第二章 齒輪傳動(dòng),研制： 侯玉英,2-4 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,21 齒輪傳動(dòng)概述,2-2 齒輪傳動(dòng)的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則,2-3 齒輪材料及熱處理,齒輪傳動(dòng) 依靠主、從動(dòng)件上的牙齒相互嵌合傳遞 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，為線接觸高副機(jī)構(gòu)。,一齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用,二）應(yīng)用廣泛用于對(duì)傳動(dòng)比要求嚴(yán)格、高速重載場(chǎng)合，如 機(jī)床、汽車(chē)、拖拉機(jī)的變速箱從實(shí)現(xiàn)主、從動(dòng)軸間運(yùn) 動(dòng)和動(dòng)力傳遞。,一）齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的特點(diǎn), 制造和安裝精度 要求較高；,不適宜用于兩軸間 距離較大的傳動(dòng)。, 工作可靠性高；, 傳動(dòng)比穩(wěn)定；, 傳動(dòng)效率高；, 結(jié)構(gòu)緊湊；, 使用壽命長(zhǎng)。,21 齒輪傳動(dòng)概述,1圓柱齒輪傳動(dòng)（直、斜、人字齒、內(nèi)嚙合齒輪 、 齒輪齒條件）用于兩平行軸間傳動(dòng)；,2圓錐齒輪傳動(dòng)用于垂直相交軸間傳動(dòng),3螺旋齒輪傳動(dòng)用于空間交錯(cuò)軸間傳動(dòng),直齒圓柱齒輪傳動(dòng),二. 齒輪傳動(dòng)分類(lèi),斜齒圓柱齒輪傳動(dòng),人字齒輪傳動(dòng),齒輪傳動(dòng)分類(lèi),內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng),齒輪齒條,直齒錐齒輪,螺旋齒輪,齒輪傳動(dòng)分類(lèi),齒輪傳動(dòng)分類(lèi),閉式齒輪傳動(dòng):齒輪封閉在箱體內(nèi)，潤(rùn)滑條件好,開(kāi)式齒輪傳動(dòng):齒輪完全暴露在空氣中， 易進(jìn)灰 、砂，潤(rùn)滑不良易磨損,半開(kāi)式齒輪傳動(dòng):有簡(jiǎn)單護(hù)罩，較開(kāi)式傳動(dòng)好， 仍易進(jìn)灰、砂等。,軟齒面齒輪HBS350的齒輪,硬齒面齒輪HBS350的齒輪用HRC表示， 1HRC10HBS,1保證傳動(dòng)的平穩(wěn)性 即要求瞬時(shí)傳動(dòng)比 為常數(shù)，為此要研究齒輪廓及嚙合原理,2保證傳動(dòng)的承載能力 在有足夠強(qiáng)度前提下使齒輪齒尺寸小、重量輕、壽命長(zhǎng)等。,1. 齒輪傳動(dòng)類(lèi)型、特點(diǎn)及應(yīng)用；,2齒輪傳動(dòng)失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則、材料選擇；,3齒輪傳動(dòng)受力分析(直、斜、錐齒輪傳動(dòng)）及參數(shù)選 擇。重點(diǎn),4. 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算,5. 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),6. 直齒錐齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),7. 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)例分析,2-2 齒輪傳動(dòng)的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則,一齒輪傳動(dòng)的失效形式 指輪齒失效， 輪齒主要失效形式有：,1輪齒折斷有過(guò)載折斷（短時(shí)突然過(guò)載引起）、疲勞折斷（循環(huán)彎應(yīng)力作用引起）兩種情況,斷齒原因 齒根彎曲應(yīng)力過(guò)大，即：FFP（許用彎曲應(yīng)力），齒根有應(yīng)力集中。,強(qiáng)度措施 FFP,2齒面點(diǎn)蝕齒面金屬脫落而形成麻點(diǎn)狀小坑，稱(chēng)為齒面疲勞點(diǎn)蝕。,疲勞點(diǎn)蝕原因 循環(huán)變化的接觸應(yīng)力H過(guò)大，即： HHP（許用接觸應(yīng)力）,強(qiáng)度措施 H HP,齒輪傳動(dòng)的失效形式,3齒面磨損 輪齒接觸表面上材料因摩擦而發(fā)生損耗的現(xiàn)象。