Skillnader mellan planetväxellådor med rakskurna kugghjul och planetväxellådor med snedskurna kugghjul

Den här artikeln kommer att analysera skillnaderna mellan planetväxellådor med rakskurna kugghjul ochplanetväxellådor med snedskurna kugghjulur olika aspekter såsom konstruktion, precision, överföringsmoment och effektivitet, axialkraft och belastningskapacitet.

Konstruktion

Planetväxellådor med rakskurna kugghjul:

Det interna solhjulet, planethjulen och ringhjulet har alla ingrepp med rakskurna kugghjul.

Planetväxellådor med snedskurna kugghjul:

Det interna solhjulet, planethjulen och ringhjulet har alla ingrepp med snedskurna kugghjul.

Ingreppsegenskaper och jämn gång

Rakskurna kugghjul:

Ingreppet innebär att "hela tandbredden" får omedelbar kontakt och separation. Detta leder till plötslig belastning och avlastning av kraft, vilket orsakar stötar och vibrationer, som är en primär källa till buller.

Snedskurna kugghjul:

Ingreppet är en gradvis process från tandspetsen till tandroten. Fler tandpar är i kontakt samtidigt (högre kontaktförhållande). Överföringsprocessen är som ett "stafettlopp," där kraften överförs jämnt mellan tänderna, vilket resulterar i extremt jämn drift och lågt buller.

Precision

Planetreducer med rakskurna kugghjul:

Precisionen i första steget ligger inom 10 bågminuter, med finprecision som når 6 bågminuter.

Planetreducer med snedskurna kugghjul:

Precisionen i första steget är omkring 5 bågminuter, med finprecision under 1 bågminut.

Problem med axialkraft

Rakskurna kugghjul:

Teoretiskt sett genereras ingen axialkraft. Lager behöver endast hantera radiella krafter, vilket förenklar konstruktionen.

Snedskurna kugghjul:

På grund av spiralvinkeln genereras betydande axialkraftskomponenter under kuggingreppet. Denna kraft måste balanseras av lager som kan motstå axialtryck (såsom vinkelkontaktkullager), vilket ökar komplexiteten och kostnaden för lagersystemet.

Belastningskapacitet och storlek

Under samma modul och centrumavstånd har planetväxellådor med snedskurna kugghjul högre belastningskapacitet och momenttäthet eftersom fler tänder är i kontakt samtidigt och kontaktlinjen är längre. Detta innebär att för att uppnå samma utgående moment kan en reducer med snedskurna kugghjul utformas mer kompakt (mindre volym, lägre vikt), eller så kan den hantera en större belastning inom samma volym.

Överföringsmoment och hög effektivitet

Planetväxellådor med rakskurna kugghjul:

Med samma motoraxel ger ingrepp med rakskurna kugghjul relativt lägre överföringsmoment jämfört med växellådor med snedskurna kugghjul och lägre överföringseffektivitet.

Planetväxellådor med snedskurna kugghjul:

Med samma motoraxel ger ingrepp med snedskurna kugghjul större överföringsmoment än växellådor med rakskurna kugghjul, tillsammans med stabilare överföring, högre hållfasthet och högre effektivitet.

Planetväxellådor erbjuder högre överföringseffektivitet. I högpresterande planetreducerare ger snedskurna kugghjul större moment och stabilare överföring. Även reducerare med låg effekt kan använda snedskurna kugghjul för att minska överföringsglapp och fel.