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標題: 求助二級圓柱齒輪減速機構計算 [打印本頁]

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-14 13:58
標題: 求助二級圓柱齒輪減速機構計算
一個手動裝置，承受的力是2KN，手輪轉一圈20毫米，總行程是270，現采用二級減速機構，如何確定各個齒輪的齒數和模數

作者: 愛看書的pig 時間: 2022-1-14 14:46
問的好。既然是手動，假設手轉一圈2秒，則輸入轉速30r/min。經過減速之后(假設減速機1:30)，則輸出轉速為1r/min。轉速有了。
再假設這個人是個成年漢子。一般成年自行車運動員的輸出功率可以達到200-300W，我們假設250W.
那么，可以得到扭矩為M=9550*P/n，得到輸出轉矩為2387Nm。知道這個扭矩，估算你這個模數至少也得10。
知道模數為10，，，，好了我編不下去了。有沒有大俠幫忙看看，哪里合理，哪里不合理

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-14 15:01
本帖最后由 gaonengmei 于 2022-1-14 15:20 編輯

愛看書的pig 發表于 2022-1-14 14:46
問的好。既然是手動，假設手轉一圈2秒，則輸入轉速30r/min。經過減速之后(假設減速機1:30)，則輸出轉速為1r ...

感覺不太對，手柄和小齒輪安裝在和手輪一根軸上，手輪轉一圈，直線移動20mm，轉換成齒輪傳動，要滿足這個條件就是，等于這個齒輪的分度圓就大概就是（20除以3.14）6mm，但是不存在這樣的齒輪，就放大四倍，小齒輪的分度圓為24，模數2或者3應該就能滿足要求，因為受力比較大，就是把2KN的力分散，總共四個齒輪，最后一個齒輪受力是2KN，前面的就得想辦法變成受力的四分之一，在往前就是二分之一，那這樣轉動手輪的力大概需要八分之一的力，（200除以8）就是25KG的力轉動手柄，但是過程我不會計算，不知道帶哪些參數計算，求教一下

作者: 愛看書的pig 時間: 2022-1-14 15:04

gaonengmei 發表于 2022-1-14 15:01
感覺不太對，手柄和小齒輪安裝在和手輪一根軸上，手輪轉一圈20mm，要滿足這個條件就是，等于這個齒輪的分 ...

手輪轉一圈20mm的意思不是說，負載端運動了20mm嗎。咋和輸入還有關系

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-14 15:18

愛看書的pig 發表于 2022-1-14 15:04
手輪轉一圈20mm的意思不是說，負載端運動了20mm嗎。咋和輸入還有關系

這個20就是負載端，轉換成了輸入端呀，直線變成了圓周呀，就是20除以3.14

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-14 15:18

愛看書的pig 發表于 2022-1-14 15:04
手輪轉一圈20mm的意思不是說，負載端運動了20mm嗎。咋和輸入還有關系

上面寫的不精確哈，抱歉

作者: 游離縉云 時間: 2022-1-14 17:58
手動裝置的話，力一定要算好，不然很難用的。要么力太大，要么速度太慢。你可以多買幾對齒輪試試

作者: 人外有人 時間: 2022-1-15 01:09
2KN轉化到手柄軸上的扭矩，不考慮摩擦，約為2000x20/6.28約等于7Nm，按10Nm計算。當然用螺桿傳動是需要考慮摩擦的，摩擦系數根據不同材料有所不同，扭矩會相應增大。接下來預估手柄直徑，如手柄直徑200，則50N的力即可驅動，成人完全無需配減速機。一般超過200N才考慮用減速增加扭矩，即使用，本例一級減速已經足夠。如果要用齒輪傳動，可根據工況環境選材材料…初步確定小齒輪齒數…按空間預估小齒輪直徑....計算線速度并選擇精度等級，你這手動裝置，9級即可....基本上上肯定是開式傳動，只需要按齒根彎曲強度計算確定模數即可，然后對比預估直徑是否相差太大，不大的話進行齒面接觸強度亮度校核，滿足結束。

作者: 人外有人 時間: 2022-1-15 01:17

|人外有人發表于 01-15 01:092KN轉化到手柄軸上的扭矩，不考慮摩擦，約為2000x20/6.28約等于7Nm，按10Nm計算。當然用螺桿傳動是需要考慮摩擦的，摩擦系數根據不同材料有所不同，扭矩會相應增大。接下來預估手柄直徑，如手柄直徑200，則50N的力即可驅動，成人完全無需配減速機。一般超過200N才考慮用減速增加扭矩，即使用，本例一級減速已經足夠。如果要用齒輪傳動，可根據工況環境選材材料…初步確定小齒輪齒數…按空間預估小齒輪直徑....計算線速度并選擇精度等級，你這手動裝置，9級即可....基本上上肯定是開式傳動，只需要按齒根彎曲強度計算確定模數即可，然后對比預估直徑是否相差太大，不大的話進行齒面接觸強度亮度校核，滿足結束。

更正:直徑200手輪，應該是需要100N

作者: 人外有人 時間: 2022-1-15 01:24

|人外有人發表于 01-15 01:17更正:直徑200手輪，應該是需要100N

當然，如果需要頻繁旋轉驅動這2KN，還是要加齒輪減速的的，控制在30N驅動力內比較人性化。

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-15 13:27

人外有人發表于 2022-1-15 01:09
2KN轉化到手柄軸上的扭矩，不考慮摩擦，約為2000x20/6.28約等于7Nm，按10Nm計算。當然用螺桿傳動是需要考慮 ...

就是不會算哪

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-15 13:28

游離縉云發表于 2022-1-14 17:58
手動裝置的話，力一定要算好，不然很難用的。要么力太大，要么速度太慢。你可以多買幾對齒輪試試

力可以逐漸增大呀，手輪的力是人給的，只有4.6千克左右，利用齒輪來增加力

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-15 13:30

人外有人發表于 2022-1-15 01:09
2KN轉化到手柄軸上的扭矩，不考慮摩擦，約為2000x20/6.28約等于7Nm，按10Nm計算。當然用螺桿傳動是需要考慮 ...

這樣是可行的，但是我不會計算，力學已經忘干凈了，大神是否給我算一下，如果可以，可以留下聯系方式，可感謝

作者: gaonengmei 時間: 2022-1-15 13:32

人外有人發表于 2022-1-15 01:09
2KN轉化到手柄軸上的扭矩，不考慮摩擦，約為2000x20/6.28約等于7Nm，按10Nm計算。當然用螺桿傳動是需要考慮 ...

給你的回復回到別人那去了，如果愿意，留下聯系方式，可感謝

作者: 人外有人 時間: 2022-1-16 18:09

|gaonengmei發表于 01-15 13:30<br>這樣是可行的，但是我不會計算，力學已經忘干凈了，大神是否給我算一下，如果可以，可以留下聯系方式，可感謝<br>

這個不難，一步一步查資料就可以的

作者: 遠祥 時間: 2022-1-19 22:10
可以考慮查相關資料

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