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标题: 当前设计碰到的一个问题，恳请前辈们赐教 [打印本页]

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 15:10
标题: 当前设计碰到的一个问题，恳请前辈们赐教
各位大侠好，这是我最近设计的一个装置的某一部分。这两天碰到一个问题，由于本人才疏学浅，同时缺乏实际经验，久思不得其解。故来必威APP精装版下载恳请各位指点一二。
下图中，1为齿框，2为滚轮，3为刚性杆件，4为齿轮。齿轮随轴转动（轴的位置是固定的，而齿框可动），故而在齿轮转动时，齿框也会运动。在齿框运动的过程中，为了避免齿框与齿轮脱离啮合，想了一个歪招，就是通过刚性杆件3下安装一个小滚轮2来对齿框进行限位。这样齿框就刚好卡在齿轮与滚轮之间，二者就不会脱离啮合。但是这样也存在一个问题，就是当齿轮轴稍有偏差（非铅垂时），齿轮和滚轮将彻底卡死齿框，以至于运动不顺畅。严重的话可能齿框就不能运动。为了避免这种情况发生，目前想在刚性杆件3中加弹簧，使之变为弹簧杆件。只要杆件3具有弹性，齿轮轴偏斜带来的消极影响也将降低。现在无奈不知如何改造，恳请诸位指点迷津！

(, 下载次数: 43)

作者: 瑞香 时间: 2018-10-16 15:32
本帖最后由瑞香于 2018-10-16 15:46 编辑

楼主，先帮你顶一下！

作者: xueqingchao 时间: 2018-10-16 15:34
把杆件3，从你图中标注线的地方断开，右边部件加圆柱，套弹簧；左边部件加工圆术孔与右边作滑动配合，在做一个沉孔存放弹簧；两部件在弹簧的作用下，流动连接（弹性）；固定方式可以用螺钉，也可以铆接；

另外，类似结构也可以设计在绿色圆柱的右侧；

作者: 陆奇亮 时间: 2018-10-16 15:37
光是3带弹性，机构会憋变形，试试2轴承换外圈带软胶的，从你图上的比例看的话，这个行星轮拐角能过得去么？

作者: 广州粤研钟彦华 时间: 2018-10-16 15:38
将3的右边加长，2的轴安装孔改为腰型孔，再在后面加个弹性顶块，顶住轴

作者: yc1990717120 时间: 2018-10-16 16:09
好奇问一下齿框受哪些约束，还有几向自由度呢？

作者: MATRIXIV 时间: 2018-10-16 16:34
把件2换成聚氨酯轮

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:35

yc1990717120 发表于 2018-10-16 16:09
好奇问一下齿框受哪些约束，还有几向自由度呢？

齿框可以理解为只能在一个平面内运动

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:39

广州粤研钟彦华发表于 2018-10-16 15:38
将3的右边加长，2的轴安装孔改为腰型孔，再在后面加个弹性顶块，顶住轴

谢谢大侠弹性顶块不是很理解。。。

作者: 去缸活塞泵 时间: 2018-10-16 16:43
本帖最后由去缸活塞泵于 2018-10-16 16:47 编辑

还是这个机构，1m/s，载荷40kg，对吧。
滚轮2起加紧齿轮齿条的作用，应该用扭力弹簧，使滚轮比齿轮趋前一点点。
不过上次说过这个结构不是很可靠。

作者: 坚如磐石 时间: 2018-10-16 16:44
齿框是如何保证做平面运动的，受那些摩擦？

作者: 喂我袋盐 时间: 2018-10-16 16:44
LZ有没有考虑放弃内齿轮，使用其他机构代替？

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:44

xueqingchao 发表于 2018-10-16 15:34
把杆件3，从你图中标注线的地方断开，右边部件加圆柱，套弹簧；左边部件加工圆术孔与右边作滑动配合，在 ...

螺钉或者铆接指的是哪里进行连接？恕我愚钝

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:45

坚如磐石发表于 2018-10-16 16:44
齿框是如何保证做平面运动的，受那些摩擦？

与一板固定连接

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:47

去缸活塞泵发表于 2018-10-16 16:43
还是这个机构，4m/s，载荷40kg，对吧。
滚轮2起加紧齿轮齿条的作用，应该用扭力弹簧，使滚轮比齿轮趋前一 ...

