【正文】 ，輪齒彎曲強(qiáng)度 ↓ 齒數(shù)選擇原則： 軟齒面閉式齒輪傳動，其承載能力主要由齒面接觸強(qiáng)度決定，在彎曲強(qiáng)度滿足的條件下，為了提高傳動平穩(wěn)性，減小沖擊振動，齒數(shù)選擇多一些 ： 閉式硬齒面?zhèn)鲃踊蜷_式傳動，應(yīng)保證足夠的彎曲強(qiáng)度，這些齒數(shù)選擇不宜過多 ，標(biāo)準(zhǔn)直齒輪可取 ： 40~201 ?Z20~171 ?Z(三 )、齒數(shù)比 u與傳動比 I (四 )、齒寬及齒寬系數(shù) 齒寬： 圓整為 0， 5（雙數(shù)）結(jié)尾，取 1db d ???10~5212 ??? bbbb ，且因?yàn)椋? ①為了便于安裝和補(bǔ)償軸向尺寸的變動，防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯(cuò)位而導(dǎo)致嚙合齒寬減小。 齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度與齒輪的直徑或中心距的大小有關(guān)，即與 m與 z的乘積有關(guān)，而與模數(shù) m的大小無關(guān)。 （點(diǎn)）曲率半徑計(jì)算 接觸強(qiáng)度的計(jì)算： ? ?HHEHuubdKTZZ ?? ???? 12211校核式 ? ? ? ?3213211???????????????????????HEdHHEdZuuKTZZuuKTd????設(shè)計(jì)式 注意： 兩齒輪齒面的接觸應(yīng)力 σ H1和 σ H2大小相同。 6）校核式如果校核強(qiáng)度不夠，可以采取以下措施 m↑: ① d一定 ,z↓, ② z一定， d↑ 四、齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 目的： 保證齒輪的齒面在使用時(shí)間內(nèi)不發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕。 2)當(dāng)其他條件不變時(shí)， ??? 彎曲強(qiáng)度, Fm ? 3)兩齒輪的彎曲強(qiáng)度應(yīng)分別校核 ? ?11111 FFasatF bm YYKF ?? ??? ? 2112212 FsaFasaFaFF YYYY ??? ??4)在設(shè)計(jì)式中 , 取兩輪中的大者。 ②只與齒廓的形狀有關(guān)，而與齒廓的大?。茨?shù)）無關(guān) 。切線法確定 2）強(qiáng)度計(jì)算 以單位寬度的輪齒計(jì)算，輪齒作懸臂梁時(shí)的彎曲強(qiáng)度條件： ? ?FsaFatF YYbmKF ?? ????1dbd ??令：校核式 設(shè)計(jì)式 ? ?3 211 .2FsaFadYYzKTm???說明： 1）齒形系數(shù) YFa。 2）強(qiáng)度計(jì)算時(shí)輪齒看作懸臂梁。 三、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 目的 保證齒輪在使用時(shí)間內(nèi)不發(fā)生輪齒的疲勞折斷。⑤把一個(gè)齒輪的輪齒做成鼓形。③適當(dāng)限制齒輪寬度。 改善載荷分布不均的方法： ①增大軸、軸承及支座剛度。 ② 徑向力的方向：外嚙合：由嚙合點(diǎn)指向圓心 內(nèi)嚙合：內(nèi)齒輪由嚙合點(diǎn)背離圓心 力的大?。? 第 10節(jié) 直齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計(jì)算 ①圓周力： ②徑向力： ③法向力： 21112tt FdTF ?? 211 rtr FtgFF ?? ??c o stnFF ? mmNnPT ???1161 1 2 Ft2 Ft1 Fr2 Fr1 二、計(jì)算載荷 單位長度上的計(jì)算載荷 （ 1）、單位長度上的名義載荷（公稱載荷） 為了便于分析計(jì)算，常取沿齒面接觸線單位長度上所受載荷進(jìn)行計(jì)算。 力的作用點(diǎn)：齒寬中點(diǎn)處的節(jié)圓上。 ④可行性要求 一、受力分析 目的： 找出作用在齒輪上的力，為齒輪、軸、軸承等的設(shè)計(jì)作準(zhǔn)備。 原因： 1）、小齒輪齒根強(qiáng)度較低 2）、小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)較多 3）、當(dāng)大小齒輪有較大硬度差時(shí)，較硬的小齒輪會對較軟的大齒輪齒面產(chǎn)生冷作硬化的作用，可提高大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度。 