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齒輪傳動的主要優點和缺點是什么?

2025-04-22

【優點】

1、傳動比準確 

瞬時傳動比恒定,工作平穩性高,適用于精密傳動(如鐘表、機床)。

2、高效可靠 

傳動效率高(一般達98%~99.5%),壽命長(5~30年),結構緊湊,承載能力大(功率可達65000kW,轉矩達14×105N·m)。

3、適應范圍廣 

速度范圍大(0.1~300m/s),轉速范圍寬(1~20000r/min),傳動比范圍大(單級1~10,多級可達2000以上)。

4、中心距敏感性低 

漸開線齒輪對中心距偏差不敏感,裝配和維修方便。

5、變位與修形靈活 

可通過變位、修形設計優化性能(如避免根切、提高強度)。

6、類型多樣 

包括平行軸(圓柱齒輪)、相交軸(錐齒輪)、交錯軸(蝸桿傳動)等,適應不同工況。

【缺點】

1、制造復雜,成本高 

高精度齒輪需專用機床(如磨齒機)和刀具,工藝要求嚴格,尤其硬齒面齒輪成本更高。

2、振動與噪聲 

嚙合沖擊和齒形誤差易引起振動和噪聲,高速時更明顯。

3、無過載保護 

缺乏像帶傳動那樣的過載保護功能,需額外設計安全裝置。

4、潤滑與維護要求高 

需定期潤滑以減少磨損,惡劣環境中(如粉塵、高溫)維護難度大。

5、固定中心距限制 

齒輪副的中心距不可調,設計靈活性低于鏈傳動或帶傳動。

【補充說明】

行星齒輪等動軸傳動雖更緊湊高效,但結構復雜,成本更高。

圓弧齒輪和雙圓弧齒輪在重載下性能優于漸開線齒輪,但制造難度大。

蝸桿傳動噪聲低但效率較低(70%~90%),易發熱。

來源:齒輪與機床

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