正齿轮是最简单、最常见的齿轮类型。它本质上是一个圆盘,有一系列均匀的齿沿外缘突出。正齿轮用于许多日常设备中,从发条玩具中的小塑料齿轮到工业洗衣机中使用的大金属齿轮。
任何齿轮的用途都是将电机的速度转化为使设备工作所需的旋转力或扭矩。将速度转换为扭矩的过程称为齿轮减速,因为电机的速度输入齿轮,然后在输出到旋转装置之前降低。一系列齿轮的旋转力通常写为一个比率。
至少两个齿轮必须一起工作以实现齿轮减速。小齿轮和大齿轮并排安装,齿啮合。必须始终将正齿轮安装在与其配对正齿轮的轴平行的轴上,以使齿正确啮合。其他类型的齿轮,如斜齿轮和伞齿轮,可以以不同的角度运行。
与较小齿轮相连的轴由电机旋转,电机转动齿轮。由于小齿轮的轮齿与大直齿轮的轮齿互锁,第一个齿轮在不转动其配对齿轮的情况下无法转动。这里重要的一点是,因为第一个齿轮比第二个齿轮小,它必须转动不止一次,才能使第二个齿轮完成完整的旋转。因此,电机的速度变为旋转力。一系列几个齿轮可以用来进一步增加齿轮减速。。
正齿轮比其他类型的齿轮有优势,因为它们设计简单,制造成本低廉。它们可以由从塑料到钢的任何硬材料制成,但在功能上有几个缺点。当两个正齿轮一起旋转时,它们往往会发出很大的噪音。这是因为牙齿相互撞击得很快。在高速运转时,正齿轮会发出呜呜声,因此不适合用于需要考虑噪音的设备。正齿轮的另一个缺点是,它们必须安装在平行轴上,这造成了某些设计限制。。
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