
【化】 gear bank; gear set
齿轮组(Gear Set)在机械工程中指由两个或多个相互啮合的齿轮构成的传动系统,主要用于传递动力、改变运动方向或调节转速与扭矩。根据《机械设计手册》(第5版),其核心功能为“通过齿面接触实现机械能的定向传输与转换”。
从汉英词典角度解析,中文“齿轮组”对应的标准英文翻译为“gear assembly”,部分文献中也使用“gear train”表示线性排列的齿轮组合(《英汉机械工程大词典》,2019)。该装置包含三大要素:
$$
i = frac{n_1}{n_2} = frac{z_2}{z_1}
$$
工业应用中,汽车变速箱(如ZF 8HP系列)采用行星齿轮组实现8速变速,这类设计已被SAE International收录为经典案例。航空航天领域则多使用渗氮淬火齿轮组,其疲劳强度可达1600MPa(NASA技术报告MSFC-2020-0012)。
齿轮组是由两个或多个相互啮合的齿轮构成的机械传动装置,主要用于传递动力、改变转速或调整扭矩方向。以下是详细解释:
动力传递:通过齿面接触将旋转运动从一个轴传递到另一轴。
转速调节:主动轮与从动轮的齿数差异可改变传动比,例如小齿轮驱动大齿轮时转速降低、扭矩增大,公式为: $$ i = frac{z_2}{z_1} = frac{n_1}{n_2} $$ ($i$为传动比,$z$为齿数,$n$为转速)
转向控制:外啮合齿轮会反转旋转方向,内啮合齿轮保持同向旋转。
齿轮组的设计需综合考虑材料强度、润滑条件、热膨胀系数等因素,现代精密齿轮组的加工误差已可控制在微米级。
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