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单级齿轮传动
多级齿轮传动
输入每级齿轮的齿数,自动计算总传动比。
第1级
→
第2级
→
齿轮比计算公式
齿轮比(Gear Ratio)是从动齿轮齿数与主动齿轮齿数之比:
齿轮比 = 从动齿数 / 主动齿数
输出转速
输出转速 = 输入转速 / 齿轮比
输出扭矩
输出扭矩 = 输入扭矩 × 齿轮比
注:实际输出扭矩需考虑传动效率(一般90%-98%),此处为理论值。
传动类型判断
- 减速传动:齿轮比 > 1,降低转速、增大扭矩
- 增速传动:齿轮比 < 1,提高转速、减小扭矩
- 等速传动:齿轮比 = 1,转速和扭矩不变
多级传动
多级齿轮传动的总传动比为各级传动比的乘积:
总传动比 = 比₁ × 比₂ × ... × 比ₙ
常见问题
齿轮比大于1意味着什么?
齿轮比大于1表示减速传动——输出转速低于输入转速,但输出扭矩增大。这在汽车低档位、电动工具、起重机等需要大扭矩的场景中很常见。
齿轮比小于1有什么用途?
齿轮比小于1表示增速传动——输出转速高于输入转速,但扭矩减小。常用于风力发电机(低速风轮驱动高速发电机)等场景。
多级传动为什么用乘法而不是加法?
因为每一级的输出转速就是下一级的输入转速。第1级减速比为2意味着转速减半,第2级再减速比为2则再减半,总效果是1/4,即乘积为4。各级之间是串联关系,所以总传动比是各级乘积。
齿轮传动效率是多少?
直齿轮传动效率约98%-99%,斜齿轮约97%-98%,锥齿轮约95%-97%,蜗轮蜗杆约50%-90%(取决于导程角)。实际工程计算中需乘以效率系数。