第十章齿轮传动（课件）.ppt

第十章 齿轮传动 当大小齿轮因装配误差产生轴向错位时，会导致啮合齿宽减少而轮齿单位齿宽上的工作载荷增大，小齿轮参与啮合次数多，为保证两轮强度相差不大，通常在设计时取小齿轮的齿宽大于大齿轮的齿宽。 小结 1) 齿轮传动的失效形式分析及设计准则。 2) 齿轮传动的计算载荷及各参数的物理意义和影响因素 3）轮齿受力分析。 4) 圆柱齿轮传动强度计算中的重要基本概念、重要系数的物理意义、影响因素及这些系数对齿轮传动强度的影响。 思 考 题 齿轮传动中常见的失效形式有哪些？齿轮传动的设计计算准则有哪些？在工程设计实践中，对于一般的闭式硬齿面、闭式软齿面和开式齿轮传动的设计计算准则是什么？ 通常所谓软齿面与硬齿面的硬度界限是如何划分的？软齿面齿轮和硬齿面齿轮在加工方法上有何区别？ 在进行齿轮强度计算时，为什么要引入载荷系数K？载荷系数K由哪几部分组成？各考虑了什么因素的影响？ 在齿轮传动设计时，提高齿轮的接触疲劳强度的方法有哪些？提高齿轮的弯曲疲劳强度的方法有哪些？ 与直齿轮传动强度计算相比，斜齿轮传动的强度计算有何不同？ 为何经常使一对齿轮传动的两个齿轮的齿面硬度有一定的差值？当采用软齿面时其齿面硬度的差值以多大较为合适？ 在圆柱齿轮减速器中，为什么小齿轮齿宽b1大于大齿轮齿宽b2？ 一对圆柱齿轮传动，大齿轮和小齿轮的接触应力是否相等？如大、小齿轮的材料及热处理情况相同，则其许用接触应力是否相等？ 为什么齿轮传动中齿宽系数不宜太大? §10-9 变位齿轮的强度计算概述 变位齿轮传动的受力分析和强度计算的原理和标准齿 轮传动一样。 2. 齿根弯曲疲劳强度强度： 变位齿轮的轮齿齿形有变化，因此轮齿弯曲强度计算 公式中的齿形系数 和应力修正系数 也随之变化， 但进行弯曲强度计算时，仍用标准齿轮传动的公式。 对正变位齿轮 X 齿根厚度 3. 齿面接触疲劳强度 高度变位时，轮齿的接触强度不变，因此齿面接触 强度计算公式中仍用标准齿轮传动的公式。 弯曲疲劳强度 角度变位（ ）齿轮传动时，轮齿的接触强 度的变化用区域系数来体现： 角度变位的直齿圆柱齿轮传动的区域系数为： 角度变位的斜齿圆柱齿轮传动的区域系数为： 查有关齿轮国标 对正传动： 4.有利于提高齿轮强度的变位系数推荐值见表10-10。 5.锥齿轮一般不作角度变位，为使大小齿轮传动的弯曲 强度接近，可采用切向变位。 接触疲劳强度 §10-10 齿轮的结构设计 ※ 轮体的结构形式由齿轮的大小确定 1、齿轮轴 2、盘式（实心式） 3、腹板式 4、轮辐式 5、组合式 ※ 齿轮的强度计算确定出齿轮的主要尺寸： ※ 轮体的其它尺寸由经验确定，如：齿圈的大小、 轮辐的、轮毂尺寸等。 齿轮的结构设计 e e 盘式（实心式） 齿轮轴 齿轮的结构设计 腹板式 轮辐式 齿轮的结构设计 齿轮的结构设计 骑缝螺钉偏向较硬的一边1-2mm 组合式 §10-11 齿轮传动的润滑 润滑剂的作用：减少磨损、散热、防锈。 一.齿轮传动的润滑方式： 1.开式和半开式齿轮传动：人工定期加油润滑。 润滑剂：润滑油或润滑脂 2.闭式齿轮传动：润滑方式：由齿轮的圆周速度大小定。 齿轮运动有相对滑动 摩擦、磨损、功耗 、? 采用油池润滑 采用喷油润滑 耗油量：对单级 对多级传动，耗油量按级数成倍增加。 二. 润滑剂的选择： 润滑脂、润滑油 牌号查P234表10-11 粘度查P235表10-12 喷嘴必须位于啮出边 式中： 则 弹性影响系数，表10-6 ?2 ?1 ?1 其中： ——齿数比 接触齿宽（工作齿宽） 将以上各式代入赫兹公式： 式中： ——节点区域系数，当? = 20? 时，ZH =2.5 B1 B2 —— 设计公式 许用接触应力 2）齿面接触疲劳强度计算: —— 校核公式 注意事项： 1）?H 与b 和 d1（即z1m）有关，而与z1 和m单项无关； 2）两齿轮 ?H1= ?H2 ，若 ??H?1 ? ??H?2 ，一般取 ??H? ? min? ??H?1 ；??H?2 ? 代入公式计算 3）两齿轮 齿宽，一般B1 ? B2 ，取接触齿宽b b ? min? B1 ；B2 ? 代入公式计算， 一般： b = B2，B1 = B2+（5~10）mm B1 B2 B2 B1 4）设计计算时， 的确定与 有关。 设计时： 初选 5）提高齿轮接触疲劳强度的主要措施： （1 接触强度 ? （2） 接触强度 ? (高强度材料、高热处理硬度) （3） 接触强度 ? §10-6 齿轮传动的设