Ⅰ 什么是开式齿轮
齿轮传动分为三种,即开式,半开式和闭式。如在农业机械、建筑机械以及简易的机械设备中,有一些齿轮传动没有防尘罩或机壳,齿轮完全暴露在外面,这叫开式齿轮传动。这种传动不仅外界杂物极易侵入,而且润滑不良,因此工作条件不好,轮齿也容易磨损,故只宜用于低速传动。当齿轮传动装有简单的防护罩,有时还把大齿轮部分浸入油池中,则称为半开式齿轮传动。它的工作条件虽有改善,但仍不能做到严密防止外界杂物侵入,润滑条件也不算最好。而汽车、机床、航空发动机等所用的齿轮传动,都是装在经过精确加工而且封闭严密的箱体(机匣)内,这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。它与开式或半开式的相比,润滑及防护等条件最好,多用于重要的场合。
开式齿轮传动中易落入灰尘、屑等外部介质而造成润滑油污染,齿轮易于产生磨料磨损。当对开式齿轮给以覆盖时,在相同的工作条件下,开式齿轮的润滑要求与闭式齿轮相同。
开式齿轮传动通常使用高粘度油、沥青质润滑剂或润滑脂,并在比较低的速度下能有效工作。现有三个档次的分类,即普通开式齿轮油(CKH)、极压开式齿轮油(CKJ)及溶剂稀释型开式齿轮油(CKM)。
Ⅱ 开式齿轮传动的润滑方法
在决定开式齿轮传动润滑油时,应考虑下列因素:
(1) 封闭程度;
(2) 圆周速度;
(3)齿轮直径尺寸;
(4)环境;
(5)润滑油的使用方法;
(6)齿轮的可接近性。 除了在某些场合下润滑油可以循环回流外,此时应设置油池。开式齿轮传动的润滑方法一般是全损耗型的,而任何全损耗型润滑系统,最终在其齿轮表面只有薄层覆盖膜,它们常处在边界润滑条件下,因为当新油或脂补充到齿面时,由于齿面压力作应而挤出,加上齿轮回转时离心力等的综合作用,只能在齿面上留下一层薄油膜,再加上考虑齿轮磨合作用,因此润滑油必须具备高粘度或高稠度和较强的粘附性,以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上。
开式齿轮暴露在变化的环境条件中工作,例如北方运河水闸的开式齿轮在冬季工作0℃以下的环境中,造纸机干燥机滚筒的开式齿轮系统则工作在高湿度和60℃以上的环境温度中;水泥窑转筒环形齿轮工作在热、雨和灰尘环境条件下,而在自动化生产工厂中,对于大型机械冲床中的大型开式齿轮,其环境虽然不是苛刻的因素,但如果齿轮上的润滑剂被抛离的话,那么损坏齿轮的危险照样存在。 1)轮齿形成油楔的条件差;
2)啮合齿面间压力大,而且相对滑动的大小和方向变化大,齿轮常处于边界润滑和混合润滑状态;
3)每次啮合都要重新建立油膜,润滑是断续的;
4)载荷大,摩擦热也大,易使油温上升,加速油膜的破坏
5)齿轮的材料、热处理、加工和装配精度及齿面粗糙度等影响因素。
因此,齿轮传动的合理润滑设计是十分重要的。
种类及选择 种类
用于一般闭式齿轮传动的用于开式齿轮传动的为开式工业齿轮油及润滑脂。 1)根据齿面接触应力、齿轮状况和使用工况选择润滑的种类,参见表 工业齿轮油种类的选择。
2)选择润滑油粘度可先计算力-速度因子x=Ks/v,v为齿轮圆周速度(m/s),Ks为滚动压力(MP),其定义式为 在考虑润滑方式时,应该知道:循环油比周期性加油对齿轮润滑更有效和方便。对于小开式齿轮和齿轮轮系可使用比较软的润滑脂。
Ⅲ 开式,闭式齿轮传动的失效形式,材料选择及设计准则有何不同
齿轮失效的主要形式有断齿、磨损、点蚀、胶合。
断齿:是在齿轮传动中由于各种以外原因,一个或多个轮齿折断使齿轮失效;
磨损:齿轮传动过程中,齿面上的相对滑动会引起磨损;
点蚀:齿轮传动过程中,齿轮接触面上各点的接触应力呈脉动循环变化,经过一段时间后,会由于接触面上金属的疲劳而形成细小的疲劳裂纹,裂纹的扩展造成金属剥落,形成点蚀;
胶合:当齿轮在高速、大载荷或润滑失效的情况下,两齿面直接接触形成局部高温,接触区出现较大面积粘连现象,为胶合。
