汽车机械基础第15章2.pptx

（3）标准安装的条件 一对标准齿轮节圆与分度圆相重合的安装：称为标准安装，标准安装时的中心距称为标准中心距，以a表示。标准安装时，对于外啮合传动： a= r1+ r2= r1+r2=（z1+z2） ;15.2. 5 渐开线齿轮的切齿原理与根切现象 1.渐开线齿轮的切齿原理 （1）仿形法 这种方法的特点是所采用的成形刀具，在其轴向剖面 内，刀刃的形状和被切齿轮齿槽的形状相同。常用的;（2）展成法 展成法是目前齿轮加工中最常用均一种方法。用展成法加工齿轮，常用的刀具有：齿轮形加工刀具；齿条型加工刀具，共两大类。;2.根切现象与不发生根切的最少齿数zmin （1）根切现象 轮齿根部的渐开线齿廓被刀具切去一部分，这种现象称为切齿干涉，又称根切，如图所示。;（2）最少齿数zmin 不根切条件： z≥;3.变位及变位齿轮 对于齿数少于zmin的齿轮，为了避免切齿干涉，可以采用将刀具移离齿坯，使刀具顶线低于极限啮合点N1的办法采切齿。这种通过改变刀具与齿坯相对位置的切齿方法称为变位。变位除了可防止齿轮根切外，还可以凑齿轮的中心距、改善齿轮的强度及实现齿轮的修复等。齿轮变位后，其主要参数没有变（z、m、a），只是某些几何尺寸改变了。变位齿轮的设计计算请参考有关设计手册。 ;15.2. 6 齿轮传动的失效形式 齿轮在传动过程中，常见失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合及塑性变形等五种形式。 （1）轮齿折断 （2）齿面点蚀 ;齿面胶合;15.2. 7 齿轮材料选择 对齿轮材料性能总的要求为齿面硬、齿心韧，同时应具有良好的加工和热处理的工艺性。 齿轮一般应选用具有良好力学性能的中碳结构钢和中碳合金结构钢；承受较大冲击载荷 的齿轮，可选用合金渗碳钢；一些低速或中速低应力、低冲击载荷条件下工作的齿轮，可选用铸钢、灰铸铁或球墨铸铁；一些受力不大或在无润滑条件下工作的齿轮，可选用有色金属和非金属材料。 ;15.2. 8 齿轮传动精度等级的选择 ;15.2. 9 直齿圆柱齿轮受力分析与强度计算 1. 直齿圆柱齿轮的受力分析 (1) 受力分析 ;一般主动轮1传递的功率P1（kW）及转速n1（r／min）通常是已知的，为此，主动轮上的转矩T1（N·mm）可由下式求得： T1=9.55×106× （N·mm） ;(2)计算载荷 Ft、Fr、Fn均是作用在轮齿上的名义载荷。在实际传动中受到很多因素的影响，如原动机和工作机的工作特性；轴与联轴器系统在运动中所产生的附加动载荷；齿轮受载后，由于轴的弯曲变形，使作用在齿面上的载荷沿接触线分布不均等。所以进行齿轮的强度计算时，应按计算载荷进行。计算载荷按下式确定： Fnc=KFn 式中，K为载荷系数 ;2. 直齿圆柱齿轮的强度计算 (1)齿面接触疲劳强度计算 强度校核公式为： ?H=671 ≤[?H ] 设计公式为 d1≥ 对于钢对灰铸铁或灰铸铁 对灰铸铁的传动，要将式中 的系数671分别乘以0.85或 0.76。 ;2. 直齿圆柱齿轮的强度计算 (1)齿面接触疲劳强度计算 强度校核公式为： ?H=671 ≤[?H ] 设计公式为 d1≥ 对于钢对灰铸铁或灰铸铁 对灰铸铁的传动，要将式中 的系数671分别乘以0.85或 0.76。 ;(2)齿轮弯曲疲劳强度计算 齿根弯曲疲劳强度计算公式为： ?bb1=YFS ≤[?bb1] ?bb2=?bb1 ≤[?bb2] 设计公式为 m≥ ;3. 渐开线直齿圆柱齿轮传动的参数选择 （1）齿数z 一般取z1=20～40。但应z1≥17。 （2）模数m 对于传递动力的齿轮，应保证m≥2，mm并按标准圆整。 （3）齿宽系数Ψd 选取Ψd。b =Ψdd1算得的齿宽加以圆整作为b2，为防止两轮因装配后轴向错位减少啮合宽度，小齿轮齿宽应在b2的基础上增大，即b1= b2+(5～10)mm。 （4）齿数比u u值不宜过大，通常u7。当u7时可采用多级传动。 ;17.2.10 应用举例 例17.1 某带式输送机单级圆柱齿轮减速器圆柱齿轮传动。已知i=4.6，n1=1440 r/min，传递功率P=5kW，单班制工作，单向运转，载荷平稳。试设计该齿轮传动。 解： (1)选择材料及热处理 该传动是闭式齿轮传动，属于转速不高、载荷不大，要求一般的小型传动，为了简化制造，降低成本，可采用软齿面钢制齿轮，查表，选择小齿轮材料为45钢，调质处理，硬度为260HBS；大齿轮材料也为45钢，正火处理，硬度为215HBS。 ;(2)选择精度等级 运输机为一般机械，速度不高，故选择8级精度