齒輪加工案例-傘齒輪嚙合

傘齒輪的類型

1. 直傘齒輪（Straight Bevel Gear）：
   • 齒面為直線形狀，齒輪嚙合時接觸點是線接觸，製造簡單，但運轉時噪音較大。
2. 螺旋傘齒輪（Spiral Bevel Gear）：
   • 齒面為螺旋形狀，嚙合時為面接觸，能提供更平穩、安靜的運轉，但製造難度較大。
3. 零度傘齒輪（Zero Bevel Gear）：
   • 螺旋角為零的螺旋傘齒輪，特點介於直傘齒輪和螺旋傘齒輪之間。

嚙合特點

1. 傳動方向：
   • 傘齒輪通常用於改變傳動方向，特別是90度的傳動，常見於汽車差速器、機床傳動系統等。
2. 接觸方式：
   • 直傘齒輪為線接觸，螺旋傘齒輪為面接觸。面接觸能減少磨損，提高承載能力和運轉平穩性。
3. 齒輪角度：
   • 齒輪的角度（齒錐角）決定了兩個齒輪嚙合的角度，常見的有45度、60度等，具體角度根據應用需求設計。

設計考慮

1. 精確對中：
   • 傘齒輪嚙合需要精確對中，確保兩個齒輪的軸線交於一點，以避免偏心和不均勻磨損。
2. 齒輪間隙：
   • 設計適當的齒輪間隙（齒側間隙）以避免過度磨損和熱膨脹問題。
3. 材料和製造：
   • 選擇高強度、耐磨的材料，如合金鋼、不銹鋼，並進行熱處理（如淬火、回火）以提高齒輪的硬度和使用壽命。
4. 潤滑：
   • 良好的潤滑對於傘齒輪的長期運行至關重要，減少摩擦和磨損，常用潤滑油或潤滑脂。
5. 載荷分佈：
   • 螺旋傘齒輪因其面接觸特性，能均勻分佈載荷，適合於高負荷應用，但需要更高的製造精度和安裝精度。

常見應用

1. 汽車差速器：
   • 傘齒輪組用於汽車差速器中，以分配動力到左右車輪，並允許車輪在轉彎時以不同速度旋轉。
2. 工業機械：
   • 用於需要改變傳動方向的各種機械，如機床、輸送設備等。
3. 航空航天：
   • 在需要高精度和高可靠性的傳動系統中，傘齒輪也有廣泛應用。