齒輪傳動(dòng)知識(shí)

1、二、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)：1. 效率高；2. 結(jié)構(gòu)緊湊；3. 工作可靠、壽命長(zhǎng)；傳動(dòng)比穩(wěn)定；5. 應(yīng)用范圍廣。6. 制造、安裝精度要求高，因此 成本高；不宜傳動(dòng)距離過(guò)大的場(chǎng)合。10-1 概 述一、齒輪傳動(dòng)的組成及工作原理：1.組成：主動(dòng)輪、從動(dòng)輪2.工作原理：齒輪傳動(dòng)是嚙合傳動(dòng)，靠主動(dòng)輪齒和從動(dòng)輪齒 的相互嚙合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。vcgf1）材料及熱處理；2）增大模數(shù)；3）增大齒根圓角半徑消除刀痕；4）噴丸、滾壓處理；5）增大軸及支承剛度。采取措施2.齒面點(diǎn)蝕： 輪齒接觸表面在變化的接觸應(yīng)力作用下，由于疲勞而產(chǎn)生的麻點(diǎn)剝蝕損傷現(xiàn)象，開(kāi)始是針尖大小麻點(diǎn)，逐漸擴(kuò)展連成片狀。點(diǎn)蝕一般首先出現(xiàn)在齒根靠近節(jié)線處

2、，再向其它部位擴(kuò)展。形成原因 輪齒在節(jié)圓附近一對(duì)齒受力，載荷大；滑動(dòng)速度低形成油膜條件差；接觸疲勞產(chǎn)生麻點(diǎn) 。采取措施： 1）減小模數(shù)，降低齒高（降低滑動(dòng)系數(shù)）； 2）抗膠合能力強(qiáng)的潤(rùn)滑油； 3）兩輪采用不同的材料及硬度； 4）提高齒面硬度、降低粗糙度； 5）熱平衡計(jì)算。4.齒面磨損：措施：1）加強(qiáng)潤(rùn)滑； 2）開(kāi)式改閉式傳動(dòng) 原因：相對(duì)滑動(dòng)； 潤(rùn)滑不良； 存在雜質(zhì)。5.齒面的塑性變形： 措施：提高材料的硬度， 改善潤(rùn)滑 原因：重載，齒面軟10- 3 齒輪材料及選擇原則對(duì)材料的基本要求：齒面要硬，齒芯要韌。一. 常用材料： 齒輪常用材料是各種牌號(hào)的中碳鋼，中、低碳合金鋼，鑄鋼和鑄鐵等。一般多采用

3、鍛造毛坯或軋制鋼材，齒輪尺寸較大或結(jié)構(gòu)復(fù)雜且生產(chǎn)批量大時(shí)，可采用鑄鋼或鑄鐵。 表P191表101列出了常用齒輪材料及牌號(hào)、熱處理方法及硬度。輪齒具有足夠強(qiáng)度和韌性抵抗輪齒折斷齒面具有較高的硬度和耐磨性抵抗齒面點(diǎn)蝕、膠合、磨損、塑性變形1.表面淬火 用于中碳鋼和中碳合金鋼。表面淬火硬度可達(dá)52 56HRC，由于齒面的硬度高，耐磨性好，而齒芯的韌性較高，用于輕微沖擊、要求結(jié)構(gòu)緊湊、無(wú)須磨齒的場(chǎng)合。二、常用熱處理方法金屬鋼鑄鐵鍛鋼鑄鋼ZG310-570等調(diào)質(zhì)鋼 45、40Cr、30CrMnSi、35SiMn等滲碳鋼 20Cr、 20CrMnTi等氮化鋼 35CrAlA、38CrMoAlA 等HT25

4、0、HT200、QT500-5等非金屬：夾布塑膠、尼龍 常用于小功率、精度不高、噪聲低的場(chǎng)合 上述5種熱處理方法中，3、4 兩種方法得到的為軟齒面齒輪（HB350），其余 3 種得到硬齒面齒輪（HB350）。三.齒輪材料的選擇原則：1.工作條件的要求：功率、可靠度、質(zhì)量、環(huán)境2.工藝要求：毛坯選擇；熱處理方式3.硬度選擇：*軟齒面硬度350HBS； *軟齒面齒輪HBS1-HBS23050 高速、重載體積緊湊較好的材料及熱處理方式說(shuō)明齒輪常用材料的機(jī)械性能及應(yīng)用范圍2.動(dòng)載系數(shù)KV：產(chǎn)生原因：瞬時(shí)傳動(dòng)比不是定值產(chǎn)生沖擊和動(dòng)載荷1)由制造、安裝誤差及輪齒受載后變形所引起的基節(jié)不等 2)由直齒輪傳動(dòng)

5、中，單、雙齒嚙合的過(guò)渡嚙合剛度變化動(dòng)載荷采取措施：1）提高制造精度 2）減小齒輪直徑降低v 3）齒頂修緣高速、硬齒面KV的值見(jiàn)P194圖10-8精度影響因素：注意：1）此圖適用于直齒和 斜齒圓柱齒輪； 2）對(duì)于直齒圓錐齒輪， 精度降一級(jí)，按vm 查圖。3.齒間載荷分配系數(shù)K：產(chǎn)生原因：雙對(duì)齒嚙合輪齒彈性變形和齒距誤差兩對(duì)齒上載荷分配不均采取措施：提高制造精度K的值見(jiàn)P195表10-34.齒向載荷分布系數(shù)K：產(chǎn)生原因：1）齒輪相對(duì)兩軸承不對(duì)稱(chēng)配置；2）軸、軸承、支座的變形；3）制造、安裝誤差。采取措施：1）增大軸、軸承、支座的剛度；2）對(duì)稱(chēng)布置；3）適當(dāng)?shù)叵拗讫X輪的寬度；4）鼓型輪齒；5）提高制

