
0.578 |
17 |
- |
0.512 |
0.587 |
18 |
0.458 |
0.521 |
0.603 |
19 |
- |
0.534 |
0.616 |
20 |
0.480 |
0.544 |
0.628 |
22 |
0.496 |
0.559 |
0.648 |
24 |
0.509 |
0.572 |
0.664 |
26 |
0.522 |
0.588 |
0.678 |
28 |
0.535 |
0.597 |
0.688 |
30 |
0.540 |
0.606 |
0.698 |
34 |
0.553 |
0.628 |
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 |
0.735 |
0.792 |
100 |
0.622 |
0.757 |
0.808 |
150 |
0.635 |
0.779 |
0.830 |
300 |
0.650 |
0.801 |
0.855 |
齿条 |
0.660 |
0.823 |
0.881 |