06123齿轮传动k系数.pptxVIP

疲劳裂纹§6-1 齿轮传动的失效形式和设计准则一、齿轮传动的失效形式1.轮齿折断提高轮齿抗弯强度的措施： sF ↓ ； [sF] ↑增大齿轮模数增大齿根圆角半径采用正变位2、齿面磨损开式齿轮传动的主要失效形式减轻磨损措施：采用闭式齿轮传动；提高齿面硬度、降低粗糙度；保持润滑油清洁。3、齿面点蚀 sH ↓ [sH] ↑防止措施：增大齿轮直径或中心距；提高齿面硬度；采用合适的润滑油等。开式齿轮传动一般不出现点蚀4、齿面胶合在高速、重载条件下产生防止措施：加强润滑、散热提高齿面硬度。5、齿面塑性变形主动防止措施：加强润滑、提高齿面硬度。从动二、设计准则对中、低速齿轮传动：1.闭式软齿面齿轮: 按接触疲劳强度设计,（齿面硬度≤350HBS）验算弯曲疲劳强度。2.闭式硬齿面齿轮: 按弯曲强度设计,（齿面硬度＞350HBS） 验算接触强度。3.开式齿轮传动: 按弯曲强度设计，增大 (10~15)%模数考虑磨损的影响。对于高速、重载闭式齿轮传动: 由于易发生胶合失效,在保证不发生轮齿折断和齿面点蚀失效条件下,还应进行胶合能力计算.§6-2 齿轮材料一、钢锻钢 ( 中、小尺寸的齿轮）铸钢（尺寸较大的齿轮） 软齿面齿轮材料及热处理：中碳钢:45，40Cr, 38SiMnMo; ZG310-570热处理：正火，调质; 软齿面齿轮应使小齿轮的齿面硬度大于大齿轮的齿面硬度（30～50）HBS。2. 硬齿面齿轮材料及热处理： 中碳钢：表面淬火低碳钢：20 ， 20Cr, 20CrMnTi 渗碳 硬度达56~62HRC二、铸铁（开式齿轮:低速，小功率） HT200,HT250三、非金属材料 高速、轻载。如纺织机械用齿轮§6-3 齿轮传动的计算载荷计算载荷载荷系数1、使用系数KA 考虑由于齿轮啮合外部因素引起的附加动载荷影响的系数。KA与原动机和工作机种类有关。 载荷状态?? 工 作 机 器原 动 机电动机、均匀运转的蒸汽机、燃气轮机蒸汽机、燃气轮机、液压装置多缸内燃机单缸内燃机??均匀平稳发电机、均匀传送的带式输送机或板式输送机、螺旋输送机、轻型升降机、包装机、机床进给机构、通风机、均匀密度材料搅拌机等??1.00??1.10????轻微冲击 不均匀传送的带式输送机或板式输送机、机床的主传动机构、重型升降机、工业与矿用风机、重型离心机、变密度材料搅拌机等??1.25??1.35?????中等冲击 橡胶挤压机、间断工作的橡胶或塑料搅拌机、轻型球磨机、木工机械、钢坯、初轧机、提升装置、单缸活塞泵等?1.50?1.60?? 严重冲击 挖掘机、重型球磨机、橡胶揉合机、破碎机、重型给水泵、旋转式钻探装置、压砖机、带材冷轧机、压坯机等?1.75?1.85??或更大表6-3 使用系数KA 1.251.501.751.502.01.752.252.0 2、动载荷系数Kv 考虑齿轮制造误差、运转速度对齿轮内部附加动载荷影响的系数。进行齿顶修缘，可以减小动载荷。6 - 73、齿向载荷分布系数K 考虑齿宽方向载荷分布不均匀对轮齿强度影响的系数影响:制造精度、安装精度、轴的刚度对称布置非对称布置悬臂布置影响齿向载荷分布的因素有：a.轴系刚度及齿轮布置形式；b.齿轮制造精度、安装精度；c.齿轮齿宽；Kb ↓d.齿面硬度及跑合效果等。将轮齿做成鼓形齿，可以改善齿向载荷分布。4、齿间载荷分配系数 Ka 考虑同时啮合的各对轮齿间载荷分配不均匀的系数Ka与齿轮精度和重合度有关。表 9-6 齿间载荷分配系数齿 轮 精 度 等 级56789经表面硬化的直齿轮1.01.11.2接触1/Z2e≥1.2弯曲1/Ye≥1.2经表面硬化的斜齿轮1.01.11.21.4ea/cos2bb≥1.4未经表面硬化的直齿轮1.01.11.2未经表面硬化的斜齿轮1.01.11.21.4