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§12.2 齿轮传动的主要参数 §12.3 齿轮传动的失效形式 保证齿轮不发生齿面点蚀的方法: 根本的措施是:用接触疲劳强度计算确定相关的齿轮参数,保证齿轮的接触强度足够。 辅助措施有:(1)提高齿面硬度; (2)降低齿面粗糙度; (3)采用较大的变位系数; (4)采用粘度较高的润滑油; (5)减少动载荷;等。 §12.6 圆柱齿轮传动的载荷计算 1 圆柱齿轮传动的受力分析 轮齿所受总法向力Fn可分解为三个分力 : 圆周力Ft、径向力Fr、轴向力Fa §12.6 圆柱齿轮传动的载荷计算 1 圆柱齿轮传动的受力分析 轮齿所受法向力Fn可分解为三个分力 : 圆周力 轴向力 径向力 圆周力Ft的方向:主反从同;径向力Fr的方向:向心;轴向力Fa的方向:主动轮由左右手螺旋法则按轮齿的螺旋方向确定,从动轮按作用与反作用力关系确定。 §12.7 直齿圆柱齿轮传动的强度计算 4.齿轮传动的齿宽系数ψd=b/d1 §12.7 直齿圆柱齿轮传动的强度计算 4.齿形系数YFa :仅与齿轮的齿形有关的弯曲应力影响系数,显然YFa与模数m无关。 §12.8 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 例题12-4 (P239):设计一闭式标准斜齿圆柱齿轮传动。已知:传动的名义功率P=20kW;小齿轮转速n1=1000 r/min;传动比i=3;载荷变化规律如图12.26(P233)。单班制。预期寿命10年,每年300个工作日,在使用期限内工作时间占20%。动力机为电动机,工作有中等振动,传动不逆转,齿轮对称布置。传动尺 例 题 12 - 4 解:一、确定材料和热处理及精度 1.确定齿轮材料和热处理: 参照表12.7(P211) 小齿轮 选45钢 调质处理 HB=260 大齿轮 选45钢 调质处理 HB=220 2.确定齿轮精度: 参照表12.5、12.6(P207) 选定8级精度,此时要求齿轮的v≤10m/s。 例 题 12 - 4 二、齿面接触疲劳强度的计算 由式12.30(P211) 例 题 12 - 4 ⅰ确定使用系数KA : 查表12.9(P215) 得: KA =1.5。 例 题 12 - 4 ⅲ 确定齿间载荷分配系数Kα : 查表12.10(P217) 例 题 12 - 4 需先初步选定齿轮齿数 :因闭式齿轮传动 z1=20~40 例 题 12 - 4 例 题 12 - 4 ⅳ确定齿向载荷分布系数Kβ : 查表12.11(P218)按支撑对称布置 例 题 12 - 4 4.确定弹性系数ZE,查表12.12(P221)得: 例 题 12 - 4 由式12.31(P238)得: 例 题 12 - 4 例 题 12 - 4 其中:由已知,齿面每转一周啮合次数:?=1。 查表12.15(P226),并初估107<NL<109, 得: m = 8.78 例 题 12 - 4 例 题 12 - 4 ⅳ 代回公式12.11(P225)计算: 例 题 12 - 4 例 题 12 - 4 2.分度圆直径: 例 题 12 - 4 四、验算齿根弯曲疲劳强度 例 题 12 - 4 例 题 12 - 4 4.确定螺旋角系数:由式12.35(P239) 例 题 12 - 4 则: 例 题 12 - 4 ⅲ计算弯曲强度的载荷系数: 例 题 12 - 4 例 题 12 - 4 ② 查图12.24(P232)得弯曲寿命系数: 例 题 12 - 4 7. 将求得的数据代入公式12.33(P238)有: §12.9 直齿锥齿轮传动 显然做强度计算时,应代以[σH]2 。 9. 将上述数据代入式12.30(P237): 可见,取d1 = 85mm 与前面初选的d1相符。 三、确定主要的传动尺寸 1. 确定中心距及分度圆螺旋角,先计算: (圆整)取中心距:a=170 mm ;则对应的螺旋角为: 3.确定齿轮宽度:工作齿宽 b=Ψd·d1 = 1×85 = 85mm; 考虑到补偿误差造成的错位,应加宽小齿轮的宽度。 则:大齿轮宽度 小齿轮宽度 4.计算齿轮其他尺寸: 如:齿
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