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第十一章 齿轮传动 目录 齿轮传动 选择齿轮材料的注意事项： 在确定大、小齿轮硬度时应注意： 小齿轮的齿面硬度—大齿轮的齿面硬度= 30~50HBS； 原因：小齿轮受载荷次数比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄．为使两齿轮的轮齿接近等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些。 受力方向： 圆周力： 主动轮上与转向相反，从动轮上与转向相同； 径向力：分别指向各自轮心。 各力的关系： 作用在主动轮和从动轮上的力大小相等，方向相反。即： Ft1=-Ft2 , Fn1=-Fn2, Fr1=-Fr2 (四)齿根弯曲疲劳强度计算 齿根危险截面的弯曲强度校核公式： 齿根危险截面的弯曲强度设计公式： (五)齿面接触疲劳强度计算 齿面接触疲劳强度校核公式： (五)齿面接触疲劳强度计算 齿面接触疲劳强度设计公式： 5.正确啮合条件 （斜齿轮在端面内的啮合相当于直齿轮的啮合） 二、斜齿轮的基本参数 三、平行轴斜齿轮的几何尺寸计算 平行轴斜齿轮在端面内的几何尺寸关系与直齿轮相同。 1.尺寸计算 ——改变螺旋角可凑中心距，无须变位。 直齿轮最少齿数 四、斜齿轮的当量齿数 当量齿轮：以ρ为分度圆半径，用斜齿轮的mn和αn分别为模数和压力角作一虚拟的直齿轮，其齿形与斜齿轮的法面齿形最接近。这个齿轮称斜齿轮的当量齿轮，齿数ZV称当量齿数。 由解析几何知 （一）斜齿轮命名：左旋轮 右旋轮(观察者面对轴线) （二）受力分析： 1.力的分类：法向力（Fn）圆周力（Ft）径向力（Fr）轴向力（Fx） 2.力大小计算： 右旋轮 五、斜齿轮的受力分析 3.力方向的判别 Ft:主反从同转向 Fr:指向轮心 Fx(左右手定则)主动轮:左旋---左手 右旋---右手 左手定则:伸出左手,四指指向齿轮的转动方向,大拇指指向为轴向力方向. 右旋轮 五、斜齿轮的受力分析 一、圆锥齿轮机构的特点及应用 1.特点 圆锥齿轮机构是用来传递空间两相交轴之间运动和动力的一种齿轮机构. 一对圆锥齿轮两轴线间的夹角Σ称为轴角。其值可根据传动需要任意选取，在一般机械中，多取Σ＝90°。 2.应用 圆锥齿轮 直齿圆锥齿轮： 斜齿圆锥齿轮： 曲齿圆锥齿轮： 由于设计、制造、安装方便，应用最广 介于两者之间，传动较平稳，设计较简单 传动平稳、承载能力强，用于高速，重载传动 第五节 锥齿轮传动 二、直齿圆锥齿轮齿廓的形成 如图，一个圆平面S与一个基圆锥切于直线OC，圆平面半径与基圆锥锥距 R 相等，且圆心与锥顶重合。当圆平面绕圆锥作纯滚动时，该平面上任一点B将在空间展出一条渐开线AB。渐开线必在以O 为中心、锥距 R 为半径的球面上，成为球面渐开线。 三、锥齿轮的传动比 I12=w1/w2=d2/d1=z2/z1=tan 四、直齿圆锥齿轮的基本参数和尺寸 1.基本参数：规定以大端参数为标准值。 2.正确啮合条件 m1=m2=m a1=a2=a =90 3.基本尺寸计算：表11-10 五、直齿圆锥齿轮的啮合传动 正确啮合条件： 圆锥齿轮大端的模数和压力角分别相等，且锥距相等，锥顶重合 连续传动的条件： 重合度大于1，重合度可按当量齿轮进行计算 传动比： 交错轴斜齿轮机构 ： 若将一对斜齿轮安装成其轴线既不平行也不相交，就成为交错轴斜齿轮机构。 两轮轴线之间的夹角∑称为轴角 1、轴角 2、点接触，承载能力低 3、相对滑动速度大，轮齿易磨损。 第六节 蜗杆传动 蜗杆蜗轮的形成 1、交错轴斜齿轮机构 →蜗杆蜗轮 2、啮合特点： 点接触 线接触 右旋蜗杆， 头数是从端面上看蜗杆具有的齿数Z1 第六节 蜗杆传动 蜗杆的中圆柱（分度圆柱） ——过齿形中线处的圆柱 在中圆柱上轴向齿厚与齿槽相等 蜗杆分度圆柱面上螺旋线的导程角 ： 1．蜗杆传动的特点 一　蜗杆传动特点、类型和应用 与其它传动机构相比，蜗杆传动的特点是：传动比大，在动力传动中一般=8～100，在分度机构中传动比可达1000。传动平稳，噪声低，结构紧凑，在一定条件下可以实现自锁。但蜗杆传动效率低，发热量大，磨损较严重。因此，蜗轮齿圈部分常用减摩性能好的有色金属（如青铜）制造，成本较高。 1、优点： ①i大，机构紧凑 ②传动平稳、无噪音。 ③反行程时可自锁，安全保护（起重机） 2、缺点： ①轮齿间相对滑动速度较大，易磨损。 ②效率低（最高70%） ③成本较高 蜗杆：钢，蜗轮：