【正文】 中碳合金鋼： 20Cr、 20CrMnTi、 20MnB等 特點(diǎn)：齒面硬度高、承載能力高、適用于對(duì)尺寸、重量有 較高 要求的場(chǎng)合 （如 高速 、 重載 及 精密機(jī)械 傳動(dòng)） 加工工藝：鍛坯 —— 加工毛坯 —— 切齒 —— 熱處理（表面淬火、 滲碳、氮化、氰化） —— 磨齒（表面淬火、滲碳） 若氮化、氰化：變形小，不磨齒 專用磨床，成本高，精度可達(dá) 6級(jí) 鑄鋼 用于 d＞ 400~600mm的大尺寸齒輪；不重要的，批量生產(chǎn)的齒輪。 114 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷 167。 已達(dá)到的水平： P——1 105kW v——200m/s D——33m n——105r/min 一、主要特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 1）形閉合，效率高 (~)； 2）工作可靠，壽命長(zhǎng)； 3）結(jié)構(gòu)緊湊，外廓尺寸??； 4）瞬時(shí) i 為常數(shù)。 113 齒輪傳動(dòng)的精度 →12級(jí) , 常用 6～ 9級(jí) 二 .齒輪精度等級(jí) 精度等級(jí)的選擇－表 112 ∵ 安裝制造 → 誤差 → 影響正常工作 → 保證齒輪精度 Ⅰ 組 : 傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性 Ⅱ 組 : 傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性 Ⅲ 組 : 載荷分布的均勻性 一 .齒輪精度 精度標(biāo)注示例： 8－ 8－ 7－ FL Ⅰ Ⅱ Ⅲ 齒厚上偏差代號(hào) 齒厚下偏差代號(hào) 若 3項(xiàng)精度相同，則記為： 8－ FL Ⅱ 精度等級(jí)按表 35查取 公差組的檢驗(yàn)組 公差組 檢驗(yàn)組 附注 I △ Fi’ 綜合評(píng)定項(xiàng)目 △ Fp 綜合評(píng)定項(xiàng)目，必要時(shí)加檢△ Fpk △ Fi’’與△ Fw 若其中僅有一項(xiàng)超差，則考慮到徑向誤差與切向誤差相互補(bǔ)償?shù)目赡苄?，?yīng)按△ Fp合格與否進(jìn)行評(píng)定 △ Fr與△ Fw △ Fr 僅用于 10～ 12級(jí)精度 傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性 公差組 檢驗(yàn)組 附注 II △ fi’ 綜合項(xiàng)目，成批生產(chǎn)時(shí)優(yōu)先選用 △ ff與△ fpb △ ff能反映單個(gè)齒的齒形誤差，而 △ fpb或 △ fpt反映出換齒時(shí)是否平穩(wěn) △ ff與△ fpt * 用于 6級(jí)及以上精度的斜齒輪或人字齒輪 △ fi’’ 需保證齒形精度 △ fpt與△ fpb 用于 9～ 12級(jí)精度 △ fpt或△ fpb 用于 10～ 12級(jí)精度 fβf?傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性 公差組 檢驗(yàn)組 附注 III △ Fβ 多用于直齒圓柱齒輪 *△ Fb 僅用于 的斜齒輪 *△ Fpx與 * △ Fb 僅用于 的斜齒輪 *△ Fpx與△ ff 251.???251.???載荷分布的均勻性 ∵ 相對(duì)運(yùn)動(dòng)，儲(chǔ)存潤(rùn)滑劑 → 齒輪副側(cè)隙 三 . 齒輪副側(cè)隙 標(biāo)準(zhǔn)齒輪 : 理論上 → (分度圓 )齒厚 =齒槽 實(shí)際上 → 齒厚 ≠ 齒槽 →齒厚減簿（齒厚偏差） →得齒輪副側(cè)隙 齒輪副的側(cè)隙： 齒厚上偏差 齒厚下偏差 ? 齒輪副的側(cè)隙值參考國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品中來(lái)確定 。 115 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 一、計(jì)算公式 – 力學(xué)模型： 將一對(duì)輪齒的嚙合簡(jiǎn)化為兩個(gè)圓柱體接觸 的模型。 ][0 FSaFatSaFF bm YYKFY ??? ???1dbd ?? 11 /2 dTFt ?11 / zdm ?][2 2131FdSaFaF zmYYKT ??? ??或 3 211][2FSaFadYYzKTm?? ??YFa與 Ysa表 考慮切應(yīng)力、壓應(yīng)力及過(guò)渡圓角處應(yīng)力集中的影響， 引入 應(yīng)力修正系數(shù) YSa（圖 315） 167。 2． 齒數(shù)的選擇 當(dāng)中心距 a＝ （ z1+z2）已按接觸疲勞強(qiáng)度確定時(shí)（最好為整數(shù)），調(diào)整齒數(shù)（防止根切）、模數(shù)，即可達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 ? 