第11章+齿轮传动HD2.ppt

桑塔纳轿车的主传动系统;第11章齿轮传动;;齿轮传动特点;矿山、水泥、轧钢等

我国首条出口海外（阿拉伯联合酋长国联合水泥公司（UCC））的日产万吨新型干法水泥熟料生产线的主要设备----回转窑、原料立磨等;2019年6月26日成功下线，该齿圈直径9.936米，274个齿，净重近80吨。;2019年8月7日，由中信重工自主设计、制造的目前国内直径最大的齿圈，正在进行精加工，即将下线。

为中国黄金集团公司制造的齿圈直径11米、重70余吨，精度等级达到7级。;瑞士制造女表

表盘直径只有10mm

比女士的小手指还小

堪称世界上最小机械表;日本研制出世界最小有齿轮马达;介绍直齿圆柱、斜齿圆柱、直齿圆锥齿轮传动的设计。;11.1轮齿的失效形式及计算准则;轮齿折断机理;发生部位：一般出现在节线附近靠近齿根表面处。

（载荷大；速度低难形成油膜);齿面点蚀机理;→齿形破坏、轮齿变薄;当齿面所受的压力很大且润滑效果差，或压力很大而速度很高时，由于发热大，瞬时温度高，相啮合的齿面发生粘联现象，此时两齿面有相对滑动，粘接的地方被撕裂。→热胶合。;→齿面沿摩擦力方向塑性变形

→主凹、从凸;断齿:;(二)齿轮传动常用计算准则:;1.齿面要硬,齿芯要韧

2.易于加工及热处理;一.常用的齿轮材料;;;;∵┌相对运动

└储存润滑剂;(二)斜齿圆柱齿轮传动作用力分析

(三)直齿圆锥齿轮传动作用力分析

(四)计算载荷;Ft＝2T1/ｄ1

Fr＝Ft·tan?

Fn＝Ft/cos?;3.作用力的方向及判断;圆周力

径向力

法向力;***;(二)斜齿圆柱齿轮传动作用力分析;Fn;3.作用力的方向及判断：;;圆周力

径向力

轴向力

法向力;配对外啮合齿轮－旋向相反;;(三)直齿圆锥齿轮传动作用力分析;(三)直齿圆锥齿轮传动作用力分析;Fr2;圆周力:

径向力:

轴向力：;计算载荷:Fc=K·Fn(实际载荷不均匀,附加动载荷)

Fn－名义载荷，K－载荷系数;→按主要失效形式决定;11.5直齿圆柱齿轮传动的强度计算;μ－泊松比

E1,E2－弹性系数;1.强度条件;2.齿面接触疲劳强度公式:;2.设计公式;中心距(d1);→舍去;YF:齿形系数→与齿形(尺寸比例)、齿数有关,与m无关

(l和s均与模数成正比)

z↑→YF↓σF↓;YF一齿形系数查图11-13;z1一小轮齿数

[σF]一许用弯曲应力MPa→;三.弯曲强度计算说明:;z1宜取多(20～40)→保证平稳;例11-1：设计起重机用传动装置中的高速级标准直齿圆柱齿轮传动。已知：原动机为电机，传递功率P=7kW，小齿轮转速n1=960r/min，传动比i=3，单向传动，载荷有中等冲击。

解：(1)设采用8级精度软齿面闭式传动(表11-2,p.186)。

根据计算准则，按接触疲劳强度进行设计计算，按弯曲疲劳强度校核计算。

选材料,定[σH],[σF]

小齿轮用40Cr调制，齿面硬度270HB（表11-1,p.185）；

大齿轮用45钢调制，齿面硬度240HB（表11-1）；

查图11-11(c),p.193，σHlim1=710MPa，σHlim2=570MPa

查表11-4,p.192，SH=1.1，SF=1.3;查图11-14,p.195，σFlim1=245MPa，σFlim2=195MPa;(3)验算轮齿弯曲疲劳强度

查齿形系数(图11-13,p.194)得：YF1=2.60，YF2=2.22。

验算轮齿弯曲强度;斜齿轮强度:;注意:;MPa;;11.6直齿圆锥齿轮传动;(一)齿面接触强度公式(Σ=90°,钢);mm－平均模数mm

YF－齿形系数(按zV查图11-13p.194)

ｄm1－小齿轮齿寛中点的分度圆直径mm;(三)锥齿轮接触强度分析:;1、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。;→由直径确定;;传动零件;开式或半开式传动;惰轮蘸油润滑(多级);;;μ－泊松比

E1,E2－弹性系数;;(二)单圆弧齿轮的优缺点;;小结：

1.分类,;2)强度计算说明:(1)接触强度:①主要取决于;