【正文】 汽車與交通工程學院 汽車工程系 6． 組裝式齒輪 為了節(jié)約貴重金屬，對于尺寸較大的圓柱齒輪，可做。 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。 s = h1 。 但不小于 10 mm δ = (.~4) mn ,但不小于 8 mm h1 = ds 。 但不小于 10 mm d0 和 d 按結(jié)構(gòu)取定 汽車與交通工程學院 汽車工程系 dh= ds (鑄鋼 ) 。 s=。 但不小于 10 mm d0 和 d 按結(jié)構(gòu)取定 d d0 R b d s d h d a lh 斜度 1:10 ? 3. 腹板式齒輪 汽車與交通工程學院 汽車工程系 d0 d ? R b d s d h d a lh 斜度 1:20 dh=( ~) ds 。 lh= (.~) ds c= (~)b 。 b d s d h d a 斜度 1:10 lh δ c 適用于中型尺寸的齒輪。 lh=(.~) ds ,并使 lh ≥b c= 。 lh=(.~) ds ,并使 lh ≥b c= 。否則可能引起 輪緣斷裂 。 ?齒輪 結(jié)構(gòu)設計的內(nèi)容： ?主要是確定 輪緣 ， 輪輻 ， 輪轂 等 結(jié)構(gòu)形式 及 尺寸大小 。 汽車與交通工程學院 汽車工程系 ?由強度計算只能確定齒輪的主要參數(shù)： ?如齒數(shù) z、模數(shù) m、齒寬 b、螺旋角 b、分度圓直徑 d 等。 當 v≤ 12 m/s時，采用油池潤滑。 閉式齒輪 傳動的潤滑方式由 圓周速度 v確定 。 齒輪傳動的潤滑 開式齒輪 常采用人工定期潤滑。 齒輪傳動的效率、潤滑及結(jié)構(gòu) 齒輪傳動的 效率 η1—嚙合中的 效率損失 ； η2—潤滑油被攪動的 油阻損失 ； η3—軸承中 摩擦損失 321 ???? ? 滿載時，采用滾動軸承的齒輪傳動，平均效率列于表 412。 齒間載荷分配系數(shù) ： Kβ 飛機、車輛 工業(yè)、船舶 兩者都是兩端支承 一個兩端支承一個懸臂 都是懸臂 應用 小輪和大輪的支承 表 411 軸承系數(shù) Kβ 0 10 20 30 40 50 m/s 十分精密的齒輪裝置 10 8 7 6 Kv 9 汽車與交通工程學院 汽車工程系 11t )(2zmTFR???11t2zmTFm?2121?? umzR?MP abm YYKF FmSaFatF ][ ?? ??代入 )(Rm ??? mm由 Rb /R ??得： R?Rb ?代入得設計公式： 11t2mdTF ?又 ? ? ? ?3 FSaFa2212RR14???YYuzKTm???MP abm YYKF FRSaFatF ][)( ??? ???得校核公式： 2121?? udR?汽車與交通工程學院 汽車工程系 計算所得模數(shù) me ,應圓整為標準值。 載荷狀態(tài) 發(fā)電機、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，應乘以 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。 橡膠擠壓機、橡膠和塑料作間斷 的攪拌機、輕型球磨機、木工機 械、鋼坯初軋機、提升裝置、單 缸活塞泵等。 MP abmYYKFFmSaFatF ][ ?? ??載荷系數(shù) K的計算 ： K＝ KA Kv Kα Kβ ?。?Kα ＝ 1 KA見下頁 汽車與交通工程學院 汽車工程系 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、通風機、均 勻密度材料攪拌機。 1nⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 1 3 4 2 5 6 Ft1 Ft2 Fa2 Fa1 Fa3 Fa4 Fa5 汽車與交通工程學院 汽車工程系 )11(s inc o s2v11ud m?? ????? s in2s in2111 vvvdud ???綜合曲率為： 21 vv111??? ???利用赫茲公式，并代入齒寬中點處的當量齒輪相應參數(shù)，可得錐齒輪齒面接觸疲勞強度計算公式如下： ? ? ? ?H312RR1EH ???? ??? udKTZ校核計算公式： ? ? ? ?3 2RR12HE1 )( uKTZd??? ??