欲在无尘室使用小齿轮齿条同步机构如下图-昭源企业有限公司.pdfVIP

AMX 技術 Q ＆A 小齒輪齒條同步機構計算 問： 欲在無塵室使用小齒輪齒條同步機構如下圖，小齒輪前進速率為 500 mm/sec ，馬達、 馬達座、軸心之重量約為 10 kgf ，使用200W 之伺服馬達，並希望能有初步的定位功能， 請推薦小齒輪及齒條，謝謝！ XX 公司 研發部 吳 XX 先生 TEL ：03-3XXXXX8 FAX ：03-3XXXXX8 答： 因為使用在無塵室，加上必須要能初步定位，因此建議使用 KHK 不銹鋼 CP （整數周長） 小齒輪及不銹鋼 CP 齒條。首先，假設選用的型號為： 小齒輪：KHK SUSCP5-30 齒條：KHK SURCPF5-1000 速度計算速度計算 速度計算速度計算 SUSCP5-30 之 pcd（節圓直徑）為φ47.74 mm ，小齒輪轉動一周前進距離＝150 mm/rev （即小齒輪周長）。 希望小齒輪前進速率＝500 mm/sec ， 換算小齒輪的轉速＝500/150 rev/sec ＝3.333 rev/sec ＝3.333 × 60 rev/min ＝200 rpm 昭源企業有限公司 1/9 AMX 技術 Q ＆A 小齒輪齒條同步機構計算 負荷計算負荷計算 負荷計算負荷計算 SUSCP5-30 重量為 0.32 kgf ，總重量為原有的10 kgf 加上 2 個小齒輪重。得， 總重量（正壓力）＝10＋0.32 × 2 ＝10.64 kgf ，以11 kgf 計 由於馬達座下設有滑軌，加上正齒輪的效率約為 99％，因此系統的摩擦係數以 0.1 來計 算，求得系統摩擦力＝正壓力 × 系統摩擦係數＝11 kgf × 0.1＝1.1 kgf 。 因此可將系統摩擦力視為小齒輪的推力小齒輪的推力 （圓周切線力圓周切線力 ）＝1.1 kgf＝齒條的切線推力齒條的切線推力 。 小齒輪的推力小齒輪的推力 圓周切線力圓周切線力 齒條的切線推力齒條的切線推力 則，小齒輪的轉動負荷力矩小齒輪的轉動負荷力矩 ＝小齒輪圓周切線力 × 小齒輪節圓半徑＝1.1 × 47.74/2＝ 小齒輪的轉動負荷力矩小齒輪的轉動負荷力矩 26.257 kgf-mm ＝0.026257 kgf-m 。 齒輪強度計算齒輪強度計算 齒輪強度計算齒輪強度計算 以 KHK 網頁型錄附帶的「強度計算」功能來查核 SUSCP5-30 齒輪強度計算齒輪強度計算 齒輪強度計算齒輪強度計算 配對齒輪配對齒輪 配對齒輪配對齒輪 正齒輪 齒條 內齒輪 配對齒數配對齒數 30 配對齒數配對齒數 配對齒面寬配對齒面寬 15 配對齒面寬配對齒面寬 配對齒輪加工法配對齒輪加工法 配對齒輪加工法配對齒輪加工法 切削 研磨 回轉數回轉數 100 回轉數回轉數 rpm 反覆回轉數反覆回轉數 10,000,000以上 反覆回轉數反覆回轉數 過負荷係數過負荷係數 1.25 過負荷係數過負荷係數 來自被動機械的衝擊 衝擊來自原動機側 均一負荷 中度衝擊 激烈衝擊 均一負荷 1.00 1.25 1.75 輕度衝擊 1.25 1.50 2.00 中度衝擊 1.50 1.75 2.25 昭源企業有限公司