实验品。。。先做出原型机出来，有钱了再改进。

作者: 嗜血之翼 时间: 2018-10-16 16:48
齿框Z轴方向怎么定位的？

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:49

喂我袋盐发表于 2018-10-16 16:44
LZ有没有考虑放弃内齿轮，使用其他机构代替？

暂时想不到其他机构，姑且一试吧

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 16:50

嗜血之翼发表于 2018-10-16 16:48
齿框Z轴方向怎么定位的？

Z轴方向不运动。在xy平面内运动。固定在一板上

作者: 嗜血之翼 时间: 2018-10-16 16:52

墨中白233 发表于 2018-10-16 16:50
Z轴方向不运动。在xy平面内运动。固定在一板上

对啊，我的意思就是你的齿框再xy面内运动，那么怎么固定可以Z轴高度不变呢？我新手，感兴趣这一点，自己没想到。。。

作者: yc1990717120 时间: 2018-10-16 16:53

墨中白233 发表于 2018-10-16 16:35
齿框可以理解为只能在一个平面内运动

那么正常思路是齿轮两侧的轴承安装位置调整以抵消杆件的尺寸公差，对应采用带座轴承或设计轴承座；
不建议将杆3设计成弹性杆，受机械震动齿轮和齿圈的啮合状态会时好时差

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 17:07

yc1990717120 发表于 2018-10-16 16:53
那么正常思路是齿轮两侧的轴承安装位置调整以抵消杆件的尺寸公差，对应采用带座轴承或设计轴承座；
不建 ...

请恕在下愚钝不是很理解阁下的想法劳烦大侠细说一下？

作者: 水水5 时间: 2018-10-16 17:13
把滚轮2改为圆弧面，凸轮轴承随动器，有圆弧面的。
话说，当齿框转到圆弧段时，能转的动吗？

作者: 广州粤研钟彦华 时间: 2018-10-16 17:19

墨中白233 发表于 2018-10-16 16:39
谢谢大侠弹性顶块不是很理解。。。

就买个这东西顶住也行，或自己做一个原理一样的
(, 下载次数: 32)

作者: yc1990717120 时间: 2018-10-16 17:30

墨中白233 发表于 2018-10-16 17:07
请恕在下愚钝不是很理解阁下的想法劳烦大侠细说一下？

现在问题是齿轮轴安装后竖直度不够，需要改善方案嘛
方向1，加严（关系到齿轮轴位置度）零部件的尺寸精度，费力成本高；
方向2，设置安装调整量，零部件安装时通过调整轴承的位置改善此问题，适用少量生产的情形。
轴承的位置可调节方案很多，常见就是设置轴承座微调；

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 17:35

去缸活塞泵发表于 2018-10-16 16:43
还是这个机构，1m/s，载荷40kg，对吧。
滚轮2起加紧齿轮齿条的作用，应该用扭力弹簧，使滚轮比齿轮趋前一 ...

扭力弹簧？请问如何安装？这里空间有点小啊

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-16 18:59

水水5 发表于 2018-10-16 17:13
把滚轮2改为圆弧面，凸轮轴承随动器，有圆弧面的。
话说，当齿框转到圆弧段时，能转的动吗？

您说的可是那种带软胶的？就是类似于外球面轴承那样的凸轮轴承随动器吧？

作者: 晓昀 时间: 2018-10-16 21:33

去缸活塞泵发表于 2018-10-16 16:43
还是这个机构，1m/s，载荷40kg，对吧。
滚轮2起加紧齿轮齿条的作用，应该用扭力弹簧，使滚轮比齿轮趋前一 ...

