机械设计：齿轮传动.ppt

第十章 齿轮传动  主要内容 §10-1 概述 General considerations §10-2 齿轮传动的失效形式和计算准则及齿轮材料 Types of failure and design criteria and materials §10-3 圆柱齿轮传动的计算载荷 Loads in cylindrical gearing §10-4 直齿圆柱齿轮传动的强度计算及参数选择 Strength of spur cylindrical gearing §10-5 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 Strength of helical cylindrical gearing §10-6 锥齿轮传动的强度计算 Straight bevel gearing §10-7 齿轮的结构设计及润滑 Structural design and lubrication of gearing 习题课: 齿轮传动设计实例 教学目标与教学重点 §10-1 概述 General considerations 特点 分类 应用 1、 优点 ① 工作可靠，寿命长 ②传动比恒定 ③ 工作效率高 ④结构紧凑 二、齿轮分类 Types of toothed gearing 平行轴齿轮传动 （圆柱齿轮传动 ） 三、应用 applications §10-2 失效形式、计算准则和齿轮材料 Types of failures and design criteria of gears and materials  失效形式 计算准则 齿轮材料及选用原则 二、计算准则 齿轮的材料及其选择原则 §10-3 齿轮传动的载荷计算Loads in cylindrical gearing 一、 轮齿的受力分析 练习 图示为由二级斜齿圆柱齿轮传动装置，动力由Ⅰ轴输入，齿轮1为左旋齿，齿轮1按图中n1方向转动。 3、 力的方向： 2、力的大小 齿轮传动的计算载荷 3、Ka ——齿间载荷分配系数 4、Kβ ——齿向载荷分布系数 §10-4 直齿圆柱齿轮传动强度计算 及参数选择 ? 齿根弯曲疲劳强度 ? 齿面接触疲劳强度计算 ? 齿轮传动的设计参数与精度选择 机机械零件的接触强度 直齿圆柱齿轮强度计算3 齿轮传动的设计参数3 齿轮传动的设计参数1 齿轮传动的设计参数1 齿轮传动的设计参数2 齿轮传动的设计参数2 齿轮传动的设计参数4 §10-5 斜齿圆柱齿轮传动强度计算 Strength for helical cylinder gearing ? 计算载荷 ? 齿根弯曲疲劳强度计算 ? 齿面接触疲劳强度计算 标准斜齿圆柱齿轮强度计算2 标准斜齿圆柱齿轮强度计算3 标准斜齿圆柱齿轮强度计算4 §10-6 直齿圆锥齿轮传动的强度计算 Strength for Spur bevel gearing drive ? 锥齿轮的特点 ? 接触疲劳强度计算 ? 弯曲疲劳强度计算 ①制造精度低,振动噪音大，圆周速度不宜过高,大锥齿轮直径不宜过大。 锥齿轮传动的强度计算3 锥齿轮传动的强度计算4 齿轮的结构设计 齿轮传动的润滑 Toothed gearing design example齿轮传动设计实例 思考题 思考题 思考题 思考题 直齿圆柱齿轮 斜齿轮传动 锥齿轮传动 螺旋齿轮传动 螺旋齿轮传动 二、齿根弯曲疲劳强度计算 　　直齿锥齿轮的弯曲疲劳强度可近似地按齿宽中点处的当量圆柱齿轮进行计算。采用直齿圆柱齿轮强度计算公式，并代入当量齿轮的相应参数，得直齿锥齿轮弯曲强度校核式和设计式如下： 　　上式中载荷系数K=KAKVKαKβ。KAKV 取法与前者相同，KFα、KHα可取1，而KFβ＝KHβ＝1.5KHβbe。KHβbe为轴承系数，与齿轮的支承方式有关。 校核计算公式： 设计计算公式： 轴承系数表 §10-6 直齿圆锥齿轮传动的强度计算 四、齿面接触疲劳强度计算 　　直齿锥齿轮的齿面接触疲劳强度，仍按齿宽中点处的当量圆柱齿轮计算。工作齿宽取为锥齿轮的齿宽b。 综合曲率为： 　　利用赫兹公式，并代入齿宽中点处的当量齿轮相应参数，可得锥齿轮齿面接触疲劳强度计算公式如下： 校核计算公式： 设计计算公式： §10-6 直齿圆锥齿轮传动的强度计算 通过强度计算确定出了齿轮的齿数z、模数m、齿宽B、螺旋角b、分度圆直径d 等主要尺寸。