【正文】 表 1011 齒輪傳動常用的潤滑劑 名 稱 牌 號 運動粘度 v/cSt(40? ) 應 用 重負荷工業(yè)齒輪油 (GB 59031995) 中負荷工業(yè)齒輪油 (GB 59031995) 普通開式齒輪油 (SH/T 03631992) 鈣鈉基潤滑脂 (SH/T 03631992) 100 90 ~ 110 150 135 ~ 165 220 198 ~ 242 320 288 ~ 352 68 ~ 100 90 ~ 110 150 135 ~ 165 220 198 ~ 242 320 288 ~ 352 460 414 ~ 506 68 60 ~ 75 100 90 ~ 110 150 135 ~ 165 100℃ 適用于工業(yè)設備齒輪的潤滑 適用于煤炭、水泥和冶金等工業(yè)部門的大型閉式齒輪傳動裝置的潤滑 主要適用于開式齒輪、鏈條和鋼絲繩的潤滑 1號 2號 適用于 80~100176。 選用時，應根據(jù)齒輪的工作情況（轉(zhuǎn)速高低、載荷大小、環(huán)境溫度等），選擇潤滑劑的粘度、牌號。 當 v≤ 12 m/s 時，采用油池潤滑 。 潤滑的目的： 傳動時，齒面間產(chǎn)生摩擦和磨損，增加能量消耗。 但不小于 10 mm e = ds 。 dh= ds (鑄鐵 ) lh= (.~) ds ,并使 lh ≥b c= 。 lh= (.~) ds ； c = ( ~ )b 。 b d s d h d a 斜度 1:10 lh δ c 潘存云教授研制 適用于中型尺寸的齒輪 潘存云教授研制 dh= ds 。 lh=(.~) ds , 并使 lh ≥b c= 。 109 齒輪的結(jié)構(gòu)設計 結(jié)構(gòu)設計方法： 經(jīng)驗設計為主 即在綜合考慮齒輪幾何尺寸，毛坯，材料，加工方法，使用要求及經(jīng)濟性等各方面因素的基礎上，按齒輪的直徑大小，選定合適的結(jié)構(gòu)形式，再根據(jù)推薦的經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)尺寸計算。 108 標準錐齒輪傳動的強度計算 注意： 1. 錐齒輪的制造工藝較復雜，尺寸大時加工更加困難，因此設計時應注意減小尺寸。 108 標準錐齒輪傳動的強度計算 圓周力： 徑向力： 各力的方向： Fr1 、 Fr2 分別指向各自輪心 軸向力 ： （主） : Ft1與 n1方向相反 （從） : Ft2與 n2方向相同 Fr1 = Fa2 Fa1 = Fr2 （三）齒根彎曲疲勞強度計算 近似按平均分度圓處的當量圓柱齒輪進行計算 167。 108 標準錐齒輪傳動的強度計算 （一）設計參數(shù) 設計中取 : 最常?。??R = 1 / 3 當量齒輪的齒數(shù)： ?c oszzv ?平均模數(shù)： )(Rm ??? mm　)( Rm ??? dd平均分度圓直徑： δ dm1 2 c 112mt dTF ?111 c o st a nc o s39。 1) 斜齒輪的接觸線是傾斜的； 2) 小齒輪比大齒輪的接觸強度要高 。 107 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 （四）齒面接觸疲勞強度計算 mm ][123211 ???????????HEHdZZuuKTd?e? ?設計計算公式： （ 1020） （ 1021） 引入齒寬系數(shù)： φd= b/d1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 β? ZH 圖 1030 區(qū)域系數(shù) ZH (αn=20176。 167。 輪齒的失效形式 : ?局部折斷 167。 對于直齒輪， L=b。 107 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 （一） 輪齒的受力分析 ω 1 T1 112dTFt ? ?tanta FF ? ??c o sta n ntrFF ?圓周力 ： 徑向力 ： 軸向力 ： 輪齒所受總法向力 Fn可分解為三個分力 : Ft Ft F’=Ft /cosβ Fr = F’ tanαn αn Fr Fn F’ αn Fn c Fa Fa Fr 輪齒法面 d1 2 F’ β 167。 