其后果，使輪齒磨薄導(dǎo)致輪齒斷裂。,4齒面膠合是一種嚴(yán)重的粘著磨損現(xiàn)象。,5齒面塑性變形 輪齒材料因屈服產(chǎn)生塑性流動(dòng)而形成齒面的塑性變形。其后果，使齒面失去正確的齒形，在齒面節(jié)線處產(chǎn)生凸棱。,齒輪傳動(dòng)的失效形式,對(duì)于閉式齒輪傳動(dòng)，當(dāng)一對(duì)齒輪或一輪齒為軟齒面時(shí)，輪 齒的主要損傷形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕，也可能發(fā)生輪齒折斷及其 他失效形式，故應(yīng)按接觸疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式確定主要尺寸， 然后校核彎曲疲勞強(qiáng)度。,二齒輪傳動(dòng)的計(jì)算準(zhǔn)則,若一對(duì)齒輪均為硬齒面時(shí)，輪齒的主要失效形式可能是輪 齒折斷，也可能發(fā)生點(diǎn)蝕、膠合等失效，則應(yīng)按彎曲疲勞強(qiáng) 度的設(shè)計(jì)公式確定模數(shù)，然后校核接觸疲勞強(qiáng)度。,對(duì)于開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，其主要失效形式是齒面磨損，但往往又 因輪齒磨薄后而發(fā)生折斷，故仍按輪齒齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ，但適當(dāng)降低（20%）許用應(yīng)力以考慮磨損的影響。,2-3 齒輪材料及熱處理,輪齒齒面 有足夠的硬度和耐磨性，有利于提高 齒面抗點(diǎn)蝕、膠合、磨損及塑性變形的能力；,輪齒芯部 有足夠的抗彎曲強(qiáng)度及沖擊韌性； 齒輪加工及熱處理性能好；,非金屬材料 夾布膠 木、塑料用于高速、小功 率、精度不高或要求低噪聲的齒輪,中碳鋼 45、50鋼,中碳合金鋼 40 Cr、35 SiMn,低碳合金鋼 20 Cr、20 SiMnTi,ZG310-570、ZG340-640用于尺寸大齒輪,灰鑄鐵 HT250、HT300 ,球墨鑄鐵 QT500-5、QT600-2,鑄鋼,三. 齒輪的熱處理方法,1軟齒面齒輪（硬度350HBS）,處理方法 加熱、保溫、空冷,齒面硬度 150230 HBS,適用鋼材 中碳鋼、中碳合金鋼,應(yīng) 用 重型、大尺寸齒輪,處理方法 淬火后高溫回火,齒面硬度 180350 HBS,適用鋼材 中碳鋼、中碳合金鋼,應(yīng) 用 中低速、中小載荷，無(wú)特殊結(jié)構(gòu)要求的齒輪,特 點(diǎn) 可在熱處理后進(jìn)行切齒,注意事項(xiàng) 當(dāng)一對(duì)齒輪均為軟齒面齒輪時(shí)，由于小齒輪的嚙合次數(shù)較大 齒輪多，所以小齒輪的齒面硬度一般應(yīng)比大齒輪高3050HBS。,齒輪的熱處理方法,2硬齒面齒輪（硬度350HBS）,處理方法 調(diào)質(zhì)后，表面加熱（高頻或火焰），水冷,齒面 4045 HRC,適用鋼材 中碳鋼、中碳合金鋼,應(yīng)用高速、重載，要求結(jié)構(gòu)緊奏的齒輪，如變速箱齒輪,芯部 調(diào)質(zhì)硬度,特點(diǎn)熱處理后齒面將產(chǎn)生變形，一般都需要經(jīng)過(guò)磨齒,特 點(diǎn) 熱處理后齒面將產(chǎn)生變形，一般都需要磨齒,處理方法 表面滲碳后，淬火（高頻或火焰加熱，水冷）,芯部 低碳鋼本身的硬度（低硬度）,齒面 5862 HRC,適用鋼材 低碳鋼、低碳合金鋼,應(yīng)用 高速重載，有很大沖擊齒輪，如汽車(chē)拖拉齒輪,齒輪的熱處理方法,處理方法 用化學(xué)方法對(duì)齒面滲氮,齒面硬度 大于850 HV,適用鋼材 38CrMoAlA,特點(diǎn)及應(yīng)用 齒面硬度要求高，而又不便磨齒的 齒輪，如內(nèi)齒輪,齒輪的熱處理方法,2 4 直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算,一. 輪齒受力分析和計(jì)算載荷,圓周力(切 向力) Ft,徑向力Fr,一）輪齒受力分析,各力表示方法,Fn1 = - Fn2,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fr2,主動(dòng)輪受阻力，F(xiàn)t1與力作用點(diǎn)線速 度的方向相反；,從動(dòng)輪受驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn)t2與力作用點(diǎn)線速 度的方向相同。