齿轮传动课件.pptVIP

§6齒輪傳動的設計參數與精度選擇一、齒輪傳動設計參數的選擇1壓力角α的選擇對於一般用途的齒輪傳動，通常選用標準壓力角α=20°。對於特殊要求的齒輪傳動，可查閱有關文獻，選取相應推薦值。壓力角?齒厚曲率半徑彎曲強度接觸強度2小齒輪齒數z1的選擇對於軟齒面閉式傳動，傳動尺寸主要取決於接觸疲勞強度，彎曲疲勞強度則往往比較富裕。這時，在傳動尺寸不變並滿足彎曲疲勞強度要求的前提下，齒數宜取多些(模數相應減小)。齒數增多有利於：1)增大重合度，提高傳動平穩性；2)減小滑動係數，提高傳動效率；3)減小毛坯外徑，減輕齒輪重量；4)減少切削量(模數小則齒槽小)，延長刀具使用壽命，減少加工工時。對於開式傳動和硬齒面閉式傳動，傳動尺寸主要取決於輪齒彎曲疲勞強度，故齒數不宜過多。但不能產生根切。開式傳動：z1=17～20；閉式傳動：z1=20～403齒寬係數ψd的選擇齒寬b和小齒輪分度圓直徑d1的比值稱為齒寬係數。在一定載荷作用下，增大齒寬可減小齒輪直徑和傳動中心距，從而降低圓周速度；但齒寬愈大，齒向的載荷分佈愈不均勻。因此必須合理地選擇齒寬係數。二、齒輪精度的選擇1、齒輪、齒輪副的公差專案和代號國標“漸開線圓柱齒輪精度”（GB10095-88）對齒輪和齒輪副共規定了22個公差專案，其中齒輪為16個，齒輪副6個。2、精度等級國標對齒輪及齒輪副的各公差專案均規定了12個精度等級，第1級精度最高，第12級精度最低。最常用的是6～9級。3、齒輪的各項公差（和極限偏差）的分組和檢驗分組計數齒輪：如儀器、儀錶中的齒輪，機床的分度齒輪，工作時傳力小、速度低，要求較高的運動精度。傳速齒輪：如汽車、飛機中的動力齒輪，傳遞的功率大、轉速高，要求較高的平穩性精度。承載齒輪：如礦山、冶金、起重機械中的齒輪，傳遞的扭矩大，轉速低，要求較高的接觸精度。第Ⅰ公差組：反映運動精度第Ⅱ公差組：反映平穩性精度第Ⅲ公差組：反映接觸精度例：7—6—6GMGB10095—88齒厚下偏差第Ⅱ公差組精度（平穩性精度）第Ⅲ公差組精度（接觸精度）齒厚上偏差7FLGB10095—88第Ⅰ公差組精度（運動精度）第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差組精度§7標準斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算7.1輪齒的受力分析1、目的2、說明：假定在傳動平穩，忽略摩擦力作用的條件下進行受力分析。3、公稱載荷5、塑性變形塑性變形：產生原因：①齒面太軟；②載荷太大。防止措施：①提高齒面硬度；②提高油的粘度。塑性變形小結：一對實際嚙合齒輪不可能同時產生以上5種失效形式，在具體工作條件下，主要以以上5種失效形式的一種或兩種。主要失效形式：開式傳動：齒面磨損、輪齒折斷；閉式傳動：軟齒面（HBS≤350）鋼齒，點蝕；硬齒面鋼齒或鑄鐵，輪齒折斷。高速重載：膠合重載軟齒：塑性變形設計準則防止點蝕：接觸疲勞強度準則，σH≤[σH]；防止折斷：齒根彎曲疲勞強度準則，σF≤[σF]。彎曲折斷點蝕膠合磨損塑性變形齒輪的失效形式現象與原因？改進措施？。。。。。。。。。。§3齒輪的材料及其選擇原則3.1常用的齒輪材料及選擇原則對齒輪材料性能的基本要求：齒面要硬、齒芯要韌。1、常用材料（1）鋼：45、40Cr、40CrNi、ZG310─570、ZG340—640等。（2）鑄鐵：HT250、HT300、HT350、QT500—5、QT600—2（3）非金屬材料：例如夾布塑膠、尼龍等。常用齒輪材料調質鋼45、鍛鋼滲碳鋼40Cr、鋼氮化鋼20CrMnTi金屬鑄鋼ZG310-570鑄鐵HT250、QT500-5非金屬：夾布塑膠、尼龍2、齒輪材料的選擇原則①必須滿足工作要求；②應考慮齒輪尺寸的大小、毛坯成型方法及熱處理和製造工藝；③經濟性要求。3.2齒輪熱處理①一般齒輪傳動：正火和調質②重要齒輪傳動（高速、重載、精密傳動：表面淬火、滲碳淬火③為使一對齒輪的承載能力與壽命接近，應保持一對齒面的硬度差。對軟齒面齒輪：HBS1-HBS2=30～50（小齒輪為HBS1）；對一硬一軟（HBS1350，HBS2