【正文】 C，有水分或較潮濕的環(huán)境中工作的齒輪傳動，但不適于低溫工作情況 齒輪傳動的損耗： 齒輪傳動的平均效率 圓柱齒輪 圓錐齒輪 傳動裝置 6級或 7級精度 的閉式傳動 8級精度的 閉式傳動 開式傳動 嚙合中的摩擦損耗 攪動潤滑油的油阻損耗 軸承中的摩擦損耗 （二）齒輪傳動的效率 167。 167。 當(dāng) v 12 m/s 時，采用油泵噴油潤滑 。 潤滑的目的： 減少摩擦磨損、散熱和防銹蝕。 h2 = h1 b d s d h d a 斜度 1:20 c δ lh h1 e e h2 s 4. 輪輻式齒輪 這種結(jié)構(gòu)適用于大型尺寸的齒輪 (da=400~1000mm) 167。 但不小于 10 mm δ = (.~4) mn ,但不小于 8 mm h1 = ds 。 s = 。 lh= (.~) ds c= (~)b 。 δ =(.~4) mn , 但不小于 8 mm d0 和 d 按結(jié)構(gòu)取定，當(dāng) d 較小時可不開孔 3. 腹板式齒輪 d d0 b d s d h d a 斜度 1:10 lh δ c 3. 腹板式齒輪 dh= ds 。 直徑較小的鋼質(zhì)齒輪，當(dāng)齒根圓直徑與軸徑接近時，可將齒輪與軸做成一體，稱為 齒輪軸 。 2. 傳動中，若同時有圓錐齒輪和圓柱齒輪，應(yīng)將錐齒輪傳動布置在高速級，以減小其尺寸。 68 標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動的強度計算 M P abmYYKFFRSaFatF ][)( ??? ???校核公式： 設(shè)計公式： ? ? ? ? mm 43FSaFa2212RR1???YYuzKTm???式中：載荷系數(shù) K＝ KA Kv Kα Kβ 圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 167。 tFF ?Fn α α α δ δ （二）輪齒受力分析 167。 167。 67 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 特別注意： 斜齒輪的 [σ H] 取法與直齒輪不同！ e1 P e2 接觸疲勞強度同時取決于大、小齒輪 [ζH] =（ [ζH] 1 + [ζH] 2 ） / 2 原因分析： 即使大齒輪的齒根部分 e2P段出現(xiàn)點蝕，而導(dǎo)致載荷向齒頂面 e1P段轉(zhuǎn)移，只要不超出承載能力，大齒輪的齒頂面和小齒輪的齒面也不會出現(xiàn)點蝕而導(dǎo)致傳動的失效。 67 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 ? ?HEcaH Zp ??? ???? 可見，斜齒輪的綜合曲率比直齒輪小，→σH↓→接觸強度比直齒輪高。 67 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 Yε重合度系數(shù) 一般取 － 。 （三）齒根彎曲疲勞 強度計算 潘存云教授研制 斜齒輪齒面上的接觸線為一斜線。 （二） 計算載荷 εαpbt εαpbt L為參與嚙合接觸線長度之和。 66 齒輪傳動的設(shè)計參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇 （三）齒輪精度的選擇 圖 617 齒輪傳動的精度等級選擇 877xx （四）直齒圓柱齒輪設(shè)計的步驟 選擇齒輪材料和熱處理 選擇齒數(shù)、齒寬系數(shù) ?d 試選載荷系數(shù) (如 Kt=) 按接觸強度確定直徑 d1t 按彎曲強度確定模數(shù) mF 確定模數(shù) m=max{mH ,mF} 計算實際載荷系數(shù) K= KAKvKαKβ m 模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，計算主要尺寸 d1=mz1 d2=mz2 … 開 始 按 K校正 d1t→d1 計算齒寬： B2=b=?d d1 B1= B2+(3~5)mm 計算得模數(shù) mH=d1/z1 d1 2 β F’ F’ β β 167。 167。 66 齒輪傳動的設(shè)計參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇 （二）齒輪的許用應(yīng)力 MP aSK N ][ l i m?? ?