In het ontwerp van de versnellingsbak is de drukhoek (Pressure Angle, α) een belangrijke parameter die rechtstreeks van invloed is op de contactspanning van de versnellingsbak, de stabiliteit van de versnellingsbak en het draagvermogen.ISO 53 De norm specificeert de vaak gebruikte drukhoekwaardenIn de praktijk van de techniek is het dus mogelijk de juiste drukhoek te kiezen volgens de werkomstandigheden.In dit artikel zullen de transmissie kenmerken van 20 en 25 druk hoek versnelling diepgaand te analyseren, en bespreken de toepassing van de versnellingsbak voor spoorvervoer.

Basisbegrip van de drukhoek

De drukhoek α is de hoek tussen de norm en de gemeenschappelijke norm van het versnellingspunt.

De grootte van de drukhoek bepaalt de richting van de overbrengkracht:

Een kleinere drukhoek (zoals 20) zal een grote tangentiële kracht veroorzaken, de transmissiestabiliteit verbeteren, geschikt voor hoge precisie, lage geluidsgroepen.

Een grote drukhoek (zoals 25) verhoogt de radiële kracht en verbetert het draagvermogen van het werktuig, geschikt voor hoge belastingomstandigheden, zoals het spoorvervoersysteem.

2. ISO 53 Normale bepaling voor drukhoek

ISO 53 Als internationale tandwielstandaard specificeert deze de overeenstemmende verhouding van tandwielmodules, tandgetallen en drukhoeken, waarvan 20 en 25 de meest voorkomende standaarddrukhoeken zijn:

20 Drukhoek (ISO 53-aanbeveling)

Geschikt voor de overgrote meerderheid van de industriële werktuigen, zoals werktuigmachines, autoversnellingsbakken, enz.

Het versnellingsprofiel is evenwichtiger, met een hoog transmissietechnisch rendement en een laag geluidsniveau.

Een matige draagkracht is geschikt voor toepassingsscenario's met matige belasting.

25 Drukhoek (ISO 53 uitgebreide toepassing)

Geschikt voor zware lading, hoge impactbelasting van het versnellingssysteem, zoals versnellingsbak voor spoorvervoer, mijnbouwmachines.

De draagkracht van het werktuig is verhoogd, maar ten koste van een grote radiële belasting, de noodzaak om de draagkracht te versterken.

Het is geschikt voor ruimtebeperkte en hoge sterkte uitrusting.

3Selectieanalyse van 20 en 25

Als het tandwiel een hoge precisie en hoge stabiliteit vereist, is de drukhoek van 20 het beste; als het tandwiel een zware belasting en een grote slagbelasting draagt,de drukhoek 25 is meer geschikt.

4. Toepassing van druk Hoek in versnellingsbak voor spoorvervoer

In de versnellingsbak voor spoorvervoer heeft de versnellingsbak niet alleen een hoge sterkte nodig, maar zorgt ook voor een lange levensduur en een laag geluid, dus de keuze van de drukhoek is bijzonder belangrijk.

De ondergrondse versnellingsbak gebruikt meestal 20 drukhoek om het trillingsgeluid te verminderen en de bedrijfsstabiliteit te verbeteren, wat geschikt is voor de comfortvereisten van stedelijk spoorvervoer.

Bij hogesnelheidstreinversnellingsbakken worden meestal 20 of 22,5 drukhoeken gebruikt om het draagvermogen en de transmissie-efficiëntie in evenwicht te brengen, terwijl de duurzaamheid van de versnellingsbak wordt geoptimaliseerd.

De versnellingsbak van een zware vrachttrein gebruikt meestal een drukhoek van 25 om de draagkracht van het versnellingsvoertuig te verbeteren, de slagweerstand van het versnellingsvoertuig te verbeteren,en zich aanpassen aan de langdurige werkomgeving met een hoog koppel.

5Bereken de analyse van de zaak.

Geval 1: invloed van de drukhoek op de contactspanning van de tandwiel

Het is bekend dat het vermogen van de versnellingsbak is 100 kW, de versnellingsmodule is 6 mm, en de snelheid is 1800rpm, het berekenen van de contact spanning verandering bij de drukhoeken van respectievelijk 20 en 25.

De berekeningen tonen aan dat onder dezelfde werkomstandigheden de contactspanning van het drukhoekversnellingsysteem van 25 ongeveer 12% hoger is dan die van het drukhoekversnellingsysteem van 20.wat betekent dat het tandoppervlak van de tandwiel een hogere slijtvastheid en een sterkere materiële ondersteuning vereist.

20 De drukhoek is geschikt voor de meeste industriële versnellingen, een soepele transmissie, weinig geluid en wordt veel gebruikt in de stadsvervoersversnellingsbak.

25 Drukhoek is geschikt voor hoge belastingen en hoge werkomstandigheden, zoals zware trein- en mijnbouwapparatuur, maar het ontwerp van het lager moet worden versterkt.

20 of 25 wordt gewoonlijk geselecteerd op basis van de bedrijfsvereisten, die moeten worden gecombineerd met de berekening van de belasting, geluidscontrole, de levensduur van de versnellingen en andere factoren.

In het engineeringontwerp kan FEA-simulatie de krachtsituatie van verschillende drukhoeken analyseren, het versnellingsbakontwerp optimaliseren en de betrouwbaarheid van het transmissie systeem verbeteren.