10 第十章 齿轮传动课件.ppt

第十章 齿轮传动;§10.1 概述;传动效率高 ;传递的功率和速度范围广 ;2. 分类 ;圆锥齿轮传动（bevel gear） ;② 按工作条件分;二、齿轮的材料及失效形式 ;① 锻钢 ;② 铸钢;2. 齿轮材料的选取原则 ① 齿轮材料必须满足工作条件的要求 ;3. 轮齿的失效形式 ;疲劳折断;② 齿面磨损（wear of tooth surface） ;③ 齿面点蚀(pitting of tooth flanks);④ 齿面胶合(seizing of tooth surface);在主动轮的节线处产生下凹;设计准则：保证齿面有足够的接触强度 ;软齿面齿轮;4. 防止早期破坏的措施;三、直齿圆柱齿轮的强度计算 ;2. 齿面接触疲劳强度 (contact strength of tooth flanks);① 弹性影响系数ZE（elastic factor）;② 单位长度的计算载荷（calculated load）;考虑加工误差、轮齿受载后的弹性变形引起的动载荷;法节pb1＜pb2时，第二对轮齿提前进入啮合，产生动载荷;K —齿间载荷分配系数（load distributing factor between teeth）;k —齿向载荷分布不均系数 （load distributing factor along tooth）;尽可能不作悬臂布置； 轮齿做成鼓形。;疲劳点蚀发生在节线靠近齿根一侧，以节点啮合为计算依据 ;代入三个参数得接触强度公式：;验算式：;3. 齿根弯曲疲劳强度 （bending strength of tooth root）;;取：;齿形系数 （tooth form factor） ;齿数z增多，使齿根厚度增大，Y Fa减小；;模数m的变化只引起齿廓尺寸大小的变化，并不改变齿廓的形状。;验算式： ;4. 强度计算中的几点说明;② 小齿轮齿数（number of teeth）z1;减小模数，齿厚变薄，齿根弯曲强度降低。;齿轮的许用应力：;弯曲疲劳寿命系数KFN查图10-18;接触疲劳寿命系数KHN查图10-19;S —疲劳强度安全系数;灰铸铁;YST—试验齿轮的应力校正系数;齿面接触疲劳强度;弯曲疲劳强度;一、 斜齿圆柱齿轮的受力 分析 ;;2）径向力Fr：分别指向各自的轮心 3）轴向力Fa：可利用“主动轮左、右手定则”来判定。对于主动右旋斜齿轮，以右手四指弯曲方向表示它的旋转方向，则大拇指的指向表示它所受轴向力的方向；对于主动左旋斜齿轮则应用左手来判断方向，方法同前面一样。从动轮上所受各力的方向与主动轮相反，但大小相等。在确定各力方向时，应先确定传动中的主动轮的回转方向和它的轮齿的螺旋线方向。;; 圆周力Ft：主动轮与转向相反；从动轮与转 向相同。 径向力 Fr：指向圆心。 轴向力 Fa：可用左、右手判断。;（人字齿轮） ;一减速器，已知一齿轮的旋向，合理布置其他齿轮的旋向;（螺旋角选择） ;二、斜齿圆柱齿轮齿面接触疲劳强度计算 与直齿轮相比，其特点： 总合力作用于法平面内 ； 重合度大；接触线是倾斜的、变化的； 螺旋角对疲劳强度有利；;;考虑接触线倾斜对齿根受力的有利影响，引入螺旋角系数Y?;从斜齿轮的接触疲劳、弯曲疲劳强度计算公式中分别引入 螺旋角系数 ，;讨论：;§10.8直齿圆锥齿轮的强度计算;1、传递相交轴间的运动和动力，常用;3、模数是变化的;;;练习：;一。直齿锥齿轮强度计算 1.齿面接触疲劳强度计算 ; 2.齿根弯曲疲劳强度计算;直齿圆锥齿轮的载荷系数;(1) 根据工作条件、材料等分析轮齿可能失效形式;§10-9 变位齿轮的强度计算概述; 角度高度变位（ ）齿轮传动时，轮齿的接触强 度的变化用区域系数来体现：;§10.10 齿轮的结构设计;*;*;*;*;*;*;*;*;*;二、润滑;1.浸油深度不能太高，一般不超过一个齿高,否则搅油损失大。;喷油润滑;*;1．设计一对软齿面减速齿轮传动，从等强度要求出发，选择硬度时应使________。 A．大、小齿轮的硬度相等 B．小齿轮硬度高于大齿轮硬度 C．大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D．小齿轮用硬齿面，大齿轮用软齿面 2．一对齿轮传动，小轮材为40Cr；大轮材料为45 钢，则它们的接触应力________。 A．σ H1 =σ H 2 B. σ H1 ＜σ H 2 C．σ H1 ＞σ H 2 D．σ H1 ≤σ H 2 3．对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为________。 A．轮齿疲劳折断??? ?????????????????? ?B．齿面磨损 C．