,徑向力Fr 分別指向各自的輪心。,式中：,d1小齒輪分度圓直徑，mm； 分度圓壓力角 ，通常= 20； T1小齒輪傳遞的名義轉(zhuǎn)矩， P1 小齒輪傳遞的名義功率(kW); n1 小齒輪轉(zhuǎn)速n1(rmin),從動(dòng)輪受驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn)t2與力作用點(diǎn)線速度的方向相同。,主動(dòng)輪受阻力，F(xiàn)t1與力作用點(diǎn)線速度的方向相反；,徑向力Fr 分別指向各自的輪心。,二）計(jì)算載荷,計(jì)算載荷計(jì)入零件實(shí)際工作中的各種附加動(dòng)載荷影響后的 載荷，是用于零件設(shè)計(jì)計(jì)算的計(jì)算值。,計(jì)算載荷Fnc：,式中：K載荷系數(shù),K = KA KV K K,設(shè)計(jì)時(shí)，可近似取K=1.31.7,二. 直齒圓柱齒輪輪齒強(qiáng)度計(jì)算,齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算,齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算,一）齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算,1輪齒受載時(shí)齒根應(yīng)力狀況,垂直分力：FnsinF 使齒根產(chǎn)生壓應(yīng)力Y,水平分力：FncosF 使齒根產(chǎn)生彎應(yīng)力b,受拉一側(cè)F = b - Y 受壓一側(cè)F = b + Y,F拉,F壓,計(jì)算彎曲應(yīng)力時(shí)，可將輪齒視為 懸臂梁，F(xiàn)的計(jì)算以劉易斯 (wLewis)公式,式中： b輪齒寬度，mm； F法向載荷作用角；（不等于 齒頂壓力角a） hF載荷作用的彎曲力臂，mm; SF齒根危險(xiǎn)截面的齒厚，mm。,其中F 、hF 與Fn 在輪齒上作用點(diǎn)的位置有關(guān)，SF與齒根危 險(xiǎn)截面的位置有關(guān)，要計(jì)算F必須確定載荷作用點(diǎn)的位置和 齒根危險(xiǎn)截面的位置。,2齒根彎應(yīng)力F的計(jì)算,1）產(chǎn)生Mmax時(shí)，載荷作用 點(diǎn)的位置確定,載荷作用點(diǎn)的位置,應(yīng)以Mmax處（如D點(diǎn)）為F的 計(jì)算點(diǎn)，但按此處計(jì)算比較復(fù) 雜，為簡(jiǎn)化計(jì)算，對(duì)于一般精 度的齒輪，近似按Fn全部作用 于齒頂且由一對(duì)輪齒承受來(lái)計(jì) 算F。,通常用30的切線法確定齒根危險(xiǎn) 截面的位置。作與輪齒對(duì)稱(chēng)線成 30角的兩直線與齒根圓角過(guò)渡曲 線相切，過(guò)兩切點(diǎn)并平行于齒輪軸 線的截面即為齒根的危險(xiǎn)截面，其 齒厚用SF表示。,2）輪齒齒根危險(xiǎn)截面位置確定,齒根危險(xiǎn)截面,3）齒根彎曲應(yīng)力F的計(jì)算公式,式中： Ftl 作用于小齒輪上的圓周力； m 模數(shù)；, 為載荷作用于齒頂?shù)凝X形系數(shù),YFa是反映輪齒齒形（幾何形狀）抗彎曲能力的系數(shù)，Yfa 愈小，輪齒的彎曲強(qiáng)度愈高。YFa只與影響輪齒幾何形狀的 參數(shù)（齒數(shù)Z、壓力角、變位系數(shù)X、齒頂高系數(shù)ha*有關(guān) ），而與齒輪的模數(shù)m無(wú)關(guān)。,3齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算,1）強(qiáng)度校核計(jì)算齒輪參數(shù)已知，校核齒輪的工作能力,考慮壓應(yīng)力、切應(yīng)力和應(yīng)力集中等對(duì)F 的影響，引入 重合度系數(shù)Y及載荷作用于齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)Ysa ，并令YFS = YFa Ysa。并代人Ftlc = 2000 KT1/d1和d1=mz1,則可得齒根彎曲強(qiáng)度校核式：,式中： K 載荷系數(shù),Y 重合度系數(shù)，,b兩輪的有效接觸齒寬,YFs 為載荷作用于齒頂時(shí)的復(fù)合齒形系數(shù)，由圖525查取,圖5-25,4.6,16,注意：通常兩嚙合齒輪材料的FP1和FP2不同，復(fù)合齒形 系數(shù)YFS1和YFS2也不相同，故應(yīng)分別校核兩嚙合齒輪的齒根彎 曲疲勞強(qiáng)度。