二、常用的齒輪材料 鋼 （ 1）鍛鋼：軟齒面齒輪（ HBS≤350 ）硬齒面齒輪（ HBS350） （ 2）鑄鋼 鑄鐵 非金屬材料 第 9節(jié) 齒 輪材料及許用應(yīng)力 三、熱處理 常用有：表面淬火、滲碳調(diào)質(zhì)、正火（常用）、滲氮。 開式齒輪傳動度 主要失效形式：磨損 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：一般只進(jìn)行彎曲強(qiáng)度計(jì)算，適當(dāng)增大 m考慮磨損的影響。 閉式軟齒面齒輪傳動 主要失效形式：齒面點(diǎn)蝕 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則： 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度。 ：齒面瞬時(shí)溫度 齒面膠合 齒面磨損： 1）類型 ① 磨粒磨損 ：② 跑合磨損 ：新齒輪副，開始運(yùn)轉(zhuǎn)期間 ，為正常磨損創(chuàng)造條件。 3） 開式齒輪 ：不發(fā)生點(diǎn)蝕 齒面疲勞點(diǎn)蝕 齒面膠合 1） 原因 ：齒面嚙合區(qū)的溫升過高，使齒面金屬產(chǎn)生了相互粘結(jié)，當(dāng)兩輪齒相對滑動時(shí)，較軟的齒面被撕下一塊的現(xiàn)象。 一、 失效形式 目的 ：找出齒輪設(shè)計(jì)的依據(jù)，保證齒輪在使用的時(shí)間內(nèi)不發(fā)生失效 部位 ：輪齒 輪齒折斷 1）折斷部位：齒根； 2）折斷類型：①過載折斷②疲勞折斷 第 8節(jié) 齒輪傳動的失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 齒面點(diǎn)蝕 1） 原因 ： 齒面接觸應(yīng)力：脈動循環(huán) 2） 發(fā)生的位置 ：首先發(fā)生在齒根表面靠近節(jié)點(diǎn)處。 （ 2）、根切的原因 標(biāo)準(zhǔn)齒輪： 刀具的齒頂線超過了極限嚙合點(diǎn) N。 三、用標(biāo)準(zhǔn)齒條刀具加工齒輪 頂部比普通齒條多出一段 C*m，用于在被加工齒輪的齒根部分切出齒頂間隙 2. 用標(biāo)準(zhǔn)齒條刀具加工齒輪 輪輪輪刀具移動的速度：??2mzrv ??刀輪由此可得：?mvz 刀2?被加工齒輪的齒數(shù)取決于 v刀 和 ω 輪 的比值。 滾齒加工 優(yōu)點(diǎn) ： 用一把滾刀可以加工出 m、 α 相同而齒數(shù)不同的各種齒輪，切削連續(xù)，生產(chǎn)效率高。 用于 9級以下精度的齒輪加工 范成法 (展成法 ) （ 1）、基本原理：一對齒輪作無側(cè)隙嚙合時(shí)，其共軛齒廓互為包絡(luò)線 —— 包絡(luò)法 (2)、加工方法 插齒加工 齒輪插刀 齒條插刀 優(yōu)點(diǎn)：用一把插刀可以加工出 m、 α 相同而齒數(shù)不同的各種齒輪 (包括內(nèi)齒輪 )。2r39。? 39。PDD39。 結(jié)論 基本定律解決瞬時(shí)傳動比恒定的必要條件； m,α 相等，解決連續(xù)傳動的必要條件； ε≥1 ，解決連續(xù)傳動的充分條件。1a1rrb1b2ra2r1AbPBB ?21bPBB ?21 或 121 ?bPBB 重合度（重疊系數(shù)） 121 ??bPBB??：齒輪傳動的連續(xù)性條件 重合度的定義還有其他形式： 漸開線性質(zhì)： DCBB ???21 （一對齒從開始嚙合到終止嚙合在基圓上轉(zhuǎn)過的弧長） （在節(jié)圓上轉(zhuǎn)過的弧長） —— 作用弧 CD ψ 2—— 作用角 顯然： 所對的中心角也為 ψ 2 DC ???? ????????????? c o s22222221 CDrrCDrCDrrDCBB bbb???? ??????? c o sc o sPdzzdP bb節(jié)圓齒距作用弧??? PCD??重合度的意義 重合度不僅是齒輪傳動的連續(xù)性條件，而且是衡量齒輪承載能力和傳動平穩(wěn)性的重要指標(biāo)。2?2?r39。a 2?a 1?? 39。??非標(biāo)準(zhǔn)安裝 a’ 只有增大 由圖可知： ??? ????? co sco sco s111 rrr b??? ????? c o sc o sc o s222rrr b?????????????? c o sc o sc o sc o s)(2121 arrrraccrrrraa ???????????? , 2211?? —— 有側(cè)隙 三、 漸開線齒輪連續(xù)傳動的條件 pbO1?1?2O22N1N2B1BCC39。1a39。2?2rr39。N39。c39。?11N39。 =r2r39。???39。 標(biāo)準(zhǔn)齒輪的安裝 標(biāo)準(zhǔn)安裝 221