齿轮传动设计例题.ppt

本章重点： 1、齿轮传动的受力分析； 2、齿轮传动的失效形式及其设计准则； 3、圆柱(直齿、斜齿)齿轮传动的强度计算 。 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 §11-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 练习题 总复习 自测题 自测题 自测题 自测题 自测题 自测题 * 第11章 齿轮传动设计 §11-1 齿轮传动的受力分析与计算载荷 §11-2 齿轮传动的失效形式及设计准则 §11-3 齿轮材料及许用应力 §11-4 直齿圆柱齿轮传动的强度计算 §11-5 斜齿圆柱齿轮与直齿锥齿轮的强度计算特点 §11-6 齿轮的结构设计 §11-7 齿轮传动的润滑 作业：5--9、10、11、12、13、14、15、20 本章难点： 1、齿轮传动的受力分析； 2、圆柱齿轮传动的强度计算 ； 3、直齿锥齿轮强度计算 。 1、接触强度相等的条件： ?等强度条件为： 2、弯曲强度相等的条件： ?等强度条件为： 四、齿轮强度比较方法 例题：1： 甲乙两人分别设计闭式软齿面直齿圆柱齿轮减速器，其工作条件、材料、硬度、齿宽等均相同，甲的参数为：m=3mm，z1=20，z2=80，乙的参数为：m?=2.5mm ，z?1=24，z?2=96，现经校核，乙方案完全符合强度要求，试问： 1、甲方案是否可用？为什么？ 2、相对来说，哪个方案更合理？为什么？ 解 1、 接触强度相同。 而mm?，甲的弯曲强度大于乙。 ?甲方案可用。 2、乙方案更合理。 d不变，m? z? 运动平稳性?? 2：有两对标准闭式软齿面直齿圆柱齿轮传动，z1=20，z2=40，m=2 ，z1?=20，z2?=60，m?=3，齿轮制造精度、载荷、材料、热处理均相同，忽略载荷系数K及??的影响，试问： 1、若第一对齿轮的齿宽b=36mm，则b?=？这两对齿轮的齿面接触疲劳强度才相等； 2、判断哪个齿轮的弯曲疲劳强度最弱？ 解 1、由于四个齿轮材料、精度等均相同，则许用接触应力[?H]均相同。 要使齿面接触应力相等，应使其计算应力相等，即： 解 2、由于四个齿轮材料、精度、载荷等均相同，则许用弯曲应力[?F]均相同。 要判断哪个齿轮弯曲强度最弱，要看计算应力，且一对齿轮中小齿轮的弯曲应力较大，因此，需比较?F1和?F1?。 而z1=z1? ?齿轮z1?的弯曲疲劳强度最弱。 z1=20，z2=40，m=2 ，z1?=20，z2?=60，m?=3， 2、判断哪个齿轮的弯曲疲劳强度最弱？ 3：有一对闭式软齿面标准直齿圆柱齿轮传动，已知：m=10mm、Z1=20、Z2=40， 齿宽B1=165mm，B2=160mm，[?H1]=520MPa [?H2]=400MPa。问： 1、两齿轮的齿面接触疲劳强度哪个大？为什么？ 2、若参数改为：m?=5mm、Z?1=40、Z?2=80，假设改进后其工作条件、载荷系数K、材料、热处理硬度、齿宽等条件都不变，该对齿轮的接触强度和弯曲强度是否有变化？如何变化？为什么？ 3、如果参数改变前后两个齿轮的接触强度和弯曲强度均满足要求，试分析应该选用哪套参数？为什么？ 解： 1、 ?齿轮1的接触疲劳强度大。 3：有一对闭式软齿面标准直齿圆柱齿轮传动，已知：m=10mm、 Z1=20、Z2=40， 齿宽B1=165mm，B2=160mm，[?H1]=520MPa [?H2]=400MPa。问： 2、若参数改为：m?=5mm、Z?1=40、Z?2=80，假设改进后其工作 条件、载荷系数K、材料、热处理硬度、齿宽等条件都不变，该 对齿轮的接触强度和弯曲强度是否有变化？如何变化？为什么？ 3、如果参数改变前后两个齿轮的接触强度和弯曲强度均满足要 求，试分析应该选用哪套参数？为什么？ 解：2、 ?改进前后接触疲劳强度不变。 3、 ?改进后弯曲疲劳强度降低。 应选用第2套参数。 因为：1、2、3 4：有一对闭式钢制齿轮传动，已知T1=120×103Nmm， 弹性系数ZE=189.8，载荷系数K=1.2； [σF2]=380 [σH2]=450 Ysa2=1.67 YFa2=2.4 b2=80 Z2=40 2 [σF1]=420 [σH1]=550 Ysa1=1.55 YFa1=2.8 b1=85 4 Z1=20 1 许用弯曲 应力（N/mm2） 许用接触 应力（N/mm2） 应力修正 系数 齿形 系数 齿宽 (mm) 模数 (mm) 齿数 齿轮编号 、试分析该对齿轮传动，哪