【正文】 ～ 5mm，b=10 ～ 50mm， v=10m/s，齒面微觀不平度十點高度 RZ=3μm，齒根過度表面微觀不平度十點高度 RZ=10μm，齒輪精度等級4 ～ 7級的直齒輪副。增加齒寬系數(shù)，也增大載荷沿接觸線分布的不均勻程度，推薦值可查表 107。 2．齒數(shù)： 對于閉式齒輪傳動，為提高傳動平穩(wěn)性，減小沖擊振動，齒數(shù)多點好，小齒輪可取 z1=20~40；開式齒輪傳動主要是磨損失效，小齒輪齒數(shù)不宜過多，一般 z1=17~20；為使輪齒磨損均勻，一般使 z1和 z2互質(zhì)。 二、齒輪傳動設(shè)計參數(shù)的選擇 1．壓力角 ?： 增大壓力角，有利于提高齒輪傳動的彎曲強度和接觸強度，我國規(guī)定一般為 ??20176。 ： 第 Ⅰ 公差組： 用齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)的轉(zhuǎn)角誤差表示，決定齒輪傳遞運動的準確程度； 第 Ⅱ 公差組： 用齒輪一齒內(nèi)的轉(zhuǎn)角誤差表示，決定齒輪運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)程度。 106 齒輪傳動的精度、設(shè)計參數(shù)與許用應(yīng)力 一、齒輪精度的選擇 ： 漸開線圓柱齒輪傳動的精度分 13級， 0級最高， 12級最低 。 106，在齒寬系數(shù)、齒數(shù)、材料一定時，模數(shù)越大，齒輪彎曲疲勞強度越高；由式 1010，在齒寬系數(shù)、材料、傳動比一定時，小齒輪直徑越大，接觸疲勞強度越高。 （硬度小于 350HBS）時，小齒輪的齒面硬度應(yīng)大于大齒輪，平衡兩齒面的接觸疲勞強度。 311HtHt KKdd ?3FtFt KKmm ?齒面接觸疲勞強度的設(shè)計計算公式： 23 HEHd 11 )][.( ?? ?ZZZuuTKd H ??，可 分別按齒根彎曲疲勞強度及齒面接觸疲勞強度進行計算，取其中尺寸較大者為設(shè)計結(jié)果 。 2. 用設(shè)計公式初步計算齒輪的分度圓直徑，動載系數(shù) KV、齒間載荷分配系數(shù) KHα、及齒向載荷分布系數(shù) KHβ等因與設(shè)計結(jié)果有關(guān)尚無法確定，可 試選 KHt， 算出分度圓直徑試算值 d1t，計算齒輪圓周速度 v，查取動載系數(shù) Kv、齒間載荷分配系數(shù) KHα、及齒向載荷分布系數(shù) KHβ，結(jié)合使用系數(shù) KA， 得到計算載荷系數(shù) KH。t a n( t a n)39。c .11211 ????KH─接觸疲勞強度計算的載荷系數(shù)， KH=KAKvKHαKHβ ZH— 區(qū)域系數(shù)，查圖 1020， x為齒輪的變位系數(shù)。 34 ?? ???Z引入載荷系數(shù) KH得： ?????? ZZZuubdFKZZuubdFKEHtHEtHH1.39。39。標準齒輪傳動 x1=x2=0。規(guī)定遠離為正，靠近為負。 并與齒根過渡曲線相切的切線，切點為 A、 B， 連線 AB表示齒根處危險截面 ，該處彎曲應(yīng)力為： 將 Fn代入，危險截面處的彎曲應(yīng)力為： ][ FsaFat10F ??? ?? ??? bm YYYFKYY FsaFFatFtFF YbmFKmsmhbmFK.c os)(c os6. 1210 ?????考慮危險截面處的過渡曲線引起的應(yīng)力集中、其他應(yīng)力計重合度對齒根應(yīng)力的影響，修正后得到直齒輪的彎曲疲勞強度條件： Ysa載荷作用于齒頂時的應(yīng)力修正系數(shù)，查圖 1018， x為變位系數(shù)； Yε彎曲疲勞強度計算的重合度系數(shù)。 直齒圓柱齒輪強度計算 2 二、齒根彎曲疲勞強度計算 當載荷作用在 單對齒嚙合區(qū)的最高點 時，齒根產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力最大。 167。 （ 1）表 104中， Φd為齒寬系數(shù)， Φd=b/d1。 B Q Q’ B1 B2 P’ P 4. 