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减速机齿轮受力分析,哪位能给算下斜齿圆柱齿轮的轴向力?

aa130082
aa130082
2026/05/28 15:30

我们这边做的是二级斜齿减速机,输入功率7.5kW,输入转速1450rpm,速比大概1:20,中心距160mm左右,模数取4,螺旋角按8°设计的。现在品保那边在问齿轮的受力情况,齿面接触强度我倒算过没啥问题,但轴向力这块我自己心里没底,按公式 Ft*tanβ 算下来好像挺大,担心轴承扛不住。

想问下各位,这种小速比大传动比的二级斜齿减速机,轴向力一般控制在多少合适?轴承选型的时候除了径向载荷,轴向力的安全系数一般取几?另外我们用的一级齿轮是悬臂布置的,轴向力会不会对啮合有影响?有没有兄弟遇到过类似工况的,给点经验值也行。

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全部回复 (3)

何威
何威#1

你这参数我大致算了一下:转矩 T=9550*7.5/1450≈49.4N·m,分到一级小齿轮上还要乘上速比关系,假设一级传动比i1≈4,那一级小齿轮转矩差不多200N·m左右。分度圆直径按模数4、齿数20算 d≈81mm,分度圆处圆周力 Ft=200*2/0.081≈4938N,轴向力 Fa=Ft*tan8°≈693N。这个力对单列角接触球轴承来说确实不小,建议正装面对面配置,两端轴承各承担一半。

悬臂布置的话,轴向力产生的附加弯矩会让齿轮啮合偏载,接触斑容易偏向一端,最好在箱体上做个轴向定位的调整垫片,现场试的时候看接触区再精调。轴承安全系数这块,按我们厂的经验,角接触球轴承当轴向承载用的时候,Ca/C≥1.5比较稳,你算下手里轴承的Ca值够不够。

2026/05/28 18:19
随遇而安
随遇而安#2

你螺旋角取的8°偏小了,轴向力大对轴承和箱体都不友好。我们做类似功率的减速机一般螺旋角取10°-12°,轴向力能降一截,当然斜齿轮的滑动速度会大一点,效率稍微下来一些,但综合下来更合理。你这中心距和模数还有调整空间的话,螺旋角放大到10°试试,Fa直接掉到490N左右。

2026/05/29 01:26
aa924793
aa924793#3

你一级齿轮齿数20、模数4,齿数是不是少了点?重合度够不够?悬臂布置加这么少的齿数,轴向力一来啮合刚度更差。我们做小速比斜齿一般小齿轮齿数不低于22,模数能放大的话放到4.5更好,轴向力分散到更宽的接触区,轴承也不会被集中冲击。

2026/05/29 17:23