也建议用扭力弹簧，但是，我觉得滚轮应该与齿框中间留出0.1mm左右的间隙，而不是滚轮比齿框超前一点，如果是滚轮比齿框超前一点，会不会还出现卡死的现象？不知道我的理解对吗？

作者: gao_cc 时间: 2018-10-17 10:52
楼主有没有考虑过用链条或者同步带加轨道实现这个动作呢

作者: 一条设计咸鱼 时间: 2018-10-17 13:09
这种结构我们一般是两条线性滑轨，中间加齿条，齿轮固定在马达轴上，马达+齿轮+滑座是固定不动的，齿条+滑轨固定在要移动的零件上。

作者: fiyu1314 时间: 2018-10-17 16:52
第一次见到齿框长见识了，学习了。

作者: 幽灵虎 时间: 2018-10-17 22:36
保持2，3，4之间的刚性连接，在1上做一圈轴承2的滚道可以吗？滚道可以是加工成型的也可以是2个螺钉连接挡边（不用太深噢），总之通过给轴承加导向是不是可以解决你目前的问题？

作者: xxiaorc 时间: 2018-10-18 08:34
再增加一个滚轮2，两个滚轮加一个齿轮形成一个三角形。

作者: 机械花 时间: 2018-10-18 09:55
你这个结构齿轮到齿框圆角处就动不了了吧？可以考虑前面有一位说的齿轮齿条加滑轨结构，或者用曲柄滑块机构应该也能实现

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-18 10:16

机械花发表于 2018-10-18 09:55
你这个结构齿轮到齿框圆角处就动不了了吧？可以考虑前面有一位说的齿轮齿条加滑轨结构，或者用曲柄滑块机构 ...

这个结构我在adams里面模拟过它的运动可以动起来。但是实际情况就不知道会不会那么顺畅了。整个结构就是齿轮齿条加滑轨的结构

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-18 10:18

xxiaorc 发表于 2018-10-18 08:34
再增加一个滚轮2，两个滚轮加一个齿轮形成一个三角形。

请问这样做的意义是？你这样这里的结构还是刚性的啊，如果齿轮轴稍有偏移，齿框还是会卡死不能运动的

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-18 10:20

幽灵虎发表于 2018-10-17 22:36
保持2，3，4之间的刚性连接，在1上做一圈轴承2的滚道可以吗？滚道可以是加工成型的也可以是2个螺钉连接挡边 ...

不明白加导向有何意义。。。因为滚轮的高度是明确的，已经是在一个固定的面上滚动了。。加所谓的导轨是不是多此一举？

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-18 10:21

一条设计咸鱼发表于 2018-10-17 13:09
这种结构我们一般是两条线性滑轨，中间加齿条，齿轮固定在马达轴上，马达+齿轮+滑座是固定不动的，齿条+滑 ...

用的就是您说的这种结构

作者: 孤鹰GE 时间: 2018-10-18 10:59
持续跟踪。

作者: 一条设计咸鱼 时间: 2018-10-18 11:34

墨中白233 发表于 2018-10-18 10:21
用的就是您说的这种结构

那就不存在啮合脱离的问题啊

作者: 2011ayoon 时间: 2018-10-18 12:33
应该再加一个导向轨，固定垂直方向

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-18 14:12

晓昀发表于 2018-10-16 21:33
也建议用扭力弹簧，但是，我觉得滚轮应该与齿框中间留出0.1mm左右的间隙，而不是滚轮比齿框超前一点，如 ...

请恕我愚钝，扭力弹簧怎么用到我这个装置上？感谢赐教

作者: huangfujian 时间: 2018-10-18 16:45
齿框第一次见到

作者: 前景钱 时间: 2018-10-19 08:16
要向楼主学习。

作者: 15275220310 时间: 2018-10-19 10:41
用两个滚轮

作者: 宝剑鱼肠 时间: 2018-10-19 11:13
标题: 画了个草图没法上传，还不能删帖
本帖最后由宝剑鱼肠于 2018-10-19 12:05 编辑

滚轮不能固定在3号件上，滚轮需要横向活动。在3号件尾端焊接一个竖向滚轮固定座，固定座上做一个穿杆孔。滚轮用轴固定在一个U型滚轮安装座上，滚轮安装座上焊接一根穿杆，穿杆穿过弹簧再穿过穿杆固定座上穿杆孔，最后在穿杆尾端装个锁紧螺母。锁紧螺母仅仅起防止滚轮安装座掉落的作用，与固定座之间需要保持一定的活动距离。另外穿杆孔和穿杆不能做成纯粹圆柱形，防止穿杆旋转。
这样做避免了采用拉簧，中国的拉簧寿命普遍比较短。另外一点滚轮上弹簧施力点调整在滚轮中心。