即：,2）設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù)齒輪工作能力決定齒輪參數(shù)（模數(shù)m） 方法取齒寬系數(shù)d =b/d1，代入上式可得設(shè)計(jì)公式,2）對(duì)于開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，只按彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，但考慮到齒 面磨損的影響，將求得的模數(shù)增大10%-15%，再圓整為標(biāo) 準(zhǔn)模數(shù)，或?qū)⒃S用應(yīng)力降低20% 。,1）設(shè)計(jì)式中YFS/FP= max（YFS1/FP1與YFS2/FP2），因比值 大的齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度較弱，,mm,設(shè)計(jì)計(jì)算公式使用說(shuō)明：,計(jì)算步驟：選擇齒輪材料及熱處理方法 選擇齒數(shù)Z1、 齒寬 系數(shù)d 計(jì)算mc 圓為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m,4提高輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度的主要措施,強(qiáng)度條件：F FP，若出現(xiàn)F FP 的情況，則必需 采取措施來(lái)提高其齒根彎曲強(qiáng)度。,增大模數(shù)m,適當(dāng)增加齒寬b,選用正變位（x0）,改用高強(qiáng)度的材料，如合金鋼,改變熱處理方法，如改軟齒面齒輪為硬齒面,齒輪傳動(dòng)是線接觸的高副機(jī)構(gòu)，受載時(shí)接觸線變成狹小的 接觸面，其上產(chǎn)生局部壓應(yīng)力，稱(chēng)為表面接觸應(yīng)力，用H 表示。齒輪在交變接觸應(yīng)力作用下，輪齒表面產(chǎn)生疲勞點(diǎn) 蝕，要避免點(diǎn)蝕，則應(yīng)使HHP（許用接觸應(yīng)力）,二）齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算,1齒面接觸應(yīng)力H計(jì)算,1) H計(jì)算依據(jù)兩彈性圓柱體接觸應(yīng)力公式（赫茲(H Hertz)公式）,未受載荷為接觸線,受載荷時(shí)變?yōu)楠M窄接觸面,2,1,式中：Fn作用于兩圓柱體上的法向力，N； L兩圓柱體接觸長(zhǎng)度,mm；,E1 、E2兩圓柱體材料的彈性模量； 1、2兩圓柱體材料的泊松比。,綜合曲率半徑， ，其中1、2分 別為兩圓柱體的曲率半徑，mm,“+”號(hào)用于外嚙 合，“-”號(hào)用于內(nèi)嚙合；,ZE 材料的彈性系數(shù), 彈性系數(shù)用以考慮材料彈性模 量E和泊松比對(duì)赫茲應(yīng)力的影響，ZE值列于表 5-4中。,表5-4 彈性系數(shù),鍛 鋼,鍛 鋼,鍛 鋼,鑄 鋼,188.9,189.8,a）外接觸,b）內(nèi)接觸,兩輪齒嚙合時(shí)，由于齒 廓嚙合點(diǎn)位置在嚙合線 上變化，各嚙合點(diǎn)處的 齒廓曲率半徑是變化的 ，而在節(jié)線附近一般為齒對(duì)嚙合，,2）齒輪齒面接觸應(yīng)力H 計(jì)算點(diǎn)位置的選擇,點(diǎn)蝕通常首先發(fā)生在節(jié) 線附近的齒根部,計(jì)算點(diǎn)：一般按節(jié)點(diǎn)C處的接觸應(yīng)力進(jìn)行條件性計(jì)算。,當(dāng)兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝（a=a） 時(shí)，兩輪齒廓在節(jié)點(diǎn)C處的曲率半 徑分別為：,3） 齒輪齒面接觸應(yīng)力H計(jì)算公式,設(shè)兩齒的齒數(shù)比 ，,則,圓柱體的長(zhǎng)度 L = 齒輪的齒寬b,將L=b（齒寬）， Fn = FnC = KFt1/cos a， 代入H算式中，并考慮重合度的影響，可得：,稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)。,用以考慮節(jié)點(diǎn)處齒廓曲率對(duì)接觸應(yīng)力的影響，并將分度圓上 圓周力折算為節(jié)圓上的法向力的系數(shù)。