大学物理10章-齿轮传动.pptVIP

解：z1′左旋 z2′右旋 潘存云教授研制 Yβ 1.00 0.90 0.80 0.75 0 10? 20? 30? 40? β 螺旋角影响系数 Yβ 0.1 0.3 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.2 0.4 ≥1 εβ=0 潘存云教授研制 三、齿根弯曲疲劳强度计算 Yfa --齿形系数； YSa –应力校正系数； Yβ --螺旋角影响系数。 按当量齿轮计算强度： 斜齿轮齿面上的接触线为一斜线。 轮齿的失效形式 : ?局部折断 设计计算公式： 潘存云教授研制 潘存云教授研制 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 1.8 1.7 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 1.8 1.7 11 12 13 14 15 16 18 20 25 30 40 50 100 400 齿形系数–YF 计算根切极限 实际根切极限 标准齿轮 注意：计算时取： 较大者，计算结果应圆整, 且m≥ 1.5 一般YF1 ≠ YF2， [σF1 ] ≠ [σF2] 引入齿宽系数：fd=b/d1 得设计公式： 在满足弯曲强度的条件下可适当选取较多的齿数，以使传动平稳。 代入： d1 = m z1 三、齿面接触疲劳强度计算 1.计算部位分析： 小齿轮单对齿啮合的最低点（C 点）： 大齿轮单对齿啮合的最低点（D点）： 节点（P点）: 结论：以节点啮合为代表进行齿面的接触强度 2.计算公式： C D P N1 B1 B1 sH sH最大，但对大齿轮不构成威胁。 sH较大，但计算麻烦 sH较大，计算方便 潘存云教授研制 赫兹公式： “+”用于外啮合，“-”用于内啮合 实验表明：齿根部分靠近节点处最容易发生点蚀，故取节点处的应力作为计算依据。 节圆处齿廓曲率半径： 齿数比: u= z2 /z1 = d2 /d1 = ρ2 /ρ1 ≥ 1 O2 ω2 （从动） O1 N1 N2 t t ω1 （主动） T1 c α α d1 2 d2 2 α C ρ1 ρ2 潘存云教授研制 ----弹性影响系数 节点处的计算载荷： 将ZE和Fn代入赫兹公式 表10-6 弹性影响系数ZE (Mpa)1/2 弹性模量E MPa 齿轮材料 配对齿轮材料 灰铸铁 球墨铸铁 铸钢 锻 钢 夹布塑料 1.18×104 17.3×104 20.2×104 20.6×104 0.785×104 锻 钢 162.0 181.4 188.9 189.8 56.4 铸 钢 161.4 180.5 188.0 ---- ---- 球墨铸铁 156.6 173.9 ---- ---- ---- 灰铸铁 143.7 ---- ---- ---- ---- 注：表中所列夹布塑料的泊松比μ为0.5，其余材料的μ均为0.3 引入齿宽系数：fd=b/d1 ----区域系数 齿面接触疲劳强度校核公式： 得设计公式： 标准齿轮：ZE=2.5 d(或a)为衡量齿轮接触强度的依据，而模数m不是。 注意：因两个齿轮的σH1= σH2 ，故按此强度准则设计齿轮传动时，公式中应代入[σH] 1和[σH] 2中较小者。 举例：两对钢齿轮在相同的条件下工作，其参数为 第Ⅰ对：m=4，Z1=20，Z2=40，b=75， 第Ⅱ对：m=2，Z1=40，Z2=80，b=75， 则两对齿轮的齿面接触强度：相同 用设计公式初步计算齿轮分度圆直径d1(或模数m)时，因载荷系数中的KV、Kα、Kβ不能预先确