【正文】 近代齒輪的加工方法很多，有鑄造法、沖壓法、熱軋法、切削加工法等等。 一 、 齒輪的切制原理 ? 仿形法 回目錄 ? 漸開線的形狀與基圓有關(guān) ? 成形銑刀刀號和加工齒數(shù)范圍 缺點： 精度較低，且加工不連續(xù)，生產(chǎn)率低。 0?x0?x 產(chǎn)生根切原因是刀具的齒頂超過了N點，為此將刀具沿 徑向下移 ，就不會發(fā)生根切現(xiàn)象。移動的距離稱為 變位量 ，以 表示， —— 變位系數(shù)， —— 模數(shù)。 作用： 避免根切、提高強度 167。 2) 直齒圓柱齒輪傳動同時嚙合齒的對數(shù)最多只有兩對，這就限制了齒輪承載能力的進一步提高。 特點： ① 垂直齒輪軸線的任一剖面同齒廓曲面的交線為漸開線。 b?斜齒圓柱齒輪的嚙合是逐漸進入，又逐漸退出的。 n n 但齒輪的一般幾何計算要用端面參數(shù)（加下標 t），因為各圓是在端面上；因此要在法、端面參數(shù)之間進行換算，這是 斜齒輪計算的特點 。 端面齒距 tp3. 壓力角 tanαn = tanαt cosβ 法面壓力角 n?4. 端面齒頂高系數(shù) 端面頂隙系數(shù) 頂高相同，頂隙相同 ?c o s?? ? anat hh?c o s?? ? nt ccnantat mhmh ?? ?端面壓力角 t?nntt mcmc ?? ?三 、 斜齒圓柱齒輪的當量齒數(shù) ?3co szzv ?一個與斜齒輪法面齒形相當?shù)闹饼X輪的齒形，這個設(shè)想的直齒輪稱為斜齒輪的 當量齒輪 ，其齒數(shù)稱為斜齒輪的 當量齒數(shù) 。 111 22BBβ b bβ△B39。39。B39。 1B39。 ② 重合度大。適用于高速、重載傳動。 ④ 加工斜齒輪無需特殊的設(shè)備和刀具。 五 、 斜齒輪傳動的特點 ⑤ 斜齒輪傳動中輪齒間的作用力的合力在法面內(nèi)，分解后沿軸向有一分力 S，稱為軸向力。其大小為 ?Q tgs ?一． 齒輪傳動的失效形式： 輪齒的折斷 、 齒面的點蝕 、 磨損 、 膠合 、 塑性變形 167。 措施： 加注潤滑油 ,減小動載荷 開式齒輪傳動的主要破壞形式 。 措施： 閉合式 、 潤滑良好 、 硬度較大 點蝕 磨損 在重載高速齒輪傳動中 ， 相嚙合 的兩齒面就會發(fā)生粘在一起的現(xiàn)象 ， 于是在齒面上沿相對滑動的方向形 成傷痕 。 措施：提高齒面硬度和采用粘度較高的 潤滑油。 注：由于磨損的比點蝕的形成快，故開式傳動中見不到點蝕現(xiàn)象。 為防止齒面點蝕，需計算 齒面接觸疲勞強度 。 1）閉式傳動 硬齒面 ： 按 齒根彎曲疲勞強度 進行設(shè)計計算（確定齒輪的參數(shù)和尺寸），然后校核 齒面接觸疲勞強度 軟齒面 ： 按 齒面接觸疲勞強度 進行設(shè)計計算（確定齒輪的參數(shù)和尺寸），然后校核 齒根彎曲疲勞強度 。 三． 對齒輪材料的基本要求： 齒面具有足夠的硬度和耐磨性；齒心具有足夠的韌性；同時具有良好的冷 、 熱加工的工藝性 。適用于 高速、輕載 、 且要求降低噪 音的場合 。 ：適用于中、小尺寸的齒輪。 整體淬火、表面淬火、滲碳淬火、滲氮等： －－得硬齒面，強度高。 齒輪材料必須滿足工作條件的要求，如強度、壽命、可靠性、經(jīng)濟性等； 鋼制軟齒面齒輪，小輪的齒面硬度應(yīng)比大齒輪高 20～ 50HBS 。 7— 9 圓柱齒輪傳動的強度計算 112dTFt ??? co s2co s 11dTFF tn ??圓周力： 徑向力： 法向力： 回目錄 小齒輪傳遞的名義轉(zhuǎn)矩 —— 1T?tgFF tr ?