过程装备基础第二版课件教学课件 ppt 作者 朱孝钦 刘俊明 主编第11章 齿轮传动与蜗杆传动.ppt

* ③ 拼铸式 * 小 结 1.齿轮用来传递两轴间的运动和动力，是应用最广的一种机械传动形式。 2.齿轮传动具有工作可靠、传动比准确、传动效率高、寿命长、结构紧凑及传递的速度和功率范围较广等优点，但齿轮对制造与安装的精度要求较高，致使成本较高，而且无过载保护作用，也不适用于远距离的两轴间的传动。 3.蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成，通常用于传递空间交错轴间的运动和动力。 * 6.渐开线齿轮的正确啮合条件和连续传动条件。 5.渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及基本参数。 4.齿轮啮合的基本定律与渐开线齿廓的特点。 7.斜齿圆柱齿轮的传动特点及其正确啮合条件。 * 10.蜗杆传动的失效形式与材料选择。 11.齿轮、蜗杆和蜗轮的结构。 9.锥齿轮用来传递两相交轴之间的运动和动力,大多数情况下∑=90°。 8.齿轮传动的失效形式和齿轮常用材料。 * 11.5.2 斜齿轮的几何尺寸计算 分度圆柱上的螺旋角β表示斜齿的倾斜程度，为斜齿轮的名义螺旋角，一般β=8～20°。 (1)螺旋角β (2)法面参数和端面参数 pt=πmt pn=πmn mt = mn /cosβ pt = pn / cosβ * (1)法面模数 mn与端面模数 mt 分度圆柱 B ? pt ? pn ?d d 展 开 * ? ? C C’ ?n B A B’ ?t (2)法面压力角?n与端面压力角?t tanαt = tanαn /cosβ * ?法面模数mn ?端面压力角αt ?分度圆直径d (3)几何尺寸计算 ?端面模数mt ?螺旋角β ?法面压力角αn ?齿顶高 ha ?齿根高hf ?全齿高h ?齿顶圆直径da ?齿根圆直径df ?中心距a * [例11-1] 一对标准斜齿圆柱齿轮传动，已知z1=33，z2=66，mn=5mm，α=20°，β=8°6′34″，试计算其中心距a值。如安装的中心距a改为255mm，而齿数与模数值都不变，试求改变齿轮哪个参数才能满足严密啮合的中心距要求。 解：(1)分度圆直径和中心距分别为:  （2）中心距 * (2)可以通过改变螺旋角β来满足a=255mm的要求 由中心距计算公式 , 得  * 11.6 齿轮传动的失效形式和齿轮材料 11.6.1 齿轮传动的失效形式 疲劳折断：由循环变化的弯曲应力交替作用而引起。 过载折断：严重过载或受很大冲击载荷。 措施：增大齿根圆角半径、提高 　　　齿面精度、增大模数等。 (1)齿轮折断 * 原因：与润滑油的存在密切相关，常发生于闭式 软齿面(HBS≤350)传动中。 现象：点蚀常发生于偏向齿根的节线附近。 开式传动中一般不会出现点蚀现象 (2)齿面点蚀 点蚀：齿面表层的疲劳裂纹扩展使金属剥落成麻坑。 措施：提高齿面硬度和齿面质量、增大直径。 * 措施：采用异种金属、降低齿高、提高齿面硬度 等。 现象：较软齿面被较硬齿面一块块撕下。 (3)齿面胶合 原因：齿面间压力过大或瞬时升温过高时，润滑 油膜被破坏。 胶合：齿面形成深宽不等的条状粗糙沟纹现象。 * 措施：改善润滑和密封条件。 (4)齿面磨损 现象：渐开线形状被破坏，瞬时传动比不恒定。 原因：齿面间存在相对滑动、润滑不良或属开式 传动，灰尘杂质进入轮齿工作面。 * 措施：提高齿面硬度，采用油性好的润滑油。 (5)齿面塑性变形 原因：用软钢或其它较软的材料制造的齿轮在重 载下工作。 条件：低速、起动频繁和瞬时过载。 现象：渐开线形状被破坏，瞬时传动比不恒定。 * 45号钢 中碳合金钢 铸钢 低碳合金钢 最常用，经济、货源充足 铸铁 40Cr、40MnB、35SiMn等 20Cr、20CrMnTi等 ZG270-500、ZG310-570等 HT300、QT500-5等 尼龙、夹布胶塑等。 选材时考虑： 工作条件、载荷性质、经济性、制造方法等。 齿轮毛坯锻造—选可锻材料；铸造—选可铸材料。 11.6.2 齿轮材料及热处理 金属材料 非金属材料 (1)齿轮材料 * 调 质 正 火 表面淬火 渗碳淬火 表面氮化 软齿面。 改善机械性能，增大强度和韧性。 硬齿面。 接触强度高、耐磨性好、可抗冲击。 配对齿轮均采用软齿面时： 小齿轮受载次数多，故材料应选好些，热处理硬度稍高于大齿轮(约30~40HBS)。 (2)热处理 * 软齿面( HBS≤350)齿轮: 主要失效形式：齿面点蚀。 硬齿面( HBS350)齿轮: 主要失效形式：齿