106 齒輪傳動的設計參數(shù)、許用應力與精度選擇 機 器 名 稱 精度等級 機 器 名 稱 精度等級 汽輪機 3 ~ 6 拖拉機 6 ~ 8 切削機床 3 ~ 8 通用減速器 6 ~ 8 航空發(fā)動機 4 ~ 8 鍛壓機床 6 ~ 9 輕型汽車 5 ~ 8 起重機 7 ~ 10 載重汽車 7 ~ 9 農(nóng)機 8 ~ 11 注：主傳動齒輪或重要齒輪傳動，靠上限選； 輔助齒輪傳動或一般齒輪傳動，居中或靠下限選擇。 106 齒輪傳動的設計參數(shù)、許用應力與精度選擇 1. 接觸疲勞許用應力 : MP aSKHHNHH ][l i m?? ?σ FE 彎曲疲勞強度極限值 , 查圖 1020 SF 疲勞強度安全系數(shù)，取 :SH = ~ K FN壽命系數(shù)，查 圖 1018 167。 167。 （四）齒輪傳動的強度計算說明 167。 105 標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 ?co sbKFLKFp tnca ??uud1s in211???? ?? 代入公式（ 106） ? ?HHt ZZuubdKF ?? ?????? E1H1式中 ： ZH 區(qū)域系數(shù) 校核公式 引入齒寬系數(shù) ： φd= b/d1 設計公式 3211 ][12???????????HEHdZZuuKTd??標準齒輪 ： ZH= 注意： ∵ σH1= σH2 ， ∴ 取 [σH] [σH] 2中較小者代入公式中計算。 105 標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 222121 1111EEZ E??? ?????令 彈性影響系數(shù)，見 表 106 21111??? ???LFp caca ?綜合曲率 計算載荷 ? ?HEcaH Zp ??? ??? ?（ 106） 表 106 彈性影響系數(shù) ZE (Mpa)1/2 彈性模量 E MPa 齒輪材料 配對齒輪材料 灰鑄鐵 球墨鑄鐵 鑄 鋼 鍛 鋼 夾布塑料 104 104 104 104 104 鍛 鋼 鑄 鋼 球墨鑄鐵 灰鑄鐵 注：表中所列夾布塑料的泊松比 μ 為 ，其余材料的 μ 均為 167。 作者：潘存云教授 m =4 z =16 m =2 z =16 齒數(shù)相同的齒輪 ， m↑， p↑（ p=πm） ， 輪齒就越大 ，輪齒的抗彎能力也就越強 。 應力校正系數(shù)： YSa = 潘存云教授研制 表 105 齒形系數(shù) YFa及應力校正系數(shù) YSa YFa YSa YFa YSa Z(Zv) 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Z(Zv) 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 150 200 ∞ ? ? M P a 0 FSaFatSaFF YYbmKFY ??? ???齒根彎曲強度條件式： σF0 理論彎曲應力，考慮齒根處應力集中的影響 式中： Ysa應力校正系數(shù) ，其值查 表 105。 h pca F2 F1 S γ 彎矩： M = h pcacosγ 危險截面： 齒根圓角 30?切線兩切點連線處 齒頂受力： Fn分解成兩個分力： F1 = pca cosγ F2 = pca sinγ 產(chǎn)生彎曲應力 產(chǎn)生壓應力，可忽略 pca A B A B σF σF 167。 105 標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 （一）輪齒的受力分析 （ 主 ）： Ft1與 n1方向相反 （ 從 ）： Ft2與 n2方向相同 Fr1 、 Fr2 分別指向各自輪心 齒輪強度計算是根據(jù)齒輪可能出現(xiàn)的失效形式來進行的。 載荷集中 pmin 齒向載荷分布系數(shù) ─ Kβ pmax Kβ KHβ KFβ 用于接觸強度計算 用于彎曲強度計算 → 表 104 → 表 104 →圖 1013 K Hβ K Hβ 2 3 4 5 6 2 3 4 5 6 2 3 4 圖 1013 彎曲強度計算的齒向載荷分布系數(shù) K Fβ b/h= 3 ∞ 12 6 4 K Fβ 改善齒向載荷不均勻的措施： 1） 增大軸、軸承及支座的剛度； 5） 輪齒修形（腰鼓齒）。當外部的機械與齒 輪裝置間通過撓性件相連接時， KA可適當減小。 不均勻 傳送的帶式輸送機或板式 輸送機、機床的主傳動機構(gòu)、重型升降機、工業(yè)與礦用風機、重型離心機、變密度材料攪拌機等。 2) 應考慮齒輪尺寸大小，毛坯成型方法及熱處理 和制造