【正文】 沖擊載荷 的重要傳動(dòng)。 高頻淬火、火焰淬火 三、齒輪材料的熱處理和化學(xué)處理 2. 滲碳淬火 滲碳鋼為含碳量 ~%的 低 碳鋼和 低 碳合金鋼，如 20Cr等。 表 101 常用齒輪材料及其機(jī)械性能 材料牌號 熱處理方法 強(qiáng)度極限 屈服極限 硬度 (HBS) σB / MPa σS / 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 ZG310570 ?；? 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 101 常用齒輪材料及其機(jī)械性能 材料牌號 熱處理方法 強(qiáng)度極限 屈服極限 硬度 (HBS) σB / MPa σS / 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 700 550 217~269 40Cr 700 500 241~286 20Cr 650 400 300 20CrMnTi 1100 850 300 12Cr2Ni4 1100 850 320 35CrAlA 950 750 255~321 85HV 滲碳后淬火 調(diào)質(zhì) 20Cr2Ni4 1200 1100 350 38CrMnAlA 1000 850 255~321 85HV 夾布膠木 100 25~35 調(diào)質(zhì)后氮化 (氮化層 δ~) 熱處理方法 表面淬火 滲碳淬火 調(diào)質(zhì) 正火 滲氮 一般用于 中 碳鋼和 中 碳合金鋼，如 4 40Cr等。 含碳量為 (~)%的碳素鋼或合金鋼。 非金屬材料 二、常用齒輪材料 鋼材的韌性好，耐沖擊，通過熱處理和化學(xué)處理可改善材料的機(jī)械性能，最適于用來制造齒輪。 167。 由工程實(shí)踐得知（ 常用的計(jì)算方法 ）： ▲ 對高速重載齒輪傳動(dòng)，除以上兩設(shè)計(jì)準(zhǔn)則外，還應(yīng) 按齒面抗膠合能力的準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。 措施： （高粘度） 折斷 : 疲勞折斷 → 過載折斷 全齒折斷 (齒根 )(直齒 ) 局部折斷 (斜齒受載不均 ) σH反復(fù) →裂紋 →擴(kuò)展 →麻點(diǎn)狀脫落 →靠近節(jié)線的齒根表面 齒面膠合 : 齒面磨粒磨損 : 磨粒磨損 →齒形破壞 齒面塑性變形 : 齒面沿摩擦力方向塑性變形 →主凹、從凸 齒面點(diǎn)蝕 : 齒面失效 *閉式傳動(dòng) → *開式傳動(dòng) → *閉式高速重載傳動(dòng) → 軟齒面 → 硬齒面 → 齒面點(diǎn)蝕 輪齒折斷 齒面磨粒磨損 齒面膠合 *低速重載軟齒面 → 齒面塑性變形 各種場合的主要失效形式 小結(jié)： 潤滑失效 →表面粘連 →沿運(yùn)動(dòng)方向撕裂 二、齒輪的 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ▲ 保證足夠的齒根 彎曲 疲勞強(qiáng)度，以免發(fā)生齒根折斷。 從動(dòng)齒 主動(dòng)齒 從動(dòng)齒主動(dòng)齒 齒面膠合 齒面磨損 齒面點(diǎn)蝕 167。 齒面點(diǎn)蝕 167。 102 齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 輪齒折斷 失效形式 一、輪齒的失效形式 高速重載、低速重載閉式 傳動(dòng) 的主要破壞形式。 發(fā)生部位： 一般首先出現(xiàn)在 齒根表面靠近節(jié)線處。 102 輪齒的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 輪齒折斷 失效形式 一、輪齒的失效形式 提高輪齒抗點(diǎn)蝕能力的措施： 1） 限制齒面接觸應(yīng)力； 2） 提高齒面硬度，減小齒面表面粗糙度值； 3） 采用粘度高的潤滑油及適宜的添加劑。 102 齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 輪齒折斷 一、輪齒的失效形式 失效形式 閉式 硬齒面、 脆性 材料 齒輪傳動(dòng)的主要破壞形式 發(fā)生部位 :齒根 提高輪齒抗折斷能力的措施： 1） 增大齒根過渡圓角半徑，消除加工刀痕，減小齒根應(yīng)力集中； 2） 增大軸及支承的剛度，使輪齒接觸線上受載較為均勻； 3） 采用合適的熱處理，使輪齒 芯部 材料具有足夠的韌性； 4） 采用噴丸、滾壓等工藝，對齒根表層進(jìn)行強(qiáng)化處理。 