128斜齿圆柱齿轮传动的强度计算.PPT

2. 计算参数的选择 ——综合曲率半径 ρ 斜齿圆柱齿轮传动一对齿廓在某节点处的端面曲率半径分别为 其法面曲率半径分别为 式中，α’t ——端面啮合角； αt ——端面分度圆压力角； βb ——基圆螺旋角。 ——接触线总长度L 和重合度系数Zε 斜齿圆柱齿轮的接触线式倾斜的，其长度是变值。 εα 和εβ 的计算公式见表12.8。 εβ ≥ 1，则取1。 为接触线长度变化系数。 ——螺旋角系数 Zβ ——弹性ZE 、节点区域系数ZH 意义和直齿轮的同名系数相同，分别查表12.12和图12.16。 3. 许用接触应力[σH] 许用接触应力仍按式12.11计算。 12.8.2 齿根弯曲疲劳强度计算 按当量齿轮计算强度 潘存云教授研制 斜齿轮齿面上的接触线为一斜线。 轮齿的失效形式 ?局部折断 dm是平均分度圆直径 　 强度计算时，是以锥齿轮齿宽中点处的当量齿轮作为计算时的依据。 12.9　直齿锥齿轮传动 对轴交角为90o的直齿锥齿轮传动： 12.9.1设计参数 大端参数为标准值， 锥距　 两个三角形相似 R d1 d2 B B/2 δ1 δ2 R-0.5b dm2 dm1 当量齿轮的锥距　 Rm=R-0.5b 令ΦR=b/R为齿宽系数，设计中常取 fR =0.25~0.35 dm是平均分度圆直径 R d1 d2 B B/2 δ1 δ2 R-0.5b dm2 dm1 当量齿轮的齿数 当量齿轮的齿数比 为了保证不根切，应有 zv≥17 平均模数 当量齿轮分度圆半径 12.9.2 受力分析 　　直齿锥齿轮的轮齿受力分析模型如下图。忽略摩擦力，假设法向力Fn集中作 用再齿宽节线中点处，则Fn可分解为圆周力Ft1，径向力Fr1和轴向力Fa1三个分力。 圆周力方向：主反从同；径向力方向：指向各自轮心；轴向力方向：分别指向大端。 且， 负号表示方向相反。 12.9.3 齿面接触疲劳强度计算 当两轴夹角为90度时，将当量齿轮的有关参数代入式12.8，考虑齿面接触区长短对齿面应力的影响，取有效齿宽为0.85b，得 为了简化直齿锥齿轮传动的强度计算，将一对直齿锥齿轮传动转化为一对当量直齿圆柱齿轮传动进行强度计算：用锥齿轮齿宽中点处的当量圆柱齿轮代替该锥齿轮，其分度圆半径即为齿宽中点处的背锥母线长，模型即为中点的平均模数mn ，法向力即为齿轮中点的合力Fn 。 得直齿锥齿轮传动的齿面接触疲劳强度的校核公式为 设计公式 12.9.4 齿根弯曲疲劳强度计算 设计公式 校核公式 式12.40和12.41中，齿形系数YFa和应力修正系数Ysa按当量齿数zv分别由图12.30和图12.31查取。重合度系数Yε按当量齿轮的重合度εαv由式12.18计算；许用弯曲应力[σF]仍按式12.19计算，其中的弯曲疲劳极限查图12.23。 在设计新的锥齿轮传动时，可以直接用设计公式。对一些参数可先做假设，然后再对所假设的参数进行校核并予修正。 油池润滑 采用惰轮的油池润滑 喷油润滑 12.10　齿轮传动的润滑和效率 润滑方式：开式及半闭式或低速齿轮传动常采用人工定期润滑。可用润滑油或润滑脂。 闭式齿轮传动的润滑方式由圆周速度v确定。 当v≤ 12 m/s时，采用油池润滑。 当v 12 m/s时，采用油泵喷油润滑。 润滑的目的： 润滑的目的：减少摩擦磨损、散热和防锈蚀。 齿轮传动时，相啮合的齿面间有相对滑动，因此就会产生摩擦和磨损，增加动力消耗，降低传动效率。 高速齿轮传动采用喷油润滑的理由： (1)v过高，油被甩走，不能进入啮合区； (2)搅油过于激烈，使油温升高，降低润滑性能； (3)搅起箱底沉淀的杂质，加剧轮齿的磨损。 润滑剂的选择： 　　齿轮传动常用的润滑剂为润滑油或润滑脂。 选用时，应根据齿轮的工作情况（转速高低、载荷大小、环境温度等），选择润滑剂的粘度、牌号。 表12.22　齿轮传动润滑油粘度荐用值 塑料、铸 铁、青铜 齿轮材料 强度极限 圆周速度 v /(m/s) 运动粘度 ν /cSt（40℃ ） 渗碳或表 面淬火钢 钢 350 5~12.5 12.5 ~25 25 2.5~5 1~2.5 0.5~1 0.5 220 150 100 80 55 450~1000 1000~1250 1250~1580 500 350 220 150 100 80 500 500 350 220 150 100 900 500 500 350 220 150 55 80 100 齿轮传动的效率 齿轮传动中的损失，主要包括啮合中的摩擦损失、轴承