齒向載荷分配系數(shù) Kβ ： 軸承相對于輪齒作不對稱配臵 、軸和齒輪的扭轉(zhuǎn)變形、軸承和支座的變形及制造、裝配誤差等使齒面載荷分布不均。v為齒輪的節(jié)線速度， C為齒輪傳動精度系數(shù)。 2. 動載系數(shù) Kv ： 制造及裝配誤差、受載后彈性變形引入的系數(shù)，使輪齒不能正確嚙合，引起動載荷。 nca KFF ?1. 使用系數(shù) KA ： 實際載荷 受原動機和工作機的特性、質(zhì)量比、聯(lián)軸器類型及運行狀態(tài)影響 引入的系數(shù)。 齒輪傳動的計算載荷 167。 三、齒輪材料的選擇原則 （ 1）滿足 工作條件 要求；（ 2）考慮齒輪尺寸大小，毛坯成型方法及熱處理和制造工藝（表面硬化方法：滲碳、氮化和淬火）； （ 3）正火碳鋼 輕載，調(diào)質(zhì)碳鋼 中載，合金鋼 高速、重載、沖擊。包括鍛鋼和鑄鋼。 103 齒輪的材料及其選擇原則 一、基本要求： 齒面足夠硬度，齒芯足夠強度和韌性，具有良好的機械加工和熱處理工藝性、經(jīng)濟性。 （ 2）影響： 接觸部位出現(xiàn)壓痕，齒面材料發(fā)生塑性流動。 5. 塑性變形。 （ 3）功率較大： 作散熱能力計算。對齒面硬度高、齒芯強度低、材質(zhì)脆的齒輪，保證齒根彎曲疲勞強度。 二、齒輪的設(shè)計準則 保證齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸疲勞強度。 （ 3）措施： ①采用正變位齒輪；②減小模數(shù)、降低齒高、減小滑動速度；③提高齒面硬度、降低粗糙度、采用抗膠合材料、潤滑油中加入 極壓添加劑 。 （ 1）原因： 齒面間未能有效潤滑導(dǎo)致齒面金屬接觸、粘連、撕扯出現(xiàn)劃痕。 （ 2）措施： ①提高材料硬度；②在嚙合的輪齒間加注潤滑油，油粘度越高效果越好；速度低時宜用高粘度潤滑油，速度高時宜用低粘度潤滑油。 （ 1）原因： 循環(huán)接觸應(yīng)力、齒面摩擦力及潤滑劑反復(fù)作用。 （ 3）措施：采用閉式傳動、提高齒面硬度、降低粗糙度、注意潤滑油清潔。 （ 1）原因： 齒面摩擦或落入磨料（砂粒、鐵屑），使齒面逐漸磨損而失效，是開式齒輪傳動的主要失效形式之一。 在加工標準齒輪的位置上，如果齒輪刀具靠近齒輪一段距離 xm，則得到負變位齒輪；遠離齒輪一段距離 xm，則得到正變位齒輪。 （ 1）原因： ①齒根處彎曲應(yīng)力大；②齒根形狀突變及加工刀痕引起應(yīng)力集中；③輪齒的突加載荷；④嚴重磨損使齒變薄。 齒輪傳動的失效形式及設(shè)計準則 167。 101 概述 2. 分類 按裝臵形式分 ：開式傳動（農(nóng)業(yè)機械、建筑機械）、半開式傳動（簡單防護罩，大齒輪部分浸入油池中）、閉式傳動（汽車、機床等裝入封閉的箱體內(nèi)）。 1010 齒輪傳動的潤滑 齒輪傳動概述 1 1. 特點： （ 1）傳動效率高：在常用的機械傳動中，齒輪傳動的效率為最高，可達 99％； （ 2）結(jié)構(gòu)緊湊：齒輪傳動所需的空間一般較??； （ 3）工作可靠，壽命長：最高壽命可達一二十年； （ 4）傳動比穩(wěn)定，這也是齒輪傳動獲得廣泛應(yīng)用的原因之一； （ 5）制造及安裝精度要求高，價格貴，不宜用于傳動距離大時。 108 直齒錐齒輪傳動的強度計算 167。 106 齒輪傳動的精度、設(shè)計參數(shù)與許用應(yīng)力 167。 104 齒輪傳動的計算載荷 167。 102 齒輪傳動的失效形式及設(shè)計準則 167。第十章 齒輪傳動 167。 101 概述 167。 103 齒輪的材料及其選擇原則 167。 105 直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 167。 107 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 167。 109 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 167。 167。 按齒輪類型分 ：直齒圓柱齒輪傳動、斜齒圓柱齒輪傳動、錐齒輪傳動、人字齒輪傳動。 102 齒輪傳動的失效形式及設(shè)計準則 一、