适配makeblock ms1.5型伺服系统小齿轮

　　这款小齿轮的设计初衷，是解决makeblock ms1.5型伺服系统在小型创客项目、桌面级自动化装置里的动力输出匹配问题，很多做小型机械臂、履带式移动小车、桌面分拣机构的从业者都遇到过，标准模数的齿轮要么和伺服输出轴的安装位不匹配，要么齿形啮合间隙过大，传动时回差明显，做精准定位动作时误差累积到后期根本没法满足使用要求。从实际安装边界来看，这款齿轮的内孔轮廓完全贴合ms1.5型伺服的输出轴D型截面，不需要额外做轴套转接，安装时直接对准轴的扁位推入即可，轴向定位依靠伺服输出轴自带的卡簧槽完成，不需要额外加工顶丝孔，避免了顶丝固定带来的轴面损伤、长期运转后齿轮偏移的问题。

　　齿形部分采用的是适合小载荷传动的渐开线齿形，齿顶做了微小的倒角处理，装配时不需要反复修磨齿边就能顺畅和配对齿轮啮合，齿厚方向的尺寸经过反复校核，和同模数的配套齿条、齿轮啮合时侧隙控制在0.05mm以内，做小角度往复转动的时候不会有明显的空程，不管是做机械臂关节的传动，还是小型传送带的动力辊驱动，都能保证传动的平稳性。在实际应用场景里，这款齿轮除了适配makeblock的标准伺服系统，也可以用在各类桌面级3D打印机的挤出机构传动、小型雕刻机的Z轴进给传动、学生竞赛用的机器人行走机构上，因为整体尺寸紧凑，重量轻，不会给伺服输出端带来额外的负载负担，长期连续运转也不会因为惯量过大导致伺服电机过热。

　　设计过程中特意规避了很多通用小齿轮的常见问题，比如很多市售小齿轮为了降低加工成本，齿根部分没有做过渡圆角，频繁正反转的时候很容易在齿根位置出现应力集中，用久了会出现断齿的情况，这款齿轮的齿根位置做了R0.2的过渡圆角，在不影响啮合精度的前提下提升了齿根的抗疲劳强度，哪怕是频繁做正反转切换的动作，齿根位置的应力也能均匀分散，不会出现局部应力过载的情况。从安装适配性来说，齿轮的端面和伺服安装面的贴合度做了公差控制，安装后齿轮的径向跳动量控制在0.03mm以内，传动时不会出现偏摆、蹭到周边结构件的情况，不需要额外加垫片调整安装间隙，对于快速搭建原型机的开发者来说，能省去很多装配调试的时间。

　　在传动特性上，这款齿轮适合的传动扭矩范围完全覆盖ms1.5型伺服的额定输出扭矩，哪怕是伺服输出峰值扭矩的时候，轮齿的接触强度也能满足要求，不会出现崩齿、塑性变形的问题，齿面的粗糙度控制在Ra1.6，啮合时的摩擦阻力小，传动效率能达到95%以上，不会因为齿轮本身的摩擦损耗浪费伺服的输出功率。很多做创客教育套件开发的从业者之前找过不少替代齿轮，要么是内孔尺寸不对需要自己扩孔，要么是齿距不对啮合卡顿，这款齿轮完全匹配ms1.5伺服的安装尺寸，拿到手就能直接装配，不需要二次加工，不管是做批量的教育套件生产，还是做单个项目的原型验证，都能大幅缩短装配调试的周期。另外齿轮的整体厚度做了优化，在保证轮齿强度的前提下尽可能减轻自重，对于需要做轻量化设计的移动机器人、小型航模舵机传动场景来说，不会增加多余的重量负载，能有效提升设备的续航表现和动态响应速度。