第十章齿轮传动讲义.ppt

2004-2005第一学期 编制：吕亚清 第三篇 机械传动 10.1　概述 10.2 齿轮传动的失效形式及设计准则 10.3　齿轮的材料及其选用准则 10.4　齿轮传动的计算载荷 10.5　标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 10.6　齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择 10.7　标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 10.8　标准锥齿轮传动的强度计算 10.9　变位齿轮传动的强度计算概述 10.10　齿轮的结构设计 10.11 齿轮传动的润滑 (一) 轮齿受力分析 (二) 齿根弯曲疲劳强度计算 (三）齿面接触疲劳强度计算 （四）齿轮传动强度计算说明 直齿圆锥齿轮齿廓的形成 发生面在基圆锥上纯滚动 轨迹是球面上的渐开线，齿廓曲面为球面渐开线曲面 直齿圆锥齿轮的背锥 Back Cone of a Bevel Gear 直齿圆锥齿轮的当量齿轮Virtual Gear of a Bevel Gear 齿形与大端齿形相近的直齿轮 背锥?展开成扇形齿轮?补足为完整的圆柱齿轮（称为当量齿轮） 半径 其齿数称为当量齿数zV §10.9 变位齿轮传动强度计算概述 600 400 0 200 100 200 300 HBS σFE (MPa) 球墨铸铁 黑色可锻铸铁 灰铸铁 ME ME MQ ML MQ=ML ME MQ=ML 铸铁材料的σFE 600 400 0 200 σFE (MPa) 100 200 HBS 正火钢的σFE ME ME ML=MQl ML=MQl 正火处理的铸钢 正火处理的结构钢 调质钢的σFE 合金调质钢 碳钢调质 合金铸钢调质 碳素铸钢调质 100 200 300 400 HBS 600 400 200 σFE (MPa) 800 1000 ML ME MQ ML ME MQ MQ=ML MQ=ML σFE (MPa) 渗碳淬火钢及表面硬化钢的σFE 600 400 200 800 1000 1200 450 500 600 700 800 HVI 50 55 60 65 HRC ME MQ ML ME MQ ML 渗碳淬火钢 表面硬化钢 灰铸铁的疲劳极限应力 σHlim (MPa) 500 400 200 600 700 100 200 300 HBS 300 ME MQ=ML 铸铁材料的疲劳极限应力 σHlim (MPa) 500 400 600 700 100 200 300 HBS 300 ME MQ=ML ME MQ=ML 球墨铸铁 黑色可锻铸铁 氮化及氮碳共渗调质钢的 σFE (MPa) 600 400 200 800 1000 1200 300 400 500 600 700 800 900 HVI 30 35 40 45 50 55 60 65 HRC 调质、气体氮化处理的氮化钢 （不含铝） 调质、气体氮化处理的调质钢 调质或正火、碳氮共渗处理的调质钢 ME MQ ML ME MQ ML ME=MQ ML 正火处理的结构钢和铸钢的疲劳极限应力 σHlim (MPa) 500 400 600 200 100 150 200 250 HBS 300 正火处理的结构刚 正火处理的铸刚 ME ME ML=MQ ML=MQ 调质处理钢的疲劳极限应力 合金调质刚 碳钢调质 合金铸刚调质 碳钢铸钢调质 ME ME MQ=ML ML=MQ MX ME MQ ML ME ML MQ 500 400 600 250 300 700 800 900 1000 1100 σFHlim (MPa) 100 200 300 400 HBS 渗氮及氮碳共渗调质钢的 1200 1300 600 1500 1400 700 800 900 1000 1100 σFHlim (MPa) 潘存云教授研制 300 400 500 600 700 800 900 HVI 35 35 40 45