,Z重合度系數(shù)，直齒圓柱齒輪傳動(dòng)取Z= 0.85 0.92.,2齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算,1）齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算,將， ， 代人式中，可得：, 兩輪的齒面接觸應(yīng)力為作用力與反作用力的關(guān)系，而H 計(jì)算時(shí)綜合考兩輪的材料和曲率半徑，故兩輪齒面接觸應(yīng)力 相等。即：H1=H2=H,說(shuō)明：, 因兩齒輪的材料、齒面硬度等可能不同，則兩輪的許用接 觸應(yīng)力不一定相等(HP1HP2 )，因此，計(jì)算時(shí)，許用接 觸應(yīng)力應(yīng)取HP= min（HP1，HP2）。,令為齒寬系數(shù)， 則b = dd1 ，將其代人上式， 整理后即得按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的小齒輪分度圓直徑,2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算式,選擇齒輪材料及熱處理方法 選擇齒數(shù)Z1、齒寬系數(shù)d 計(jì)算dc 按所選Zl求出 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列確定 模數(shù)m,設(shè)計(jì)計(jì)算步驟：,三許用應(yīng)力,一）許用彎曲應(yīng)力FP ,SFmin彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù)。一般傳動(dòng)取SFmin=1.31.5；重要傳動(dòng)取SFmin=1.6 3.0,式中： Flim試驗(yàn)齒輪齒根的彎曲疲勞極限，查P83圖528；,YST 試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)，本書(shū)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給定 的Flim。值計(jì)算時(shí)， YST = 2；,YN 彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)，一般取YN =1。當(dāng)考慮齒輪工作在有限壽命時(shí)，彎曲疲勞許用應(yīng)力可以提高的系數(shù)，查圖5-30；,YX彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)，一般取YX =1。當(dāng)模數(shù) m5 mm時(shí)， YX由圖5-31查出。,圖5-43,250,230,3對(duì)于開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，用降低20%左右的許用彎曲應(yīng)力來(lái)考慮磨損的影響。,Flim 取值說(shuō)明：,1圖中給出的Flim，是齒輪材質(zhì)及熱處理質(zhì)量達(dá)到中等要求時(shí)的中限（MQ）。,2對(duì)雙向傳動(dòng)齒輪，即在對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力下工作的齒輪（如行星齒輪、中間齒輪等），其值應(yīng)將圖示值乘以系0.7。,F1 =0,F2 = -1,F3 = 0,1.7,0.94,15,105,ZW工作硬化系數(shù)，它是用以考慮經(jīng)磨齒的硬齒面小齒輪 與調(diào)質(zhì)鋼大齒輪相嚙合時(shí)，對(duì)大齒輪齒面產(chǎn)生冷作硬化的 作用，從而使大齒輪的Hlim得到提高的系數(shù)，大齒輪的ZW 小齒輪的ZW應(yīng)略去，當(dāng)兩輪均為硬當(dāng)兩輪均為硬齒面或軟 齒面時(shí)，ZW=1。,二）齒面許用接觸應(yīng)力HP ,式中：Hlim試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限；圖-29,Shmin接觸強(qiáng)度的最小安全系數(shù)， 一般傳動(dòng)取SHmin=1.01.2，重要傳動(dòng)取SHmin=1.31.6;,ZN接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)，一般ZN=1，當(dāng)考慮 齒輪只要求有限壽命時(shí)，接觸疲勞許用應(yīng)力可以提高的 系數(shù)；,圖5-48,220,1.14,當(dāng)要求按有限壽命計(jì)算時(shí)，齒輪的循環(huán)次數(shù)N計(jì)算式為： N = 60 n a t n齒輪轉(zhuǎn)速，rmin； a齒輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，輪齒同側(cè)齒面嚙合次數(shù)； t齒輪總工作時(shí)間，h。