華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院研究生考試復(fù)習(xí)之齒輪-wenkub
2023-05-23 10:05:43 本頁面
【正文】 同的 故各點(diǎn)的接觸應(yīng)力不等，須確定一個計(jì)算點(diǎn) 因點(diǎn)蝕常發(fā)生于節(jié)線附近，故以 節(jié)點(diǎn) 處的 ζH為計(jì)算依據(jù) 節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑： ?? s i n2 111 dCN ?? ?? s i n2 222 dCN ??又： u = z2 / z1 = d2 / d1 、 L = b 、 Fn = Ft / cosα ,并引入 K 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 A1 A2 B1 B2 112dTFt ?基圓 ● ● ● ● 機(jī)械設(shè)計(jì) ubduKTEEH 211222121)1(2c o ss i n2111 ????????? ??????????節(jié)點(diǎn)處的接觸應(yīng)力： 材料彈性系數(shù) — ZE 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) — ZH ubduKTZZHE 211 )1(2 ??齒面接觸強(qiáng)度條件： M P a)1(2 211HPHEH ubduKTZZ ?? ???第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 （校核式） ζH1 = ζH2 ， 且為脈動循環(huán) 機(jī)械設(shè)計(jì) 討論： 齒面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于分度圓直徑 d d 越大， 接觸強(qiáng)度 越大。且三個公差組可取不同等級。 改善機(jī)械性能，增大強(qiáng)度和韌性 硬齒面。 31 齒輪傳動失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 一、失效形式 輪齒折斷 ★ 疲勞折斷 ★ 過載折斷 全齒折斷 — 常發(fā)生于齒寬較小的直齒輪 局部折斷 — 常發(fā)生于斜齒輪或齒寬較大的直齒輪 措施：增大齒根圓角半徑、 提高齒面精度、正變位、增大模數(shù)（主要方法）等 齒面疲勞點(diǎn)蝕 ★ 點(diǎn)蝕常發(fā)生于閉式軟齒面（ HBS≤350）傳動中 ★ 點(diǎn)蝕的形成與潤滑油的存在密切相關(guān) 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－失效形式 機(jī)械設(shè)計(jì) ★ 點(diǎn)蝕常發(fā)生于節(jié)線附近 ★ 開式傳動中一般不會出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象 措施：提高齒面硬度和齒面質(zhì)量、增大直徑（主要方法） 齒面膠合 配對齒輪采用異種金屬時(shí)，其抗膠合能力比同種金屬強(qiáng) 齒面磨損 是開式傳動的主要失效形式 齒面塑性變形 措施：提高齒面硬度，采用油性好的潤滑油 措施：采用異種金屬、降低齒高、提高齒面硬度等 措施：改善潤滑和密封條件 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－失效形式 機(jī)械設(shè)計(jì) 二、齒輪傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 主要針對 輪齒疲勞折斷 和 齒面疲勞點(diǎn)蝕 這兩種失效形式 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 — 齒輪抵抗輪齒疲勞折斷的能力 齒面接觸疲勞強(qiáng)度 — 齒輪抵抗齒面疲勞點(diǎn)蝕的能力 開式齒輪傳動采用準(zhǔn)則二，但不校核齒面接觸強(qiáng)度 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則一： 對于閉式軟齒面（ HBS≤350）傳動， 主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕， 所以按齒面接觸疲勞強(qiáng) 度設(shè)計(jì)， 而校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。機(jī)械設(shè)計(jì) 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì) 齒輪傳動 閉式傳動 開式傳動 半開式傳動 — 封閉在箱體內(nèi) ，潤滑條件好 — 外露，潤滑較差，易磨損 — 介于上兩者之間 ,有防護(hù)罩 齒輪傳動的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：傳遞功率和轉(zhuǎn)速適用范圍廣； 具有穩(wěn)定的傳動比； 效率高、結(jié)構(gòu)緊湊。 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則二： 對于閉式硬齒面（ HBS350）傳動， 主要失效形式是齒根彎曲疲勞折斷， 所以按齒根彎 曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)， 而校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。 接觸強(qiáng)度高、耐磨性好、可抗沖擊 配對齒輪均采用軟齒面時(shí)： 小齒輪受載次數(shù)多，故材料應(yīng)選好些，熱處理硬度稍高于大齒輪（約 30~40HBS） 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－熱處理 （ HBS≤350） （ HBS350） 機(jī)械設(shè)計(jì) 三、齒輪傳動的精度 第 Ⅰ 公差組 － 反映運(yùn)動精度，即運(yùn)動的準(zhǔn)確性； 第 Ⅱ 公差組 － 反映工作平穩(wěn)性精度； 第 Ⅲ 公差組 － 反映接觸精度，影響載荷分布的均勻性。 8－ 8－ 7－ FL Ⅰ Ⅱ Ⅲ 齒厚上偏差代號 齒厚下偏差代號 若 3項(xiàng)精度相同，則記為： 8－ FL 按表 82查取精度等級 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－精度等級 機(jī)械設(shè)計(jì) 條件：標(biāo)準(zhǔn)齒輪并忽略齒面間的摩擦力 法向力： 圓周力 — 167。 ζH 越小 , 齒寬 b 的大小應(yīng)適當(dāng)， b 過大會引起偏載 令： ψd = b / d1 — 齒寬系數(shù) 軟齒面、對稱布置： ψd = ~ 非對稱布置： ψd = ~ 懸臂布置、開式傳動： ψd = ~ 直齒輪取小；斜齒輪取大；硬齒面降低50%左右 HPdHEH uduKTZZ ??? ??? 311 )1(2模數(shù)的大小對接觸強(qiáng)度無直接影響 第三章 齒輪傳動設(shè)計(jì)－齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 b =ψd d1 M P a)1(2 211HPHEH ubduKTZZ ?? ???（ Fn 減?。? d1＝ m
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