12.齒轮传动的润滑设计.docx

7.12 齿轮传动的润滑设计齿轮传动的润滑具有特殊性1）轮齿形成油楔的条件差；2）啮合齿面间压力大，而且相对滑动的大小和方向变化大，齿轮常处于边界润滑和混合润滑状态；3）每次啮合都要重新建立油膜，润滑是断续的；4）载荷大，摩擦热也大，易使油温上升，加速油膜的破坏5）齿轮的材料、热处理、加工和装配精度及齿面粗糙度等影响因素。因此，齿轮传动的合理润滑设计是十分重要的。7.12.1 1. 润滑油的种类及选择润滑油的种类用于一般闭式齿轮传动的润滑油分为三种：L-CKB抗氧防锈型工业齿轮油、L-CKC中载荷工业齿轮油和L-CKD重载荷工业齿轮油，每一种又分为若干粘度级。用于开式齿轮传动的为开式工业齿轮油及润滑脂。闭式工业齿轮油的选择1）根据齿面接触应力、齿轮状况和使用工况选择润滑油的种类，参见表 工业齿轮油种类的选择。2）选择润滑油粘度可先计算力-速度因子x=Ks/v，v为齿轮圆周速度（m/s），Ks为滚动压力（MP），其定义式为式中各参数与前述相同；再根据求得的x值，由力－粘度因子图查得粘度值（mm2/s）。3）对得到的粘度值还应根据齿轮传动的工作条件等按粘度修正表进行修正开式齿轮油种类选择：开式齿轮油种类选择开式齿轮油种类适用范围抗氧防锈开式齿轮油工作平稳的半封闭和开式传动极压开式齿轮油重载开式传动sH500MP/mm 溶剂稀释开式齿轮油重载开式传动sH500MP/mm2　开式齿轮油粘度选择：开式齿轮油粘度选择给油方法推荐粘度（100°C）（mm2/s）环境温度（°C）-15～175～3822～48油 浴150～22016～2222～26涂刷热193～257193～257386～536冷22～2632～41193～257手 涂150～220*22～2632～41　油浴润滑闭式齿轮传动的润滑方式取决于齿轮的圆周速度 。当v≤15m/s时，常采用油浴润滑（如下图），即大齿轮浸入油池中，靠大齿轮转动将油带入啮合区进行润滑。浸油深度当v3m/s时，为3～6倍的模数；当v12m/s时，为1～3倍的模数循环喷油润滑当v15m/s时，由于离心力较大，靠大齿轮难以将油池中的油带入啮合区,因而常采用循环喷油润滑（如下图），一般用0.5～1.0×105Pa的压力把油喷入啮合区。当v60m/s，散热是主要问题，油从轮齿的啮出侧喷入，不仅对轮齿进行润滑，而且还起冷却作用。对于载荷不大的场合，还可以采用油雾润滑开式齿轮传动润滑方式开式齿轮传动，因速度低，一般采用人工定期加润滑油或润滑脂，润滑方式见上图本章小结:齿轮传动适应用最广泛机械传动。本章重点讨论平面齿轮传动的运动设计和承载能力设计，运动设计的主要内容包括：啮合原理、传动特点、基本参数及主要几何尺寸计算等；承载能力设计的主要内容包括：、齿轮精度、齿轮材料及热处理、齿轮传动的失效、齿面接触疲劳强度计算、齿根弯曲疲劳强度计算、齿轮结构设计和齿轮润滑设计等。平面齿轮传动即圆柱齿轮传动，用于传递平行轴间的运动和动力，空间齿轮传动用于传递两相交轴或交错轴间的运动和动力。　渐开线齿廓满足定传动比的要求，从啮合性能、制造、互换性等方面优于其他齿廓的齿轮。其啮合特点：啮合线为两齿轮基圆的内公切线，啮合角始终不变，中心距具有可分性等。其传动的运动设计条件：正确啮合条件保证轮齿正常交替啮合，连续传动条件保证传动不间断，不根切条件保证齿根不削弱，还有无齿侧隙条件等。齿轮的主要几何尺寸的确定取决于承载能力的计算，一般设计，主要进行齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度计算，以确定分度圆直径或模数，再确定其他几何尺寸。强度计算的载荷为计算载荷，而计算载荷又为名义载荷与载荷系数的乘积，名义载荷是通过简化的受力分析而得到的，载荷系数由考虑若干影响因素的系数所组成。对于计算应力的处理，同样要考虑若干影响因素，并引入相应的系数；许用应力的确定也要考虑干影响因素。因此，齿轮传动的强度计算是建立在一定数学力学模型基础上的经验性计算，合理地确定上述系数是十分重要的。齿轮传动的精度确定、材料及热处理的选择也直接影响承载能力。齿轮的结构设计和润滑设计是齿轮传动设计的重要组成部分。　标准直齿圆柱齿轮传动设计是本章的核心，也是直齿变位齿轮、平行轴斜齿轮、直齿锥齿轮等齿轮传动的基础，应重点掌握。其他齿轮传动应掌握其特点。