第11章 齿轮传动.pptVIP

* 齿轮的圆周速度v≤12 m/s时，油 池 浸油润 滑 浸油深度 小于一个齿高，但 不小于 10 mm * 齿轮的圆周速度＞12m/S 油泵喷油润滑 * 小 结 1.分类 ┌ 闭式传动 └ 开式传动 ┌软齿面 HBS≤350 └硬齿面 HBS＞350 2.失效形式: 折断、点蚀、磨损 胶合、塑性变形 计算准则:齿面接触疲劳强度计算 齿根弯曲疲劳强度计算 ★ 设计计算时，公式中许用应力的取值 * 闭式传动: 软齿面(点蚀) 硬齿面(折断): 开式传动: (磨损): 按齿面强度设计→按弯曲强度校核 按弯曲强度设计→按齿面强度校核 按弯曲强度设计(求m ) → 考虑磨损将计得的ｍ增大10％～15％ 3.常用的计算方法: * ㈠齿轮传动的设计参数选择　 ⒈ 压力角α的选择: 一般齿轮 α=20°； 航空用齿轮α=25° ⒉ 齿数的选择： d1一定，齿数Ｚ1 ↑→重合度↑平稳性好 →m小→加工量↓，但齿轮弯曲强度差 闭式软齿面 ：Ｚ1宜取多→提高平稳性，Ｚ1 =20~40 开式或闭式硬齿面：Ｚ1宜取少→保证轮齿弯曲强度 Ｚ1 ≥17 (ha*=1,C*=0.25) * ㈡ 齿轮传动的许用应力　 φa ↑→ b ↑ →承载能力↑ 但载荷分布不 均匀↑→应取得适当 计算（实用）齿宽 ： b= φa d1 b1=b+5~10 b2=b 齿轮的许用应力： ⒊ 齿宽系数φa 的选择： 接触： 依材料、热处理、硬度查图11—11 弯曲: 依材料、热处理、硬度查图11—14 * ㈢ 齿轮精度的选择　（表11—2） ㈣ 齿轮设计基本步骤 选材料、精度、Z、φa 设计计算（d或m） （校核计算） 尺寸计算 结构设计及零件图 →由接触、弯曲设计出模数，依强度特点取其中一个套标准。适当调整齿数 ← * 作业11.111.211.311.711.9 The end * 11-7 * 含碳量为0.1％～0.6％→常用 →性能最好(可通过热处理提高机械性能) 应考虑热处理方法及工艺 整体淬火 ：中碳钢或中碳合金钢。 表面淬火 ：中碳钢或中碳合金钢。 渗碳淬火 ：低碳钢或低碳合金钢。 渗氮 ： 渗氮钢为38CrMoA1A等。 碳氮共渗 ：和渗碳淬火的相同。 正火和调质：中碳钢或中碳合金钢。 * 应选择合适的齿轮硬度差 金属制的软齿面齿轮，配对两轮齿面的硬度差应保持为30～50HBS或更多 * 忽略摩擦力，并将作用于齿面 上的分布力用作用于齿宽中点的法向力Fn 代 替。 为不使轴承承受过大的轴向力，斜齿圆柱齿轮传动的螺旋角β不宜选得过大，常在β=8°～20°之间选择 * 轴向力Fa的方向 决定于主动轮轮齿螺旋线方向和齿轮回转方向，可用“左（右）手定则”判断 * * 齿面间的最大接触应力可应用弹性力学的 式中，b为齿轮轮齿接触线宽，E和μ分别为齿轮材料的弹性模量和泊松比。正号用于外接触，负号用于内接触 * 考虑到安装时大小齿轮的轴向位置可能偏移，为了保证轮齿全宽接触，可将小齿轮的齿宽增大5~10mm， * 如齿数、模数、齿宽、螺旋角、分度圆直径等，而齿圈、轮辐 、轮毂等的结构形式及尺寸大小，通常都由结构设计而定。齿轮的结构设计与齿轮的几何尺寸、毛坯、材料、加工方法、 使用要求及经济性等因素有关。进行齿轮的结构设计时，必须 综合地考虑上述各方面的因素。通常是先按齿轮的直径大小， 选定合适的结构形式，然后再根据荐用的经验数据，进行结构 设