第七章齿轮传动机械的设计第八版课件.ppt

知识回顾;三、设计数据及内容;要求: 最佳带速V=20~25m/s;④ 求中心距a和带的基准长度Ld ;⑧ 求带作用于轴的压力Q ; 计划学时：6-8学时;9;10;11;(avi);1 齿轮机构的应用和分类 2 齿廓啮合基本定律 3 渐开线和渐开线齿廓啮合传动的特点 4 渐开线齿轮的各部分名称及标准齿轮的尺寸 5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 6 渐开线齿廓的展成加工及根切现象 7 变位齿轮及最小变位系数 8 平行轴斜齿圆柱齿轮机构 9 蜗杆机构 10 圆锥齿轮机构;7.1 概 述 ;1.平行轴齿轮机构;（2）斜齿圆柱齿轮机构;（3）人字齿圆柱齿轮机构;2.相交轴齿轮机构（圆锥齿轮机构）;3.交错轴之间传递运动 （1）交错轴斜齿圆柱齿轮机构;（2）蜗杆蜗轮传动;4. 齿轮机构的机构运动简图;(avi);7.2 齿轮传动的失效形式与设计准则 ;一、失效形式 ;25;提高轮齿抗折断的能力： ;2）、齿面疲劳点蚀——闭式软齿面齿轮的主要失效形式 ;防止轮齿疲劳点蚀的措施： ;3）、齿面磨损——开式齿轮的主要失效形式 ;形式 ;防止齿面胶合措施： (1) 采用抗胶合能力强的润滑油； (2) 降低滑动速度（变位或减小模数和齿高）； (3) 提高齿面硬度； (4) 降低粗糙度； (5) 配对齿轮有适当的硬度差； (6) 改善润滑与散热条件。;5）、齿面塑性变形——低速重载齿轮的主要失效形式; 防止塑性变形措施： (1) 提高齿面硬度； (2) 采用高粘度的润滑油或加极压添加剂。;二、设计准则;7.3 齿轮材料及热处理 ;3）非金属材料 —— 适合高速、轻载和精度不高传动。 ;原因： (1) 小齿轮齿根强度较弱; ;名义载荷Fn —— 理想工作条件下齿面接触线 上的法向载荷。; 考虑齿轮啮合时，外部因素引起的附加动载荷对传动的影响。 外部因素：与原动机、工作机、联轴器等有关。 ;2）动载荷系数——Kv ;a）当Pb2Pb1时 ;(2) 圆周速度V的影响：;3）齿向载荷分布系数——Kβ ;减小Kβ措施： 　　1）提高制造安装精度； 　　2）提高支承刚度，尽量避免悬臂布置； 　　3）采用鼓形齿；　　; KHβ—— 用于齿面接触疲劳强度。 KFβ —— 用于齿根弯曲疲劳强度， 按b/h之比值，查图。;4）齿???载荷分配系数 K?;47;啮合刚度 基圆齿距误差（Pb） 修缘量 跑合程度等 ;知识回顾;问题:;基本情况：重载汽车变速箱一档齿轮，渗碳合金钢制造，在进行台架试验时，未达到设计要求就发生断齿现象，断齿形貌如图所示，左为主动轮，右为从动轮;分析：主动齿轮心部断口基本为韧窝，被动齿轮具有准解理断裂形貌，说明主动齿轮韧性较好，但强度较低。显微硬度证实了主动齿轮硬度较被动齿轮低。两只齿轮渗碳层中均有网状渗碳体析出，这将使表层韧性较低，致使在运转过程经受不了启动冲击应力的作用。本次断裂事故是由主动齿轮先断裂，进而引起被动齿轮崩齿，故在被动齿轮上还能看到碰伤的痕迹。因此，可以认为齿轮失效的原因为渗碳工艺控制不当（热处理不当）而引起断齿。 ;7.5 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 ;圆周力：Ft=2T1/d1;二、齿根弯曲疲劳强度计算 ;齿根危险截面的弯曲应力：;——齿形系数，只与齿廓形状有关,与模数无关。;校核公式： ;三、齿面接触疲劳强度计算 ;考虑配对齿轮材料不同，引入弹性影响系数—— ;理论计算点——图B、D点。 实际计算点——单对齿啮合的节点，图C点。;啮合点齿廓综合曲率半径 ; 节点处齿廓的啮合可以看成是以节点处齿廓曲率半径为半径的两个圆柱体相接触。;——齿数比 ;将 代入：;接触疲劳强度的设计公式： ;四、齿轮传动强度计算说明;4）在用设计公式定d1或m时，∵ 、 、 预先未知 →试取Kt代K →计算得d1t(mnt) →按d1t查 、 、 →计算 ; 若K与Kt相差较大，则应对d1t(mnt)进行修正: ;7.6 齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择;二、许用应力 ;三、齿轮传动精度选择 ;7.7 标准斜齿圆柱齿轮传动的计算 ;Ft1=－Ft2;径向力： ;全齿宽接触线长度：;二、齿根弯曲疲劳强度 ;考虑螺旋角 对轮齿弯曲强度的影响， 引入螺旋角系数——