传动设计和齿条齿轮选择

传动设计和齿条齿轮选择

一、齿条齿轮传动机构

今天，将展示如何使用齿轮齿条。这是将旋转运动转化为直线运动的机制。

电机轴伸与齿轮相连，电机轴与齿轮同步旋转。这时候有两种情况：

1.将电机和滑块固定在机架上，将机架和导轨安装在特定的安装板上，机架将实现直线运动。

如下图所示，Z轴的垂直运动是齿条上下的直线运动。

图1 齿轮转动带动齿条直线运动示意图。

2.一旦机架和导轨固定到框架上，电机+齿轮和滑块连接到特定的板上以形成一组机构，当齿轮旋转时，整套机构线性移动。

如下图所示，Z轴的左右运动为齿轮的旋转运动+直线运动。

图2 齿轮旋转+直线运动图

二、齿轮齿条的选择

要选择齿条和小齿轮：

1、找到负载。

首先，我们需要计算运动机构的总重量。如下图，计算整个机构Z轴的移动重量和产品的重量，并检查负载。

如上图所示，模拟负载为44KG。

通常需要在设计时留一些余量，并且考虑到有一些小部件没有拉入，按：

毛重：m=44*110%=48.5KG

然后求总负载：Fu

2、根据扭矩M选择合适的齿轮模数及其分度圆直径。

弹性模量是表示齿轮齿廓大小的数值。只有当两个齿轮的弹性模量和压力角相同时，才能进行粘合传动。

m = d / z 其中 d 是参考圆的直径，z 是齿数。弹性模量越高，承载能力越高。

根据实际应用，负载力*基本圆半径*安全系数应小于允许的传输力。

力分析和齿条计算确认需要选择的齿条的弹性模量。对应于弹性模量的扭矩基于以下标准。

从上表中，检查齿条力、计算的齿条载荷、设计齿轮尺寸、检查齿条的模量，并根据弹性模量选择其他重要参数。

3、除了模数的选择，其他一些参数也很重要。

(1)精度等级：选择的精度等级是指机械手的精度，尤其是定位精度和重复定位精度。

(2)材料：材料的选择与机架的受力有关，当然也与机架的使用寿命有关。我们建议您尽可能保守地选择。都是客制化设计，批注少，所以比上次的不足要好，尤其是自动线设计。因此，为了最大限度地降低售后成本，我们必须尽可能地改进我们的安全系统。

(3)齿形：通常有两种齿形可供选择。一个是直齿，另一个是螺旋齿。这两种牙齿的区别如下：

(1)直齿，易于设计、制造、操作和组装，这种齿条由于啮合低、噪音大、载荷轻而常用于传动。中低负载。

(2)斜齿轮的设计、制造、检验和装配相对于直线齿轮复杂。因啮合重叠大、噪音低、传动载荷大，适用于中低速、高扭矩下使用。有机会发送。选择这种类型的机架时要记住一件事。匹配的齿轮在运行过程中会产生轴向力。因此，齿轮的轴向固定应按相应的设计方案进行设计。

(3)齿面处理：通常有精铣机和精磨机两种，区别体现在精度上。

(4)硬度处理：可根据使用环境、载荷、使用寿命的要求，对齿条的硬度进行检查和选择。

其他参数可由设计者选择确定。笔记不多。很多事情只有在设计过程中才能体验。所谓纸面太浅，需要预见。