許用應(yīng)力的計算通式： σ Hlim 接觸疲勞強度極限值 , 查 圖 68 SH 疲勞強度安全系數(shù)，取 :SH=1 K HN考慮應(yīng)力循環(huán)次數(shù)影響的齒面接觸疲勞壽命系數(shù)，查 圖 66 167。 mmZuuKTdHEd3211 ][????????????? M P azbmYYKTFSaFaF ][2121 ?? ??mm][zψ YYKTmFdSaFa32112?? M PauubdKTZE ][H211H ?? ????mm][zψ YYKTmFdSaFa32112??（一）設(shè)計參數(shù)的選擇 1．壓力角 α的選擇 2．齒數(shù)的選擇 z1↑ m↓ 重合度 e↑ →傳動平穩(wěn) 抗彎曲疲勞強度降低 齒高 h ↓ →切削量 ↓ 、 滑動率 ↓ 一般情況下?。?α =20176。 若 d1不變，單純增大 m或 Z ， 而不改變 m與 Z的乘積 ， 則不能提高其接觸強度。 65 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 O2 ω2 O1 N1 N2 ω1 T1 c α α d1 2 d2 2 α ρ1 綜合曲率： ρ2 /ρ1 = d2 /d1 = z2 /z1 = u uuduu 1s i n2111111121????????? ?????167。 （三）齒面接觸疲勞強度計算 222121211111EELF caH ????????????赫茲公式： 167。 m↑， 彎曲疲勞強度 ↑。 65 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 對于標(biāo)準(zhǔn)齒輪 ， YFa僅取決于齒數(shù) Z，其值查表 64 Z=∞ Z=25 Z=10 Z↓ 齒根愈弱 ↓ YFa↑ →彎曲強度 ↓ Z↑ 齒根愈厚 ↑ YFa↓ →彎曲強度 ↑ 注： 1)基準(zhǔn)齒形的參數(shù)為 α =20? 、 h*a= C*= 、 ρ = (m模數(shù) ) 2)對內(nèi)齒輪：當(dāng) α =20? 、 h*a= C*= 、 ρ = 時 ， 齒形系數(shù) ： YFa = 。齒頂嚙合時，彎矩達最大值。 65 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 （一）輪齒的受力分析 圓周力： 徑向力： 各作用力的方向： O2 ω2 O1 ω1 T1 d1 2 d2 2 α Ft1 Fr1 Fn1 Fn2 167。 64 齒輪傳動的計算載荷 受力變形 制造誤差 安裝誤差 附加動載荷 輪齒變形和誤差還會引起附加動載荷 ，且精度越低，圓周速度越高，動載荷越大。 載荷狀態(tài) 電動機、均勻運轉(zhuǎn)的蒸汽機、 燃氣輪機 蒸汽機、燃氣輪機 多缸 內(nèi)燃機 單缸 內(nèi)燃機 工 作 機 器 均勻平穩(wěn) 輕微沖擊 中等沖擊 嚴(yán)重沖擊 原 動 機 注：表中所列值僅適用于減速傳動，若為增速傳動，應(yīng)乘以 。 64 齒輪傳動的計算載荷 （一）使用系數(shù) KA 考慮外部附加動載荷影響的系數(shù) 查表 62 （二）動載系數(shù) Kv 考慮外部附加動載荷影響的系數(shù) 查圖 610 （三）齒間載荷分配系數(shù) Kα 查表 63 （四） 齒向載荷分布系數(shù) Kβ 發(fā)電機、均勻傳送的帶式輸送機或板式輸送機、螺旋輸送機、輕型升降機、包裝機、通風(fēng)機、均勻密度材料攪拌機等。 表 61 常用齒輪材料及其力學(xué)性能 材料牌號 熱處理方法 強度極限 屈服極限 硬度 (HBS) ζB / MPa ζS / Mpa 齒芯部 齒面 HT250 250 170~241 HT300 300 187~255 HT350 350 197~269 QT5005 500 147~241 QT6002 600 229~302 ZG36570 ?；? 580 320 156~217 ZG340640 650 350 169~229 45 580 290 162~217 45 217~255 40~50HRC 40Cr 241~286 48~55HRC 調(diào)質(zhì)后表面淬火 續(xù)表 61 常用齒輪材料及其力學(xué)性能 材料牌號 熱處理方法 強度極限 屈服極限 硬度 (HBS) ζB / MPa ζS / Mpa 齒芯部 齒面 ZG340~640 700 380 241~269 45 650 360 217~255 30CrMnSi 1100 900 310~360 35SiMn 750 450 217~269 38SiMnMo