机械设计基础11章齿轮传动幻灯片.pptVIP

第十一章 齿 轮 传 动 P.164 前 言 轮齿的失效形式及计算准则 齿轮的材料 齿轮传动的精度 齿轮传动作用力分析及计算载荷 直齿圆柱齿轮传动齿面接触强度计算 直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度计算 斜齿圆柱齿轮传动 直齿圆锥齿轮传动 齿轮的构造 齿轮传动的润滑和效率 §11-1 轮齿的失效形式及计算准则 P.159 (一)轮齿的失效形式 二. 常用的齿轮材料 表11-1, p.166 ⑴钢 §11-4齿轮传动作用力分析及计算载荷 P.168 三. 作用力的方向及判断 (二)斜齿圆柱齿轮传动作用力分析 p.176 其轮齿沿螺旋线方向均匀地分布在圆柱体→左、右旋 三. 作用力的方向及判断： (三)直齿圆锥齿轮传动作用力分析 P.179 一.Ｆn 的分解： 二. 齿面接触疲劳强度公式: 1.校核公式 (尺寸参数已知→校核齿面强度) 2.设计公式 §11-6直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度计算 （一）强度公式建立的依据: P.166 三.弯曲强度计算说明: ①当轮齿单侧工作, σF→γ＝ 当轮齿双侧工作, σF→γ＝ 例11-1: §11-9直齿圆锥齿轮传动 p.179 只介绍∑=90°直齿圆锥齿轮传动的强度设计 (一)齿面接触强度公式 P.181 (Σ=90°,钢) (三)锥齿轮接触强度分析: §11-10 齿轮的构造 p.179 ②σF1 σF2 ; [σF1] [σF2] ③轮齿的弯曲强度主要取决于ｍ，ｍ必取标准值 查表(4-1 ) p.57。 传递动力齿轮模数m≥1.5mm ＞ ≠ →分别计算 分别校核 0 (脉动循环应力) －1(对称循环应力) 校核时: 设计时: 取 与 中较大者计算 Ｚ1宜取多 (20～40) →保证平稳 Ｚ1不宜过多(20～30)平稳,弯曲强度 Ｚ1宜取少 →保证轮齿弯曲强度 →Ｚ1 ≮17(17～20)(标准齿轮) 重合度大，平稳性好 m小，轮齿弯曲强度差 Z1多→ ④小轮齿数Ｚ1: 闭式软齿面→ 闭式硬齿面→ 开式 → →按主要失效形式决定 按齿面强度设计→按弯曲～校核 按弯曲强度设计→按齿面～校核 按弯曲强度设计→考虑磨损将 [σF] ×(0.7～0.8) (三)计算方法: 开式传动: (磨损): 式 硬齿面(折断): 闭 软齿面(点蚀): 某两级直齿圆柱齿轮减速器用电动机驱动，单向转，载荷有中等冲击。高速级传动比i ＝3.7,高速轴转速ｎ＝745 r／min,传动功率P＝17kw，采用软齿面，试计算此高速级传动。 解: 1.选材料, 定 [σH] , [σF] : P.175 2.按齿面接触强度计算: (1)选8级精度( 表11-2 P.162); 取载荷系数K=1.5 选齿宽系数φa=0.4 (2)求Ｔ1 =9.55×106 P1/n 1=2.18×105 N·mm u=Z2/Z1= i =3.7 (3)按接触强度初求 中心距 a = 220.2 mm (5)求中心距 a , 齿宽b : a=m(Z1+Z2)/2=225mm b= φa·a=90mm=b2 , b1=b2+5=95mm 3.校核轮齿弯曲强度 (1)查齿形系数ＹF (图11-8 P.173) : YF1=2.57 , YF2=2.18 (2)验算弯曲应力 σF1=64.9Mpa [σF1] =185Mpa σF2= σF1 ·YF2/ YF1 = 55.1Mpa [σF2] =138Mpa ∴安全 (3)求圆周速度Ｖ: V=3.74m/S 所选精度合适 表(11-2) P.168。 (4) 选齿数Z并求模数ｍ :取Z1=32, Z2=uZ1≈118 m=2a/(Z1+Z2)=2.94mm , 取m=3mm 作业：P187 11-3 主要内容：直齿圆柱齿轮传动齿面接触强度计算和齿根弯曲疲劳强度计算 斜齿轮强度: 斜齿轮传动的特点: 1.重合度大→承载力大 斜齿轮 左旋→螺旋角β→ 参 轮齿 右旋 数 端面ｍt, αt 法面ｍn, αn→标准 3.当量齿轮 分度圆直径大