Opisać widmo obciążenia

Podać moment ciągły, wartości szczytowe, rozruchy, nawroty i udary wraz z czasem trwania. Napędu pracującego z 30 N·m i 300 obr/min, osiągającego 60 N·m i zmieniającego kierunek co dziesięć sekund nie opisuje jeden moment średni. W 10 000 godzin przy 300 obr/min wał wykonuje 180 milionów obrotów; cykle zęba zależą również od układu zazębień i czasu pod obciążeniem.

Twardość nie jest nośnością

Twardość opisuje opór wobec miejscowego wgniatania; wytrzymałość i odporność na pękanie dotyczą innych właściwości. Twarda powierzchnia nie zastąpi odpowiedniego rdzenia, głębokości utwardzenia ani powierzchni bez przypaleń szlifierskich. Zmęczenie u podstawy zęba i pitting ocenia się oddzielnie. Mikropitting, zatarcie, zużycie i pęknięcie przeciążeniowe wymagają dalszej analizy.

Obróbka cieplna i przeliczanie twardości

Ulepszanie cieplne wpływa na właściwości przekroju. Hartowanie indukcyjne utwardza miejscowo; ważne jest objęcie stopy zęba. Nawęglanie z hartowaniem łączy twardą warstwę z bardziej odpornym na pękanie rdzeniem. Azotowanie może ograniczać odkształcenia, lecz wymaga odpowiedniego materiału i warstwy.

Twardość powierzchni, rdzenia i efektywna głębokość utwardzenia są odrębnymi wymaganiami. Przelicznik obejmuje HV, HBW i skale Rockwella; tabela rozszerzona dodaje HRD, HR15N, HR30N, HR45N oraz metalową skalę Shore’a HS. HS nie oznacza polimerowych skal Shore A lub D. HK i Leeb HL nie są dostępne.

Obie tabele dla stali stosuje się niezależnie, bez ekstrapolacji. Interpolacja nie zwiększa dokładności pomiaru. Cienkie warstwy, powłoki, metale nieżelazne i tworzywa wymagają odpowiednich prób. ISO 18265 i SAE J417 nie zastępują pomiaru w skali wymaganej na rysunku.

Porównanie materiałów · Przeliczenie przybliżone

Przeliczanie twardości: wybierz tabelę i skalę

HRC、HV、HBW to różne skale twardości, a nie jednostki przeliczane przez proste mnożenie. Interpoluje się dane tabelaryczne; ≈ oznacza oszacowanie, nie nowy pomiar.

Przedział i dane źródłowe

Pokazano wykorzystane opublikowane punkty odniesienia. Pominięto puste pola i niestandardowe wartości w nawiasach. Bez łączenia skal między tabelami i bez ekstrapolacji. Zachowaj nazwę tabeli, ponieważ tabele mogą się różnić.

Warstwy utwardzone wymagają bezpośredniej kontroli

Porównanie orientacyjne stali nieaustenitycznych. Warstwy nawęglane, azotowane lub cienkie warstwy utwardzone oraz inne materiały nie są objęte przeliczeniem; zmierz bezpośrednio w wymaganej skali.HV0.3、HV1、HV10 liczby określają siłę badania, nie dowolnie zamienne skale.

MPa/N/mm² są jednostkami wytrzymałości lub naprężenia, nie twardości. Brak przeliczenia na naprężenie dopuszczalne, moment znamionowy lub bezpieczeństwo.

Siły działające na oba koła

Dla idealnej pary walcowej zewnętrznej i = z₂/z₁, n₂ = n₁/i oraz T₂ = iT₁. Przy N·m i mm siła obwodowa Fₜ = 2000T₁/d_w1 = 2000T₂/d_w2. Większy moment koła napędzanego nie oznacza większej siły styku.