設計計算公式： 汽車與交通工程學院 汽車工程系 一對直齒圓錐齒輪傳動與其當量齒輪的強度近似相等。 11 s i n ??tgFF ta ?輪齒所受總法向力 Fn可分解為三個分力 : ω1 T1 Ft Fa1 Fr1 F’ Fn Ft1 F’ Fr1 Fa1 ?tgFF t?39。的直齒錐齒輪傳動： 大端參數(shù)為標準值， 21121212 t a nc ot ?? ?????mmddddzzu222122 ?????????????? ddRRbRdddd 22m11m ???錐距： 令 ?R=b/R為齒寬系數(shù)，設計中常取 : 　則有： )( Rm ??? dd?R =~ R d 1 d2 b b/2 δ1 δ2 dm2 d m1 汽車與交通工程學院 汽車工程系 2112 c o t uzz ??? ?2112c o sc o s????zzuv?c osmmv mdz ?111 c os ?mvdd ?222 c os ?mvdd ?當量齒輪分度圓直徑： mvv mdz ?12vvv zzu ?當量齒輪的齒數(shù)： ?cosz?當量齒輪的齒數(shù)比： 為了保證不根切，應有： Zv≥17 平均模數(shù)： )(Rm ??? mmR d 1 d2 B B/2 δ1 δ2 dm2 d m1 δ1 δ2 α a o1 o2 o1 o2 汽車與交通工程學院 汽車工程系 δ1 dm1 2 c Ft的方向在主動輪上與運動方向相反，在從動論上與運動方向相同； 112mt dTF ?111 c o sc o s39。 應力校正系數(shù)： YSa = 汽車與交通工程學院 汽車工程系 Yβ 0 10? 20? 30? 40? β 螺旋角影響系數(shù) Yβ ≥1 εβ=0 汽車與交通工程學院 汽車工程系 直齒錐齒輪傳動 R ??2121?? ud 強度計算時，是以錐齒輪 齒寬中點 處的 當量齒輪作為計算時的依據(jù)。 設計計算公式： ? ?3 FSaFa21d21nc o s2????? YYzYYKTm ??Yε—重合度系數(shù)。 輪齒的失效形式 : ?局部折斷 汽車與交通工程學院 汽車工程系 YFa 齒 形系數(shù)； 按當量齒輪計算強度： 斜齒輪齒面上的接觸線為一斜線。 1) 斜齒輪的接觸線是 傾斜 的； 2) 小齒輪比大齒輪的接觸疲勞強度要高 。 當 [ζH] [ζH] 2 時， 應取 [ζH] = [ζH] 2， [ζH] 2為軟齒面的許用接觸應力。 1 n1輸入 Ⅰ 3 Ⅱ Ⅲ 4 2 輸出 Ft1 Ft2 Fa2 Fa1 Fa3 Ft4 Ft3 Fa4 汽車與交通工程學院 汽車工程系 齒廓曲面 基圓柱 ?????? ?? uud 1s inc o s2t1b??n2n1Σ111??? ??β b 法面曲率半徑 : 嚙合平面 (發(fā)生面 ) ρn ρt P 綜合曲率半徑 : 參照直齒輪齒面接觸疲勞強度計算公式，并引入根據(jù)上述關(guān)系后可得： 校核計算公式： ? ?HHEα1tH1 ??? ??? zzuubdKFβ b btn c os2s in??? d?btn c os ??? ?區(qū)域系數(shù)???ttbZ???s i nc o sc o s2H其中： ZE彈性影響系數(shù) 汽車與交通工程學院 汽車工程系 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 β? ZH 得設計計算公式： ? ?32HHEαd1112?????????????zzuuKTd斜齒輪的 區(qū)域系數(shù) ZH按下圖選?。? 引入齒寬系數(shù)： ψd=b/d1 強調(diào)協(xié)齒輪的 [σ ]H與直齒輪不同！ 汽車與交通工程學院 汽車工程系 特別注意： 斜齒輪的 [ζH] 取法與直齒輪不同！ 原因分析： e1 P e2 在同一齒面上會出現(xiàn)齒頂面與齒根面同時參與嚙合的情形。 表 44 汽車與交通工程學院 汽車工程系 動載系數(shù)Kv 0 10 20 30 40 50 m/s Kv 十分精密的齒輪裝置 10 8 7 6 9 表 45 齒間載荷分配系數(shù) Kα 精度等級 II組 5 6 7 8 5級及更低 KAFt/b ≥ 100N/mm 100N/mm 經(jīng)表面硬化的直齒輪 經(jīng)表面硬化的斜齒輪 ≥ 未經(jīng)表面硬化的直齒輪 未經(jīng)表面硬化的斜齒輪