合理润滑可以明显延缓或防止齿轮的失效。⑴闭式传动闭式传动的主要失效形式为齿面点蚀和轮齿的弯曲疲劳折断。当采用软齿面(齿面硬度≤350hbs)时,其齿面接触疲劳强度相对较低。因此,一般应首先按齿面接触疲劳强度条件,计算齿轮的分度圆直径及其主要几何参数(如中心距、齿宽等),然后再对其轮齿的抗弯曲疲劳强度进行校核。当采用硬齿面(齿面硬度>350hbs)时,则一般应首先按齿轮的抗弯曲疲劳强度条件,确定齿轮的模数及其主要几何参数,然后再校核其齿面接触疲劳强度。
⑵开式传动开式传动的主要失效形式为齿面磨粒磨损和轮齿的弯曲疲劳折断。由于目前齿面磨粒磨损尚无完善的计算方法,因此通常只对其进行抗弯曲疲劳强度计算,并采用适当加大模数的方法来考虑磨粒磨损的影响。
Ⅳ 开式齿轮和闭式齿轮区别图
闭式齿轮传动,是齿轮在密闭空间传动,有密闭的箱体、良好的润滑、齿轮工作环境清洁。
开式齿轮传动,是齿轮在非密闭空间传动,一般采用脂润滑,齿轮工作环境粉尘较多。
主要是设计时的强度理论不同,闭式若是软齿面,用接触疲劳强度设计,硬齿面,则用弯曲疲劳强度设计,而开式齿轮中由于磨损速度远大于点蚀速度,一般不会出现点蚀现象,但由于没有明确的磨损强度设计公式来设计开式齿。
(4)开式齿轮传动装置的检修工艺扩展阅读
开式齿轮传动的润滑方法:
除了在某些场合下润滑油可以循环回流外,此时应设置油池。开式齿轮传动的润滑方法一般是全损耗型的,而任何全损耗型润滑系统,最终在其齿轮表面只有薄层覆盖膜,它们常处在边界润滑条件下。
因为当新油或脂补充到齿面时,由于齿面压力作应而挤出,加上齿轮回转时离心力等的综合作用,只能在齿面上留下一层薄油膜,再加上考虑齿轮磨合作用,因此润滑油必须具备高粘度或高稠度和较强的粘附性,以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上。
Ⅳ 什么叫齿轮闭式传动、开式传动
在农业机械、建筑机械以及简易的机械设备中,有一些齿轮传动没有防尘罩或机壳,齿轮完全暴露在外面,这叫开式齿轮传动。这种传动不仅外界杂物极易侵入,而且润滑不良,因此工作条件不好,轮齿也容易磨损,故只宜用于低速传动。
汽车、机床、航空发动机等所用的齿轮传动,都是装在经过精确加工而且封闭严密的箱体(机匣)内,这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。
(5)开式齿轮传动装置的检修工艺扩展阅读
齿轮传动有如下特点:
1、传动精度高。前面讲过,带传动不能保证准确的传动比,链传动也不能实现恒定的瞬时传动比,但现代常用的渐开线齿轮的传动比,在理论上是准确、恒定不变的。这不但对精密机械与仪器是关键要求,也是高速重载下减轻动载荷、实现平稳传动的重要条件。
2、适用范围宽。齿轮传动传递的功率范围极宽,可以从0.001W到60000kW;圆周速度可以很低,也可高达150m/s,带传动、链传动均难以比拟。
3、可以实现平行轴、相交轴、交错轴等空间任意两轴间的传动,这也是带传动、链传动做不到的。
4、工作可靠,使用寿命长。
5、传动效率较高,一般为0.94~0.99。
6、制造和安装要求较高,因而成本也较高。
7、对环境条件要求较严,除少数低速、低精度的情况以外,一般需要安置在箱罩中防尘防垢,还需要重视润滑。
8、不适用于相距较远的两轴间的传动。
9、减震性和抗冲击性不如带传动等柔性传动好。
Ⅵ 开式和闭式齿轮传动的失效形式有什么不同设计准则各是什么
1、失效形式:
(1)开式传动是硬齿面,失效形式是疲劳折断。开式齿轮传动不仅外界杂物极易侵入,而且润滑不良,因此工作条件不好,轮齿也容易磨损,故只宜用于低速传动。
(2)闭式传动是软齿面,失效形式是疲劳点蚀。汽车,机床,航空发动机等所用的齿轮传动,都是装在经过精确加工而且封闭严密的箱体(机匣)内,这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。它与开式或半开式的相比,润滑及防护等条件最好,多用于重要的场合。