（ 二 ） 斜齒圓柱齒輪傳動受力分析 ???? co sco s2co sco s 11nntn dTFF ???tgFF ta ?112dTFt ?圓周力： 徑向力： 法向力： 軸向力： ??co sntrtgFF ??? LFF nunF作用于齒面接觸線上的法向公稱載荷 。 單位名義載荷 mmN（ 三 ） 計算載荷 對直齒圓柱齒輪 bL ??對斜齒圓柱齒輪 ???? co sm i nbKLKL a????接觸線總長度變化系數(shù) ~??K~??K斜齒輪 人字齒輪 ?K① 載荷集中系數(shù) 由于零件的變形和齒輪本身的制造誤差 ， 引起的載荷沿齒寬接觸線上分布不均 。 ?? c o 21?????????????? ???zzavnauc KKabKdTF?? ? co s211?按圖 733 選取 單位計算載荷 二． 齒面接觸強度 閉式傳動的主要失效形式 HH ][?? ?接觸應(yīng)力 )1(2 2???? ???EF ucH兩圓柱體接觸赫茲公式 綜合彈性模量 E21212 EEEEE ?? 綜合曲率半徑 ?2121 ????? ??1O2OC N2 N1 H?H? 實驗表明，齒根部靠近節(jié)線處最易發(fā)生點蝕，取節(jié)點處的接觸應(yīng)力為計算依據(jù)。 輪齒看成是一個懸臂梁 nF彎曲應(yīng)力 危險截面： 30176。 11 ]/[ FFY ? 22 ]/[ FFY ?11 /][ FF Y? 22 /][ FF Y?例： 設(shè)計一直齒圓柱齒輪減速器 。 該機器每日工作兩班 ， 每班 8小時 ， 工作壽命為 15年 （ 每年 300工作日 ） 。 kWP 51 ? m in/9 6 01 rn ??u解： 1. 選定齒輪精度等級 、 材料及齒數(shù) 一般工作機 ， 速度不高 ， 選齒輪為 8級 選取小齒輪材料為 45鋼 （ 調(diào)質(zhì) ） ， HB=270； 大齒輪材料為 45鋼 （ 正火 ） ， HB=190 選取小齒輪齒數(shù)： 大齒輪齒數(shù)： 241 ?z ???? uzz? 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計 3 2111][ uuKTKdHdd???????① 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 ???d?HLHHH KSl i m][ ?? ?3 2/84 mmNK d ??HS)1530082(9606060 ????????? ntN H70 ??HN1?HLK因為 0HH NN ? 所以 許用應(yīng)力 M P aHBH )692(lim ???M P aH 6 0 9692 7 021l i m ?????M P aH 4 4 9691 9 022l i m ?????M P aH ][ 2 ??? M P aH 5 5 6 0 9][1 ???取 M P aH 40 8][ ??② 計算幾何參數(shù) mmNnPT ??? 4 9 8 0 09 5 5 0 0 0 011mmuuKTKdHdd 1][3 211 ????????mmdb d 611 ?? ??? zdm取 ?mmmzzma )(2 21 ???3. 驗算彎曲強度 mdKKTYdvFF ???2112?41 ?FY ?FYFLFcFFF KKSl i m][ ?? ?許用應(yīng)力 2?FS 1?FcK 1?FLK齒輪圓周速度 smndv / 0 0 060 11 ??? ?則動載荷系數(shù) ?vK齒形系數(shù) H B M P aF ??M P aF i m ????M P