ch齿轮传动.ppt

力的方向： 圆周力： 径向力： Fr1和Fr2指向各自的轮心 主动轮上Ft1与v1反向； 从动轮上Ft2与v2同向 主、从动轮上各力均对应大小相等、方向相反 二、齿根弯曲疲劳强度计算 Fca Fca Fca Fca 齿廓各不同啮合点的齿根弯曲应力不同，单齿啮合的最高点弯曲应力最大。 建立力学模型：——轮齿相当悬臂梁 假设：1）载荷作用于齿顶； 2）全部载荷由一对齿承受 ； 3）不计齿根的压应力 pca pca pca pa 对于精度较低（7、8、9级）的齿轮： 单位宽度危险截面处的弯曲应力： 令： YFa齿形系数，P200表10-5 pca pca pca pca 宽度b危险截面处的弯曲应力： 仅与齿数z有关，与模数无关 齿形系数小的齿轮抗弯曲强度高 考虑齿根应力集中，引入应力修正系数Ysa ，则： 应力修正系数，仅与齿数z有关，P200表10-5 —— 设计公式 —— 校核公式 许用弯曲应力 —— 设计公式 —— 校核公式 1）?F 与b 和 m有关； 3）两齿轮齿宽一般不等（B1 ? B2），取接触齿宽 b ? min? B1；B2? 代入公式计算，一般：b = B2，B1 = B2+（5-10）mm 2）按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮时，取 注意事项： 4）用设计公式初步计算d1(m)时，Kv、Kα、Kβ不能预先确定，可试选Kt，按公式试算d1t(mt),然后按d1t(mt)计算圆周速度，再查Kv、Kα、Kβ来计算K，若相差不大，可不必修改原计算值，若相差较大，要进行校正： 6）提高齿轮弯曲疲劳强度的主要措施： （1） 弯曲强度 ? （2） 弯曲强度 ? （3） (高强度材料、高热处理硬度) 弯曲强度 ? 5）对开式齿轮：只按弯曲疲劳强度设计，然后将模数加大10％～15％ 其中： 弹性系数，P201表10-6 式中： ?? ——两接触体的综合曲率半径； “+”——外接触； “-”——内接触； ?1 ，?2——两接触体的泊松比； E1 ，E2——两接触体的弹性模量。 赫兹公式 三、齿面的接触疲劳强度计算 ?k ?k ?k t t rb O K A B rk （1)渐开线齿廓上各点的曲率半径?不同 （2）沿工作齿廓各点所受的载荷不同 （有单齿、双齿啮合之分） 结论：工作齿廓各点的接触应力不同，在小 齿轮单齿啮合的最低点接触应力最大。 两渐开线齿面上的最大接触应力计算: 式中： ?2 ?1 ?2 ?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 B1 B2 —— 设计公式 —— 校核公式 对于标准齿轮，α＝20°，区域 系数ZH＝2.5，则上两式为： —— 校核公式 —— 设计公式 1）?H 与b 和 d1（即z1m）有关，而与z1 和m单项无关； 小齿轮直径越大，齿轮接触疲劳强度就越高。 2）两配对齿轮的接触应力相等，即 ?H1= ?H2 ，若 ??H?1 ? ??H?2 ，一般取 ??H? ? min? ??H?1 ；??H?2 ? 代入设计公式进行计算 。 3）两齿轮 齿宽一般不等，即B1 ? B2 ，取接触齿宽 b ? min? B1 ；B2 ? 代入公式计算，一般： b = B2，B1 = B2+（5~10）mm B1 B2 B2 B1 注意事项： 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： （a） 接触强度 ? （b） 接触强度 ? (高强度材料、高热处理硬度) （c） 接触强度 ? 4）设计计算时， 的确定与 有关。 第六节 齿轮传动的设计参数许用应力与精度等级 一、齿轮传动参数的选择 压力角? 齿厚 曲率半径 弯曲强度 接触强度 1)重叠系数大，传动平稳； 2)模数小，齿高减小，切削量小、降低VS，抗磨损和胶合能力 强；但模数小，齿厚变薄，抗弯强度变差。 闭式传动：z1 =20～40 开式传动 ：z1 =17～20 1.压力角?： 2.小轮齿数z1： （d不变，即中心距a为定值） z1 : 3.齿宽系数 齿宽系数 轴向尺寸 载荷沿齿宽分布不均 齿轮传动径向尺 承载能力强 标准减速器齿宽系数为： 取标准值 4.模数m 取标准值 传递动力的齿轮模数不得小于1.5mm。 5.在齿轮的设计计算中，要注意参数的处理： 模数和压力角必须是标准值；齿宽必须圆整；中心距应尽可能