机械设计基础第2版隋明阳第6章齿轮传动6基本教案课件教学.pptVIP

　　两半径为ρ1ρ2 的平行圆柱体，在正 压力Ｆn作用下相互接触，最大接触应力可 用赫兹公式计算 赫兹公式 —— 啮合点齿廓综合曲率半径 μ1μ2 ，E1、E2 分别为两圆柱体的泊松比和弹性模量 　　一对齿轮啮合时，齿面接触应力亦可用赫兹公式计算，由于不同接触点的渐开线曲率半径不同，常取节点为计算对象 三、齿面接触疲劳强度计算 齿面接触疲劳强度的校核公式 （外啮合） 接触疲劳强度的设计公式 ３、如材料组合不全是钢，式中671修正为 　　　１、齿宽系数ψd=b/d1 查表６-7 ＺE为材料系数，查表6-8 说明： 弯曲强度校核公式： 设计公式： YFＳ—复合齿形系数，查图6-29 弯曲强度校核应对两轮分别进行，设计时应将 １、小轮齿数Z1 2、齿宽b 软齿面闭式传动，一般取Ｚ1=20～40，速度较高时取较大值，硬齿面取Z1=17～20 为了装配和调整方便，设计时取b2=ψdd1,b1=b2+(5～10)mm 四、齿根弯曲疲劳强度计算 五、设计参数的选择 中较大值代入 和 1、钢 （1）锻钢 软齿面齿轮（HBS≤350） 硬齿面齿轮（HBS350） （2）铸钢 2、铸铁 3、非铁材料 钢制软齿面齿轮要求小齿轮硬度大于大齿轮（30-50） HBS 　　　1）小齿轮齿根强度较弱 2）小齿轮的应力循环次数较多 3) 当大小齿轮有较大硬度差时，较硬的小齿轮会对较软的大 齿轮齿面产生冷作硬化的作用，可提高大齿轮的接触疲劳强度 6.10 齿轮传动材料、许用应力和圆柱齿轮的结构 一、齿轮的常用材料 二、齿轮材料的选择原则 原因： ——试验齿轮的接触疲劳极限应力，查图6-30 １、许用接触应力 ——齿面接触疲劳强度的最小安全系数，查表6-10 ——试验齿轮的弯曲疲劳极限应力，查图6-31 2、许用弯曲应力 ——齿根弯曲疲劳强度的最小安全系数，查表6-10 三、许用应力 习题解答 1、齿轮轴 齿根圆到键槽顶部距离y2.5mm（1.6m—锥齿轮） 2、实心齿轮 da≤200mm 3、腹板式齿轮 da≤500mm 4、轮辐式齿轮 400mmda1000mm 5、组合式齿轮 轮毂与齿圈采用不同材料 四、圆柱齿轮的结构 6.11 斜齿圆柱齿轮传动 1、直齿轮： 基圆柱 发生面S KK∥基圆柱母线NN 渐开线柱面 啮合特点： ①齿廓曲面的接触线∥NN ②受力突变，噪音较大 一、齿廓曲面的形成和啮合特点 教学指导 2、斜齿轮： 基圆柱 发生面S KK与NN有夹角βb 渐开线螺旋面 βb——基圆柱上的螺旋角 渐开线螺旋面齿廓的特点： ①与基圆柱相切的平面与齿廓曲面的交线为斜直线（与NN交角βb ） ②端面（垂直于齿轮轴线的面）与齿廓曲面的交线为渐开线 斜齿轮的啮合特点： 　　接触线由0→长→0，传动平稳，冲击和 噪声较小，总接触线较长，重合度大， 同时啮合的齿对多，承载能力高 ③与基圆柱同轴的圆柱面与渐开线螺旋面的交线为一螺旋线。 不同直径上的螺旋角不同 1、主要参数 　　由于齿向的倾斜，斜齿轮有法面参数和端面参数， 分别用角标n、t加以区别 法面：垂直于分度圆柱面螺旋线的切线的平面 　　用仿形法加工斜齿轮时，铣刀是沿螺旋齿槽的方向进刀的 即进刀方向⊥法面 刀具的模数应与斜齿轮的法面模数一致， 故法面上的模数和压力角为标准值 。 端面：⊥轴线的面 二、斜齿轮的主要参数和几何尺寸 １）螺旋角β 螺旋线的导程 为Pz ——端面分度圆上压力角≠200 在分度圆柱上，螺旋线的切线与平行轴线的母线所夹的锐角称螺旋角β 上式表明，不同圆柱面的螺旋角不等 ２）齿距与模数 在△DFE中 模数 ： ３）压力角 ４）齿顶高系数，顶隙系数 　　齿高在端面和法面上相同，规定法面齿顶高系数和顶隙 系数为标准，取值与直齿轮相同 平行轴斜齿轮在端面内的几何尺寸关系与直齿轮相同 ——改变螺旋角可凑中心距，无须变位 1、正确啮合条件 “＋”号内啮合，“－”号外啮合 三、斜齿轮传动的正确啮合条件和重合度 ２、斜齿轮的几何尺寸计算 习题解答 2、重合度ε 　　图为两个端面参数完全相同的标准直齿轮和标准斜齿轮 ——纵向作用弧 总重合度ε： 总作用弧与Pt的比值 ——端面重合度 ——纵向重合度 当量齿轮：以ρ为分度圆半径，用斜齿轮的mn和αn分别为模数和压力角作一假想的直齿轮，其齿形与斜齿轮的法面齿形最接近。这个齿轮称斜齿轮的当量齿轮，齿数ZV称当量齿数 由解析几何知 不根切的最少齿数： 四、斜齿轮的当量齿数 1、优点： ①重合度大，传动平稳，承载能力高 ②比直齿轮小，结构更紧凑 ③制造成本与直齿轮相