,一）精度等級(jí) 國(guó)標(biāo)規(guī)定精度等級(jí)為：1、2、312個(gè)等級(jí)，1級(jí)為最高級(jí)，12級(jí)為最低級(jí)，常用6、7、8級(jí)。,對(duì)傳動(dòng)影響 精度等級(jí)，則內(nèi)部動(dòng)載荷、噪 音、傳動(dòng)平穩(wěn)性，但造價(jià)提高，成本增加,精度選擇 一般按工作機(jī)的要求和齒輪的圓周速 度確定精度等級(jí), 圓周速度與精度等 級(jí)的關(guān)系見(jiàn)表55。,四設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇,滿(mǎn)足不根切條件：Z1 Z1min（直齒圓柱齒輪Z1min= 17）,滿(mǎn)足輪齒彎曲強(qiáng)度要求:對(duì)于動(dòng)力傳動(dòng)m1.52 mm,閉式硬齒面齒輪及開(kāi)式齒輪：為保證有較大的模數(shù)m， 推薦Z11725,閉式軟齒面齒輪：在滿(mǎn)足輪齒彎曲強(qiáng)度條件下，Z1 盡量選大，推薦取 Z1=24-40,二）齒數(shù)和模數(shù),在HPFP 一定時(shí)，齒輪強(qiáng)度,H,F,Z1,m,，平穩(wěn)性，e，ha，材料，膠合，接觸強(qiáng)度不變,但F，F(xiàn)P一定時(shí)，彎曲強(qiáng)度,三）齒寬系數(shù)d,T1一定時(shí)：d1，傳動(dòng)尺寸,d1一定時(shí)b ,F，F(xiàn)P 一定時(shí)，彎曲強(qiáng)度,H，HP 一定時(shí)，接觸強(qiáng)度,徑向尺寸（d1、）,軸向尺寸，沿齒寬偏載嚴(yán)重,d選擇：,對(duì)稱(chēng)布置：偏載小，d，d =08-14；,非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)：偏載大，d = 0612；,懸臂布置：偏載嚴(yán)重，d，d=0304,一對(duì)軟齒面齒輪：d,兩輪均為硬齒面齒輪：d，d值相應(yīng)減小50,減速器齒輪：齒輪數(shù)目少，軸向尺寸要求不 嚴(yán)，d,變速箱齒輪：齒輪數(shù)目多，軸向尺寸不過(guò) 大，d，d0.2,四）齒數(shù)比u,齒數(shù)比u ,u與傳動(dòng)比i的區(qū)別,減速傳動(dòng) u = i,增速傳動(dòng) u = 1/i,u則大小齒輪的尺寸相差懸殊大，傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸大。,直齒圓柱齒輪 u5；,斜齒圓柱齒輪 u6-7；,開(kāi)式傳動(dòng)或手動(dòng)傳動(dòng)齒輪u可取到812 。,本章內(nèi)容小結(jié),1齒輪傳動(dòng)失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則、材料選擇；,2齒輪傳動(dòng)受力分析重點(diǎn),圓周力Ft,徑向力Fr,圓周力Ft,徑向力Fr,軸向力Fa,圓周力Ft,徑向力Fr,軸向力Fa,主動(dòng)輪受阻力，F(xiàn)t1與力作用點(diǎn)線速度的方向相反；,從動(dòng)輪受驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn)t2與力作用點(diǎn)線速度的方向相同,徑向力Fr 分別指向各 自的輪心,斜齒輪傳動(dòng)用“主動(dòng)輪左、右手定則”來(lái)判斷,錐齒輪傳動(dòng)分別指向各輪輪齒的大端,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fr2,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fr2,Fa1 = - Fa2,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fa2,Fa1 = - Fr2,作業(yè)：5-2，5-6，5-8，5-11， 5-12， 5-14，5-17,4齒輪強(qiáng)度計(jì)算,3.齒輪傳動(dòng)的參數(shù)選擇重點(diǎn),閉式軟齒面齒輪Z1=20 40,閉式硬齒面齒輪Z1=17 25,開(kāi)式齒輪 Z1=17 20,模數(shù)m 在滿(mǎn)足齒根彎曲強(qiáng)度要求的前提下，盡可能取小些，對(duì)于 動(dòng)力傳動(dòng)齒輪必須使m 1.5 mm。,Z2=i Z1圓為整數(shù),圓柱齒輪,斜齒輪的螺旋角 一般取 = 8 20，最佳 = 10 15， max 25,結(jié)束,制作：,侯玉英,