作者: 宝剑鱼肠 时间: 2018-10-19 11:13
//www.szfco.com/forum.php?mod=attachment&aid=NDY2OTI1fDg5NGNhYjU4Y2I0NDRkMjkwYjVjNzE0NDUzNzJmYTZifDE3MzI5Mzc1NzU%3D&request=yes&_f=.jpg

作者: 宝剑鱼肠 时间: 2018-10-19 11:18

作者: 宝剑鱼肠 时间: 2018-10-19 11:20

作者: gaojia3000 时间: 2018-10-19 11:20
我也学习了。

作者: 幽灵虎 时间: 2018-10-19 20:38

墨中白233 发表于 2018-10-18 10:20
不明白加导向有何意义。。。因为滚轮的高度是明确的，已经是在一个固定的面上滚动了。。加所谓的导轨是不 ...

现在的问题是齿轮啮合过程中因为齿轮稍不垂直时就卡死了，卡死的时候，我是不是也可以认为轴承的中心也不垂直？如果把轴承那里和齿圈加以定位导向，只要保持轴承和齿圈之间相对垂直，齿轮和轴承那里是刚性连接，是不是齿轮那里也就与齿圈垂直了？

作者: 墨中白233 时间: 2018-10-19 20:54

幽灵虎发表于 2018-10-19 20:38
现在的问题是齿轮啮合过程中因为齿轮稍不垂直时就卡死了，卡死的时候，我是不是也可以认为轴承的中心也不 ...

你说的有一定的道理我再想想

作者: 357682767 时间: 2018-10-20 12:28
这个机构走起来会不顺，停车后2会窜动，因为3有一定范围的摆动。要想实现这样的运动稳定，2就要两个，跟小齿轮形成3角型

作者: 无畏的蓝莓 时间: 2018-10-21 17:59
外框齿轮上安装滑轨如何，滑块安装在刚性件上

作者: dhb833 时间: 2018-10-22 09:04
个人觉得怎么改都改不好了，希望楼主解决后分享一下解决方法

作者: 艾尚机械 时间: 2018-10-22 10:00
变为外面是齿里面是光滑面加限位。

作者: 467398609 时间: 2018-10-22 10:32
23333

作者: 墨中白233 时间: 2018-11-2 08:38

宝剑鱼肠发表于 2018-10-19 11:13
滚轮不能固定在3号件上，滚轮需要横向活动。在3号件尾端焊接一个竖向滚轮固定座，固定座上做一个穿杆孔。滚 ...

表示没有看懂有图就好了

作者: 苏打红茶哥 时间: 2018-11-2 10:52
看到你这个结构就让我想起了海普克的环形导轨，可以考虑将外部轴承换成以下机构，齿轮框外围做出配合结构，贴几张图不知道能不能帮助你，也请个位高手讨论可行性。更详细的可以搜一下看看。（我不是打广告的

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作者: 苏打红茶哥 时间: 2018-11-2 10:54

苏打红茶哥发表于 2018-11-2 10:52
看到你这个结构就让我想起了海普克的环形导轨，可以考虑将外部轴承换成以下机构，齿轮框外围做出配合结构， ...

V型槽的配合，而且是外围两个V型槽的配合应该可以矫正主轴倾斜的问题。

作者: 苏打红茶哥 时间: 2018-11-2 10:56

去缸活塞泵发表于 2018-10-16 16:43
还是这个机构，1m/s，载荷40kg，对吧。
滚轮2起加紧齿轮齿条的作用，应该用扭力弹簧，使滚轮比齿轮趋前一 ...

2绕着主轴和外框转一圈，扭力弹簧还起作用吗？

作者: 眸上有伤痕 时间: 2018-11-2 12:02
持续跟踪，解决了楼主要分享下经验啊

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