第6章齿轮传动讲义.ppt

∑＝90°标准直齿圆锥齿轮的几何尺寸计算 名 称 符 号 计算公式及参数的选择 模数 me 按GB12368-90取值 传动比 i i=z2/z1=tgδ2 =ctgδ1 单级i6~7 分度圆直径 d1 d2 d1=mez1 , d2=mez2 齿顶高 ha ha= ha* me ha* =1 齿顶圆直径 da1 da2 da1=d1+2mecosδ1 , da2=d2+2mecosδ2 分度圆锥角 δ1 δ2 δ2 =arctg z2/z1 , δ1=90°- δ2 顶隙 c c=0.2me 齿根圆直径 df1 df2 df1=d1-2.4mecosδ1 , df2=d2-2.4mecosδ2 齿根高 hf hf=(ha* + c*)me =1.2 me c* =0.2 全齿高 h h=hf+hf =2.2me …………… ………… ………………………………… 续表 ∑＝90°标准直齿圆锥齿轮的几何尺寸计算 名 称 符 号 计算公式及参数的选择 齿顶角 θa θa =arctgha/Re 齿根角 θf θf =arctghf/Re 顶锥角 δa1 δa2 δa1 =δ1 +θa δa2 =δ2 -θa 根锥角 δf1 δf2 δf1 =δ1 -θf δf2 =δ2 -θf 外锥距 Re Re= r12+r22 dm2 d2 b δ1 δ2 四、 直齿圆锥齿轮受力分析和强度计算 1、轮齿上的作用力 小齿轮齿宽中点分度圆直径： dm1 2 δ Fn c 假设力集中作用在轮齿中点分度圆处。 d1 b/2 dm1 d1 AB=(b/2)sinδ1 dm1= d1-2AB dm1 δ1 A B =d1-bsinδ1 Ft的方向在主动轮上与运动方向相反，在从动论上与运动方向相同； δ dm1 2 圆周力： 径向力： 轴向力： 轴向力Fa的方向对两个齿轮都是背着锥顶。 轮齿所受总法向力Fn可分解为三个分力 : ω1 T1 Ft Fa Fr F’ Fn Ft F’ Fr Fa sinδ1=cosδ2 cosδ1=sinδ2 径向力指向各自的轴心； 当δ1+δ2 = 90? 时，有： Ft1 =Fa2 Fa1 =Ft2 于是有： c Fn α α α δ δ δ2 δ1 dm1 dm2 d2 d1 Re b o2 o1 可以近似认为，一对直齿圆锥齿轮传动和位于齿宽中点的一对当量圆柱齿轮传动的强度相等。 强调当量齿轮的求法 2、强度计算 Re-0.5b o1 o2 α Fn a 当量圆柱齿轮传动的中心距： δ1 δ2 一对∑＝90°的钢制直齿圆锥齿轮传动的齿面接触强度计算公式为： 得设计公式： 引入齿宽系数:ψR=b/R 一般取：u=1~5,ψR=0.25~0.3 得设计公式： 齿根弯曲应力及强度条件： 引入齿宽系数:ψR=b/Re 计算得到的模数m应按标准圆整 6.14 齿轮的结构设计及齿轮传动的 润滑和效率 直径较小的钢质齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可以将齿轮与轴做成一体，称为齿轮轴。如果齿轮的直径比轴径大得多，则应把齿轮和轴分开制造。 1. 齿轮轴 2. 实心齿轮 6.14.1 齿轮的结构设计 dh=1.6 ds ; lh=(1.2.~1.5) ds ,并使lh ≥b c=0.3b ; δ=(2.5.~4) mn ,但不小于8 mm d0和d按结构取定，当d 较小时可不开孔 3. 腹板式齿轮 d d0 b ds dh da 斜度1:10 lh δ c 3. 腹板式齿轮 dh=1.6 ds ; lh=(1.2.~1.5) ds ,并使lh ≥b c=0.3b ; δ=(2.5.~4) mn ,但不小于8 mm d0和d按结构取定。 b ds dh da 斜度1:10 lh δ c dh= 1.6 ds (铸钢) ; dh=1.6 ds (铸铁) lh= (1.2.~1.5) ds ,并使lh ≥b c= 0.2b ; 但不小于10 mm δ= (2.5.~4) mn ,但不小于8 mm h1 = 0.8 ds ; h2 = 0.8 h1 ; s = 1.5