2、设计准则:
(1)开式齿轮传动使用模数式进行设计计算。
(2)闭式齿轮传动按照中心距计算公式进行设计计算。
(6)开式齿轮传动装置的检修工艺扩展阅读
开式齿轮传动的润滑方法:
除了在某些场合下润滑油可以循环回流外,此时应设置油池。开式齿轮传动的润滑方法一般是全损耗型的,而任何全损耗型润滑系统,最终在其齿轮表面只有薄层覆盖膜,它们常处在边界润滑条件下。
因为当新油或脂补充到齿面时,由于齿面压力作应而挤出,加上齿轮回转时离心力等的综合作用,只能在齿面上留下一层薄油膜,再加上考虑齿轮磨合作用,因此润滑油必须具备高粘度或高稠度和较强的粘附性,以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上。
开式齿轮暴露在变化的环境条件中工作,例如北方运河水闸的开式齿轮在冬季工作0℃以下的环境中,造纸机干燥机滚筒的开式齿轮系统则工作在高湿度和60℃以上的环境温度中。
水泥窑转筒环形齿轮工作在热、雨和灰尘环境条件下,而在自动化生产工厂中,对于大型机械冲床中的大型开式齿轮,其环境虽然不是苛刻的因素,但如果齿轮上的润滑剂被抛离的话,那么损坏齿轮的危险照样存在。
参考资料来源:网络-开式齿轮传动
参考资料来源:网络-闭式齿轮传动
Ⅶ 闭式齿轮传动与开式齿轮传动的失效形式和设计准则有何不同
开式传动是硬齿面,失效形式是疲劳折断,使用模数式进行设计计算。闭式传动是软齿面,失效形式是疲劳点蚀,按照中心距计算公式进行设计计算。
Ⅷ 开式齿轮传动的开式齿轮传动噪音分析及处理方法
在齿轮系统中,根据机理的不同,可将噪声分成加速度噪声和自鸣噪声两种。一方面,在齿轮轮齿啮合时,由于冲击而使齿轮产生很大的加速度并会引起周围介质扰动,由这种扰动产生的声辐射称为齿轮的加速度噪声。另一方面,在齿轮动态啮合力作用下,系统的各零部件会产生振动,这些振动所产生的声辐射称为自鸣噪声。对于开式齿轮传动,加速度噪声由轮齿冲击处直接辐射出来,自鸣噪声则由轮体、传动轴等处辐射出来。一般来说,齿轮系统噪声发生的原因主要有以下几个方面:
1.齿轮设计方面。 参数选择不当,重合度过小,齿廓修形不当或没有修形,齿轮箱结构不合理等。齿轮加工方面 基节误差和齿形误差过大,齿侧间隙过大,表面粗糙度过大等。
2. 齿轮系及齿轮箱方面。装配偏心,接触精度低,轴的平行度差,轴,轴承、支承的刚度不足,轴承的回转精度不高及间隙不当等。
3. 其他方面输入扭矩。负载扭矩的波动,轴系的扭振,电动机及其它传动副的平衡情况等。
经过多年的努力和不断的探索,美嘉华成功引进了世界先进的Blu-Goo润滑剂,其是一种有多种用途的特殊惰性材料,主要用于降低金属间接触。作为一种螺纹密封复合物,该产品在外螺纹和内螺纹间形成一个接触面,可以保护接头免受摩擦和磨损影响,同时可以承受1407公斤/平方厘米的压力,甚至是磨损,腐蚀或错误机加工的螺纹面。该产品也是一种极好的齿轮箱添加剂,可以在内部件上形成以一层薄膜。从而降低摩擦,齿轮噪音以及泄露。它也明显降低力矩应力,满足动力减压需求。它可以用于垫圈面或作为一种填料补充,通过密封以防止流体泄露,可以在316°C的温度下应用,成功达到了降低开式齿轮传动噪声的目的。
Ⅸ 齿轮传动中,通常开式传动的主要失效形式是什么
齿面磨粒磨损是开式齿轮传动的主要失效形式 。
在齿轮传动中,随着工作环境的不同,齿面间存在多种形式的磨损情况。当齿面间落入砂粒、铁屑、非金属物等磨粒性物质时,会发生磨粒磨损。齿面磨损后,齿廓失去正确形状,引起冲击、振动和噪声,磨损严重时,由于齿厚减薄而可能发生轮齿折断 。因此磨粒磨损是开式齿轮传动的主要失效形式。
提高抗磨料磨损能力的措施:改善密封和润滑条件、在润滑油中加入减摩添加剂、保持润滑油的清洁、提高齿面硬度等。