机械设计第十章齿轮传动.pptVIP

其中： ——齿数比 接触齿宽（工作齿宽） 将以上各式代入赫兹公式： 式中： ——节点区域系数，当? = 20? 时，ZH =2.5 B1 B2 —— 设计公式 许用接触应力 2）齿面接触疲劳强度计算: —— 校核公式 注意事项： 1）?H 与b 和 d1（即z1m）有关，而与z1 和m单项无关； 2）两齿轮 ?H1= ?H2 ，若 ??H?1 ? ??H?2 ，一般取 ??H? ? min? ??H?1 ；??H?2 ? 代入公式计算 3）两齿轮 齿宽，一般B1 ? B2 ，取接触齿宽b b ? min? B1 ；B2 ? 代入公式计算， 一般： b = B2，B1 = B2+（5~10）mm B1 B2 B2 B1 4）设计计算时， 的确定与 有关。 设计时： 初选 5）提高齿轮接触疲劳强度的主要措施： （1） 接触强度 ? （2） 接触强度 ? (高强度材料、高热处理硬度) （3） 接触强度 ? §10-6 齿轮传动的设计参数许用应力与精度等级 一.齿轮传动参数的选择： 压力角? 齿厚 曲率半径 弯曲强度 接触强度 1)重叠系数大，传动平稳； 2)模数小，齿高减小，切削量小、降低VS，抗磨损和胶合能力强；减少加工量；但抗弯强度差。 闭式传动：z1 =20～40 开式传动 ：z1 =17～20 1.压力角?： 2.小轮齿数z1： （d不变，即中心距a为定值） z1 : 3.齿宽系数 支承刚度好 对称布置 轴的刚度差 悬臂布置 取小值 取大值 齿宽系数 轴向尺寸 载荷沿齿宽分布不均 齿轮传动径向尺寸 承载能力强 标准减速器齿宽系数为： 取标准值 注意 4.模数m 取标准值 传递动力的齿轮模数不得小于1.5mm。 5.在齿轮的设计计算中，要注意参数的处理： 模数和压力角必须是标准值；齿宽必须圆整；中心距应尽可能取整；啮合参数（分度圆、齿顶圆、齿根圆）必须足够精确（最低要求为小数点以后三位数字）。 接触疲劳强度极限（按持久寿命试验），查P209-210图10-21 齿面接触疲劳安全系数，SH=1 接触疲劳寿命系数，查P207图10-19 循环次数： 转速 r/min 一转中轮齿同侧齿面啮合的次数 总工作时间 ，h 二.许用应力： 弯曲疲劳安全系数，表SF=1.25?1.5 齿轮的弯曲疲劳强度极限（按持久寿命试验），查P207-208图10-20 弯曲疲劳寿命系数，查P206图10-18 1.接触强度许用应力： 2.弯曲强度许用应力： 查取?lin注意： 1）一般取中偏下值，即MQ与ML中间值； 2）硬度超过范围 可外插法取值； 3）对称循环弯曲 应力取70%。 制造和安装齿轮不可避免地要产生各种误差，这些误差对齿轮传动带来影响： 影响传动的准确性: 如齿圈径向跳动公差Fr、公法线 长度变动公差Fw等。（运动精度） 2. 影响传动的平稳性：如齿形公差ff、齿距极限偏差fpt等。（工作平稳性精度） 3. 影响载荷分布的均匀性：齿向公差F?等。（接触精度） 三. 精度等级： GB10095-88将误差的大小分为12个等级，称为齿轮的精度等级。1级精度最高，12级精度最低，常用的是6～9级。 此外，考虑到制造误差、工作时轮齿的变形、轮齿热胀冷缩以及便于润滑的原因，GB还规定了14种齿厚偏差。 根据使用要求不同，允许各公差组选用不同或相同的精度等级 精度的标注： 包含：三个公差组、齿厚偏差、国标 8HJGB10095-1988 8-7-7HJGB10095-1988 P210表10—8列出了常用精度等级及推荐的应用范围。 传递功率大 圆周速度高 传动平稳 噪声小 较高的精度等级 齿轮传动精度等级的： 一· 轮齿上的受力分析： 1.大小： §10-7 标准斜齿圆柱齿传动的强度计算 Fn Ft(圆周向力) Fr(径向力) Fa(轴向力) 不计摩擦力 F′ ?t 圆周力： 径向力： 和 指向各自的轮心 主动轮上 与转向相反 与转向相同 从动轮上 同直 齿轮 轴向力： 2.方向: 左旋齿轮用左手法则 右旋齿轮用右手法则 弯曲四指为转动方向、大指为 方向 用左右手法则判定： 主动轮上 主、从动轮上各对应力大小相等、方向相反 Fa1 Fa2 从动轮的Fa2与从动轮的Fa1反向 n1 n1 例：圆柱齿轮的受力分析 1 2 n3 3 4 n2 n1 Fr1 Fr2 Ft1 Ft2 Fa2 Fa1 Fr1 F