主要參數(shù)有：模數(shù) m、齒數(shù) z、螺旋角 β以及壓力角 a、 齒高系數(shù) h*a、徑向間隙系數(shù) c*。 學(xué)習(xí)本章的目的 本章學(xué)習(xí)的根本目的是掌握齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法，也就是要能夠根據(jù)齒輪工作條件的要求，能設(shè)計(jì)出傳動(dòng)可靠的齒輪。 ▲ 工作可靠，壽命長； ▲ 傳動(dòng)比穩(wěn)定 。 三、分類 開式傳動(dòng) 167。 107 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 內(nèi)容提要 一、作用 ： 不僅用來傳遞運(yùn)動(dòng)、而且還要傳遞動(dòng)力。 1010 齒輪傳動(dòng)的潤滑 167。 108 標(biāo)準(zhǔn)圓錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 167。 104 齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷 167。 103 齒輪材料及選用原則 167。第十章 齒輪傳動(dòng) 167。 102 齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 167。 106 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇 167。 105 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 167。 109 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 167。 101 概述 167。 二、要求 ： 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、足夠的承載能力。 101 概述 半開式傳動(dòng) 閉式傳動(dòng) 按類型分 按裝置型式分 按使用情況分 軟齒面齒輪 （齒面硬度 ≤ 350HBS） 直 齒圓柱齒輪傳動(dòng) 斜齒圓柱齒輪 傳 動(dòng) 錐齒輪傳動(dòng) 人字齒輪傳動(dòng) 動(dòng)力齒輪 傳動(dòng)齒輪 按齒面硬度分 硬齒面齒輪 （齒面硬度＞ 350HBS） 四、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)： ▲ 傳動(dòng)效率高 η可達(dá) 99％； ▲ 結(jié)構(gòu)緊湊 。 ▲ 制造及安裝精度要求高，價(jià)格較貴。 設(shè)計(jì)齒輪 設(shè)計(jì)確定齒輪的主要參數(shù)以及結(jié)構(gòu)形式。 167。 齒面點(diǎn)蝕 167。 齒面點(diǎn)蝕閉式 軟齒面 齒輪傳動(dòng) 的主要破壞形式。 齒面點(diǎn)蝕 齒面膠合 措施： 167。 齒面膠合 齒面磨損 措施： ，清潔環(huán)境 磨粒磨損 跑合磨損 跑合磨損、磨粒磨損。 102 齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 輪齒折斷 失效形式 一、輪齒的失效形式 開式齒輪傳動(dòng) 易發(fā) 生磨粒磨損 。 102齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 輪齒折斷 失效形式 齒面塑性變形 一、輪齒的失效形式 表面凸出 表面凹 低速重載 軟齒面 閉式 傳動(dòng) 的主要破壞形式。 ▲ 保證足夠的齒面 接觸 疲勞強(qiáng)度，以免發(fā)生齒面點(diǎn)蝕。 硬 齒面 (折斷 ): 以 齒面接觸 疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主 (先求d1) →再校核 齒根彎曲 疲勞強(qiáng)度 以 齒根彎曲 疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主 (先求m ) →再校核 齒面接觸 疲勞強(qiáng)度 按彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) (求 m ) → 考慮磨損將 m適當(dāng) 增大 軟 齒面 (點(diǎn)蝕 ): 開式傳動(dòng) : (磨損