Dla roboczego czołowego kąta przyporu α_wt i β_w: Fᵣ = Fₜ tan α_wt, |Fₐ| = Fₜ tan |β_w|. Siły są przeciwne w jednym układzie współrzędnych. Zwrot osiowy zależy od kierunku uzębienia i obrotów. Reakcje łożysk wymagają położenia podpór. Narzędzie pomija straty, tarcie i współczynniki dynamiczne; nie jest pełnym obliczeniem wytrzymałości ani bezpośrednim modelem kół stożkowych lub hipoidalnych.

Obliczanie obciążeń pary kół

Sprawdź siły działające na oba koła

Wprowadź moment napędowy, średnicę toczną i liczby zębów. Przełożenie wyznacza średnicę i prędkość koła napędzanego; pokazano oba momenty i trzy składowe siły.

Wzory, wartości pośrednie i założenia

Dla zgodnych geometrycznie zewnętrznych kół prostych lub skośnych o osiach równoległych. Kąty pochylenia równe, kierunki przeciwne. Idealne ustalone pojedyncze zazębienie bez tarcia i strat; bez innych zazębień, reakcji łożysk, grawitacji, bezwładności i dodatkowych obciążeń osiowych.

Dlaczego równe siły dają różne momenty?

Siły są równe i przeciwne. Większy promień toczny zwiększa ramię i moment. Tabela pokazuje wartości bezwzględne; znaki określa się we wspólnym układzie. Siła osiowa zależy też od kierunku linii zęba i obrotu.

Nie oblicza się współczynników bezpieczeństwa. Geometrię stopy, materiał, obróbkę cieplną i cykle zmęczeniowe ocenia się oddzielnie dla każdego koła.

Błędy montażu

Niewspółosiowość, ugięcie wału i odkształcenie korpusu mogą skupić obciążenie na krawędzi. Zła odległość montażowa zmienia ślad współpracy kół stożkowych; sam luz nie wystarcza do oceny ustawienia.

Kontrolować bicie, pasowania, odsadzenia, podkładki, napięcie wstępne, wymiary montażowe, luz i ślad. Zbyt duże napięcie zwiększa temperaturę, a za małe może pogarszać ustalenie. Sprawdzić smarowanie, zanieczyszczenia i uszczelnienia. Rejestrować temperaturę, hałas i drgania przy reprezentatywnym obciążeniu. Lekki obrót ręką nie dowodzi poprawnego styku podczas pracy.

Dobierać normy do zagadnienia

ISO 6336, ANSI/AGMA 2101 i DIN 3990 dotyczą kół walcowych; ISO 10300 i ANSI/AGMA 2003 dotyczą kół stożkowych. DIN 3990-5 i JIS B 1755 dostarczają danych materiałowych. Nie należy dowolnie łączyć współczynników i naprężeń dopuszczalnych z różnych metod.

DIN ISO 1328-1 i JIS B 1702-1 opisują dokładność, nie gwarantowaną trwałość. ANSI/AGMA 2008 i JIS B 1705 dotyczą różnych zagadnień montażu lub luzu. JIS B 1759 dotyczy tworzyw. Sprawdzić wydanie i zakres; źródła publiczne nie zastępują autoryzowanych pełnych tekstów.

Źródła

Źródła (43)

Zachowano oryginalne tytuły i odnośniki. Publiczne streszczenia nie zastępują autoryzowanych norm.

