1、第十一章 齿轮传动,第九节 齿轮传动的润滑,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,第八节 齿轮的结构设计,第七节 标准直齿圆锥齿轮传动的强度计算,第六节 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算,第五节 齿轮精度、设计参数选择及许用应力,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,第三节 齿轮传动的载荷计算,第二节 齿轮的材料,下一页,退出,本章目录,1.轮齿折断2.齿面点蚀3.齿面胶合4.齿面磨损5.齿面塑性变形,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,一、齿轮传动的失效形式,轮齿折断,折断面,折断面,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,轮齿折断实例,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,轮齿折断机理,第
2、一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿面点蚀,点蚀,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿面点蚀机理,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿面胶合,齿面出现沟痕,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿面磨损,磨损部分,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿面塑性变形,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,从动轮,主动轮,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿面塑性变形,齿面塑性变形机理,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,闭式齿轮传动中,通常以保证齿面接触疲劳强度为主。进行齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算。开式齿轮传动中,通常以保证齿根弯曲强度为主,兼顾磨损。进行齿根弯曲疲劳
3、强度计算。,二 齿轮传动的计算准则,保证齿面接触疲劳强度;保证齿根弯曲疲劳强度。,计算准则,第一节 齿轮传动的失效形式和计算准则,第二节 齿轮材料,对齿轮材料性能的基本要求:齿面硬,齿芯韧。一、钢 因为锻钢的质量比铸钢好,所以一般齿轮均用锻钢,铸钢(大尺寸、形状复杂)。1.软齿面 不能承受大的冲击载荷,两齿轮齿面硬度差应为30-50HBS2.硬齿面 齿轮表面硬化方法有渗碳、氮化和表面淬火,二、铸铁 低速、不重要的开式齿轮,合金钢:常用于制作高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮。航空齿轮采用表面硬化高强合金钢。,三、非金属材料 高速、小功率、精度不高以传递运动为主的齿轮传动,第二节 齿轮材料,一、
4、工作载荷,第三节 齿轮传动的载荷计算,二、计算载荷,第三节 齿轮传动的载荷计算,表11-3,1 使用系数,第三节 齿轮传动的载荷计算,2 动载系数,齿轮传动的啮合过程,齿轮制造误差,pb不同突变冲击,图11-2,第三节 齿轮传动的载荷计算,直齿圆柱齿轮,第三节 齿轮传动的载荷计算,轴弯曲变形的影响,3 齿向载荷分布系数,第三节 齿轮传动的载荷计算,轴扭转变形的影响,3 齿向载荷分布系数,第三节 齿轮传动的载荷计算,两轮均为软齿面或其中之一为软齿面,图11-3,第三节 齿轮传动的载荷计算,改善载荷分布方法,鼓形齿,第三节 齿轮传动的载荷计算,4 齿间载荷分布系数,表11-4,一对轮齿在啮合区内有
5、时为双齿啮合,载荷则应分配在这两对齿上。,第三节 齿轮传动的载荷计算,由于齿距误差等原因,载荷在各齿间分配不是均匀的。,轮齿误差的影响,第三节 齿轮传动的载荷计算,表11-4 齿间载荷分布系数,第三节 齿轮传动的载荷计算,一、轮齿受力分析,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,二 齿面接触疲劳强度计算,圆柱体的接触应力,L,Fn,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,综合曲率对接触应力的影响,齿廓接触点的曲率半径,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,三、齿根弯曲疲劳强
6、度,齿根危险截面位置、尺寸:,力学模型:轮齿悬臂梁,Fn作用于齿顶,基圆,30切线法:,过渡曲线,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,大小齿轮分别计算齿根弯曲疲劳强度,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,注意:,1、相互啮合的一对齿轮其齿根弯曲应力通常不相等。模数起主要作用。,2、相互啮合的一对齿轮其齿面接触应力是相同的。但H 1与H 2中不同,强度也不同。径向尺寸(a,d)起主要作用。,3、应用设计公式初步计算齿轮尺寸时,可先应用初算公式,待求得齿轮尺寸参数后,精确计算载荷系数K、重合度系数及寿命系数和许用应力,代入相应校核公式进行验算,若强度条件合适则齿轮尺寸无需调整,否则,调整尺寸重新计算。,第四节 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算,一、齿轮精度选择,第五节 齿轮精度、设计参数选择及许用应力,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12,低,高,未规定公差,一般按齿轮的圆周速度选精度表11-6。,表11-6 各种精度等级齿轮传动的最大圆周速度,第五节 齿轮精度、设计参数选择及许用应力,