當(dāng)主動(dòng)輪右旋時(shí)，用右手握住齒輪的軸線，讓四指的彎曲方向與主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，大拇指所指的方向即為軸向力的方向；主動(dòng)輪左旋時(shí)，用左手來(lái)判斷，方法同上。已知輸入功率 P1＝40kW，小齒輪轉(zhuǎn)速 n1＝ 960r/min，齒數(shù)比 u＝ ，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命 15年（設(shè)每年工作 300天），兩班制，帶式輸送機(jī)工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變，試設(shè)計(jì)此傳動(dòng)。 1111 齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑和效率 3. 齒輪傳動(dòng)的效率 167。 118 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) ? ?11 222 M PaF a S a F a S aFFnnKT Y Y KT Y Ybd m bm z??? ? ?? ?213212 c o s m mF a S andFK T Y Ymz ????按 當(dāng)量齒數(shù)查 3v / c o s βzz?1dbd ??精確計(jì)算 d d2 ，保留小數(shù)點(diǎn)后三位 其他幾何參數(shù)計(jì)算： 初步選定齒數(shù) z1（閉式軟齒面： 20~40；閉式硬齒面或開式： 17～ 25） 初步選定螺旋角 β，常用 10176。 ~ 25176。 167。 34 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 E 取 h=Khm， S=KSm，對(duì)于直齒圓柱齒輪，接觸線長(zhǎng)為齒寬 b，得 a?a??c osc os6)(c osc os6220ShtShtF KKbmKFmKbmKKF ?????令 a?c osc os62ShFa KKY ? Yfa是一個(gè)無(wú)量綱系數(shù)， 僅與齒形有關(guān)而與模數(shù) m無(wú)關(guān)的系數(shù)，其值可根據(jù)齒數(shù)查表獲得 ，稱之為 齒形系數(shù) 。 計(jì)算載荷 Fca=KFn， K為考慮載荷集中和附加動(dòng)載荷的影響而引入的載荷系數(shù)，其值可由表 113查取。 ZG310570、 ZG340640等 脆，抗沖擊和耐磨性差，但抗膠合及點(diǎn)蝕好，用于低速輕載、不太重要的場(chǎng)合 HT350、 QT6003等 齒輪的材料及其選擇 齒輪的材料及其選擇 、中低載齒輪傳動(dòng)： 大、小齒輪齒面有一定硬度差 三、材料的選擇原則（ 2022設(shè)計(jì)手冊(cè) 齒輪傳動(dòng) 材料部分 ） 。 117 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 167。 118 直齒圓錐齒輪傳動(dòng) 167。 1） 使大、小齒輪壽命接近 2）減摩性、耐磨性好 3）小齒輪可對(duì)大齒輪起冷作硬化作用 ，便于齒輪加工 1）大直徑 d＞ 400mm 用 ZG 2）大直徑齒輪：齒面硬度不宜太高， HB＜ 200，以免中途換刀 、價(jià)格合理 鋼制軟齒面齒輪，小輪的齒面硬度應(yīng)比大齒輪高 20～ 50HBS 。 K=KAKvKαKβ 。則 bmYKF FatF ?0? 考慮到齒根危險(xiǎn)截面處的過(guò)渡圓角所引起的應(yīng)力集中作用以及其他應(yīng)力的影響，齒根危險(xiǎn)截面的彎曲強(qiáng)度條件表達(dá)式為： 220c o s661c o sShpShpWM cacaF?????? ???齒形系數(shù) YFa 167。 116 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 一、主要參數(shù)的選擇 1．齒寬系數(shù) φd Φd↑ →齒寬 b ↑ → 有利于提高強(qiáng)度，但 Φd過(guò)大將導(dǎo)致齒向載荷分布系數(shù) Kβ↑ →使輪齒折斷。 人字齒輪： ? =25176。 ~ 15176。 1111 齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑和效率 齒輪傳動(dòng)的平均效率 圓柱齒輪 圓錐齒輪 傳動(dòng)裝置 6級(jí)或 7級(jí)精度 的閉式傳動(dòng) 8級(jí)精度的 閉式傳動(dòng) 開式傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng)的損耗： 嚙合中的摩擦損耗； 攪動(dòng)潤(rùn)滑油的油阻損耗； 軸承中的摩擦損耗。 35 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)習(xí)題課 試設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)減速器的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。