  1. S01ANSI/AGMA 2101-E25
  2. S02ANSI/AGMA 2003-D19 (R2025)
    2019/2025 再確認Źródła ↗
  3. S03ISO 6336-1:2019
    2019/2025 確認Źródła ↗
  4. S04ISO 10300-1:2023
  5. S05Calculation of Gear Dimensions
    基礎技術參考Źródła ↗
  6. S06From Gear Mesh to System: Advanced Prediction of Transmission Error
    2025-07-11Źródła ↗
  7. S07A Review on Gear Transmission Error
    2025-08-26Źródła ↗
  8. S08Non-destructive analysis of surface-induced fatigue: Characterisation of micropitting and crack formation
  9. S09平行軸高接觸率正齒輪系統的動態受載齒面接觸分析
    2025-01-21Źródła ↗
  10. S10動態負載下修整型行星齒輪傳動機構嚙合齒面接觸特性研究
    2025-07-31Źródła ↗
  11. S11Preload design for a tapered roller bearing pair
    公開工程案例Źródła ↗
  12. S12Axial load carrying capacity
    2007/基礎技術參考Źródła ↗
  13. S13Seal analysis pays
    1995/基礎技術參考Źródła ↗
  14. S14How To Replace Oil as a Lubricant in Worm Gearboxes With Grease
    2026-03-04Źródła ↗
  15. S15Analytical efficiency calculation for grease lubricated worm gears
  16. S16Decades in the Making: ANSI/AGMA 2101-E25
  17. S17具齒廓修形內嚙合非圓形齒輪創成之方法建立與其傳動誤差分析
    2018/術語對照Źródła ↗
  18. S18傘齒輪齒胚與工程圖之 SolidWorks 自動建模方法之研究
    113 學年度Źródła ↗
  19. S19螺旋齒輪的模數與加工
    基礎用語參考Źródła ↗
  20. S20遊星歯車機構|行星齒輪機構
    基礎機構參考Źródła ↗
  21. S21Gear Mathematics for Bevel & Hypoid Gears, Chapter 2
    2015/基礎幾何Źródła ↗
  22. S22齒輪技術入門篇
    基礎教材/版本年份未標明Źródła ↗
  23. S23傳動鏈強度計算原理|沈佳駿、蔡錫錚、莊啟佑、許桓維
    2023-07-01Źródła ↗
  24. S24傳動系統之齒輪修整分析|黃礪德、曹嘉、曾瑞堂
    2018-10-01Źródła ↗
  25. S42From Gear Mesh to System: Advanced Prediction of Transmission Error
    2025-07-11Źródła ↗
  26. S43國光牌一號多效滑脂
    產品資料Źródła ↗
  27. S25Hardness Testing Machines Overview E17001(6)|鋼硬度換算表
    2026-03 型錄Źródła ↗
  28. S26Technical Pocket Guide STT|Engineering materials 硬度比較表
    手冊公開版/基礎參考Źródła ↗
  29. S27ISO 18265:2013|Metallic materials — Conversion of hardness values
    2013/2024 確認Źródła ↗
  30. S28SAE J417_201801|Hardness Tests and Hardness Number Conversions
    2018 穩定化/1983 修訂Źródła ↗
  31. S29Atmospheric carburising
    公開製程說明Źródła ↗
  32. S30DIN 3990-1:1987-12|圓柱齒輪承載計算:基本原理與影響因子
    1987/查核日標示 CURRENTŹródła ↗
  33. S31DIN 3990-5:1987-12|耐久極限與材料品質
    1987/查核日標示 CURRENTŹródła ↗
  34. S32DIN ISO 1328-1:2018-03|圓柱齒輪齒面公差分類
  35. S33JIS B 1755:1999|正齒及斜齒輪承載:材料強度與品質
    1999/2025-10-20 確認Źródła ↗
  36. S34JIS B 1702-1:2016|圓柱齒輪齒面偏差與精度
    2016/2021 確認Źródła ↗
  37. S35JIS B 1705:2013|傘齒輪齒隙
    2013/2023 確認Źródła ↗
  38. S36ANSI/AGMA 2008-D11|Assembling Bevel Gears
  39. S37Gear Mesh Assembly|Robert F. Wasilewski, Arrow Gear
    2015-05-01Źródła ↗
  40. S38Gear mesh, NVH Evaluation
    2015-06-01Źródła ↗
  41. S39JIS B 1759:2019|塑膠圓柱齒輪彎曲強度評估
    2019/2024 確認Źródła ↗
  42. S40DIN 3990-2:1987-12|齒面點蝕承載評定
  43. S41DIN 3990-3:1987-12|齒根承載評定