《齿轮传动z》PPT课件

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1、学时：2学时课题：标准直齿圆柱齿轮传动设计目的：掌握标准直齿圆柱齿轮传动的参数确定及强度计算重点：标准直齿圆柱齿轮传动的参数确定及强度计算难点：标准直齿圆柱齿轮传动的参数确定教学方法：多媒体第10章齿轮传动10.8.2设计准则软齿面(≤350HBS):齿面点蚀硬齿面(>350HBS):轮齿折断齿面接触疲劳强度设计(求出d1)齿根弯曲疲劳强度设计(求出m)失效形式设计准则10.8齿轮传动的失效形式与设计准则齿面点蚀单击——校核式齿面接触强度计算公式——设计式⑴一对轮齿啮合——σH1=σH2；？[σH]1=[σH]2？⑶载荷一定时，欲↑接

2、触强度，可：…相等不一定①↑d1（或a）、↑b（适当）→↓σH②改善材料和热处理→↑[σ]H⑷决定接触强度的关键参数是：…分度圆直径d1或中心距a⑵应用设计式时，[σH]=…取：[σH]1、[σH]2中较小值——校核式齿根弯曲强度计算公式——设计式⑴一对轮齿啮合——σF1=σF2；？[σ]F1=[σ]F2？⑶载荷一定时，欲↑弯曲强度，可：…不一定不一定①↑m、↑b（适当）→↓σF；②改善材料和热处理→↑[σ]F。⑷决定弯曲强度的关键参数是：…模数m⑵应用设计式时，YFaYSa/[σ]F=…将d1＝mz1、b=dd1=dmz1代入校核

3、公式，整理得设计公式为10.10标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算1、齿数z>=17在d或a保持不变的条件下:(1)z↑→ε↑→传动平稳性↑→磨损↓→效率↑(2)z↑→m↓→齿高↓→金属切削量↓(节省制造费用)(3)z↑→m↓→齿根弯曲强度↓（硬齿面）(4)z1↑→z2↑(z2=iz1)10.14标准齿轮传动的设计计算10.14.1设计参数的选择d一定时，z↗——m↘——齿坯尺寸↘——切削量↘z1的选择原则：①闭式软齿面：承载能力主要取决于齿面接触疲劳强度，齿根弯曲疲劳强度一般都富裕。为提高传动的平稳性，以齿数多些为好。一般取：z1=24～

4、40②闭式硬齿面齿轮传动及开式（或半开式）：承载能力主要取决于齿根弯曲疲劳强度。为使m不致过小，故齿数不宜过多。一般取:z1=17～2010.14标准齿轮传动的设计计算10.14.1设计参数的选择2、模数m(标准化)结论:在保证弯曲强度条件下取较小的m主要影响齿根弯曲强度，可按弯曲强度条件设计。10.14.1设计参数的选择10.14标准齿轮传动的设计计算m↓→σF↑m↑→σF↓,但→齿高↑→金属的切削量↑3、传动比i(1)i＜8时，一级齿轮传动i≥8时，二级或多级传动10.14.1设计参数的选择10.14标准齿轮传动的设计计算不好3、传

5、动比i(1)i＜8时，一级齿轮传动i≥8时，二级或多级传动(2)一对直齿圆柱齿轮的传动比i<3~5一对斜齿圆柱齿轮传动比i≤5~8一对直齿圆锥齿轮传动比i≤3,最大i≤5~7.510.14.1设计参数的选择10.14标准齿轮传动的设计计算4、齿宽系数ψd：ψd=b2/d1当d1一定时：ψd↑→b2↑→承载能力↑→但载荷沿齿宽分布不均性↑→传动能力↓因此，必须根据齿轮布置+齿面硬度合理地选择ψd10.14标准齿轮传动的设计计算一般查表,取:ψd=0.2~1.4为了补偿加工和安装误差,一般小齿轮宽度比大齿轮要宽,b1=b2+(5~10)mm

6、4.齿宽系数ψd:l1l2l1=l2——对称布置l1≠l2——非对称布置悬臂布置10.14标准齿轮传动的设计计算4.齿宽系数ψd:l1l2l1=l2——对称布置l1≠l2——非对称布置悬臂布置10.14标准齿轮传动的设计计算4.齿宽系数ψd:l1l2l1=l2——对称布置l1≠l2——非对称布置悬臂布置10.14标准齿轮传动的设计计算10.14标准齿轮传动的设计计算10.14.1设计参数的选择设计步骤选择齿轮传动类型选择齿轮材料及热处理方式根据使用要求选择精度等级试选ka、u计算T1、[]H、用接触强度设计式求a试选kz1a、u并

7、查取YFa计算T1、[]F、求b、a1、选择齿轮类型、精度、材料按齿面接触强度设计按齿根弯曲强度设计3、齿轮几何尺寸计算2、齿轮承载能力计算4、齿轮结构设计及工作图绘制选z计算m、b,查取YFa用弯曲强度设计式求m用接触强度校核式验算H用弯曲强度校核式验算σF10.14标准齿轮传动的设计计算设计准则：齿面接触疲劳强度10.14标准齿轮传动的设计计算条件分析：选择齿轮类型、精度、材料1、P=10kw小功率2、单向运转、平稳载荷、单班制：轻载软齿面1、u=4一级2、工况一般（普通减速器）8级（低速,估v=4m/s）3、硬度差30~50H

8、BS确定材料及热处理（如何搭配？）例10.3设计一单级圆柱齿轮减速器中的齿轮传动，单向运转、平稳载荷、工作寿命10年、单班制工作、电动机驱动.已知传递功率、小齿轮转速、传动比常用齿轮材料及其力学性能1)材料