6、造精度等。KH的值見(jiàn)P196表10-4，KF的值見(jiàn)P198圖10-1310-5 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算一. 輪齒的受力分析：力學(xué)模型簡(jiǎn)化：1）作用在齒面上的分布載荷以作用在齒寬中點(diǎn)上的節(jié)點(diǎn)處的集中力代替； 2）忽略摩擦力。受力大?。篎n分解為 Ft、 Fr其中：T1小齒輪的扭矩，Nmm;力的方向：圓周力：徑向力：Fr1和Fr2指向各自的輪心主動(dòng)輪上Ft1與v1反向；從動(dòng)輪上Ft2與v2同向kWr/min二. 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算: 建立力學(xué)模型：輪齒相當(dāng)懸臂梁對(duì)于精度較低（7、8、9級(jí)）的齒輪假設(shè)：1）載荷作用于齒頂； 2）全部載荷由一對(duì)齒承受 ； 3）不計(jì)齒根的壓應(yīng)力。FhFcaFc

7、aFcaFca危險(xiǎn)截面確定：用30切線法沿工作齒廓各點(diǎn)所受的載荷不同。結(jié)論：齒廓各不同嚙合點(diǎn)的齒根彎曲應(yīng)力不同，單齒嚙合的最高點(diǎn)彎曲應(yīng)力最大。 危險(xiǎn)截面處的彎曲應(yīng)力：令：YFa齒形系數(shù)，P200表10-5FhFcaFcaFcaFca漸開(kāi)線越平僅與齒數(shù)z有關(guān)、與模數(shù)m無(wú)關(guān)齒根寬度 考慮齒根應(yīng)力集中，引入應(yīng)力修正系數(shù)Ysa ，則：應(yīng)力修正系數(shù)，僅與齒數(shù)z有關(guān)，P200表10-5 設(shè)計(jì)公式彎曲強(qiáng)度計(jì)算公式: 校核公式注意事項(xiàng)： 1）F 與b 和 m有關(guān)；3）兩齒輪 齒寬，一般B1 B2 ，取接觸齒寬 b min B1 ；B2 代入公式計(jì)算，一般： b = B2，B1 = B2+（510）mm 許用彎

8、曲應(yīng)力2）兩齒輪的Yfa、 Ysa不同，則： F1 F2 ，若F1 F2?。?代入公式計(jì)算 4）設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)， 的確定也與 有關(guān)。設(shè)計(jì)時(shí)：初選6）提高齒輪接觸疲勞強(qiáng)度的主要措施：（1）彎曲強(qiáng)度 （2）彎曲強(qiáng)度 （3）(高強(qiáng)度材料、高熱處理硬度)彎曲強(qiáng)度 5）對(duì)開(kāi)式齒輪：只按彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，然后將模數(shù)加大1015二. 齒面的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算：設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：保證齒面不發(fā)生點(diǎn)蝕失效 即保證齒面有足夠的接觸疲勞強(qiáng)度 H H1.接觸應(yīng)力的概念： 接觸應(yīng)力兩個(gè)以曲面接觸的物體，受載前是點(diǎn)或線接觸，受 載后發(fā)生彈性變形，接觸處變成小面，通常在此 小面上產(chǎn)生很大的表面應(yīng)力，叫接觸應(yīng)力。兩曲面的接觸情況分為：初始點(diǎn)

9、接觸初始線接觸外接觸內(nèi)接觸FL初始線接觸初始點(diǎn)接觸內(nèi)接觸外接觸外接觸內(nèi)接觸L2.兩平行軸圓柱體接觸的最大接觸應(yīng)力：受載前：線接觸受載后：矩形面接觸最大接觸應(yīng)力發(fā)生在接觸區(qū)的中線處,由彈性力學(xué)知，最大接觸應(yīng)力為：FL其中：彈性系數(shù)，P201表10-6式中： 兩接觸體的綜合曲率半徑； “+”外接觸； “-”內(nèi)接觸； 1 ，2兩接觸體的泊松比； E1 ，E2兩接觸體的彈性模量。 （赫茲公式）綜合曲率半徑 對(duì)接觸應(yīng)力H的影響3.齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算：kkkttrbOKABrk 建立力學(xué)模型：（1)漸開(kāi)線齒廓上各點(diǎn)的曲率半徑不同（2）沿工作齒廓各點(diǎn)所受的載荷不同 （有單齒、雙齒嚙合之分）結(jié)論：工作齒廓

10、各點(diǎn)的接觸應(yīng)力不同，在小齒輪 單齒嚙合的最低點(diǎn)接觸應(yīng)力最大。1）兩漸開(kāi)線齒面上的最大接觸應(yīng)力計(jì)算:通常按節(jié)點(diǎn)嚙合進(jìn)行計(jì)算即：將漸開(kāi)線齒廓在節(jié)點(diǎn)嚙合當(dāng)量成一對(duì) 圓柱體接觸，再按赫茲公式計(jì)算。21式中：其中： 齒數(shù)比接觸齒寬（工作齒寬）將以上各式代入赫茲公式：式中：節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，當(dāng) = 20 時(shí)，ZH =2.5B1B2 設(shè)計(jì)公式許用接觸應(yīng)力2）齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算: 校核公式注意事項(xiàng)： 1）H 與b 和 d1（即z1m）有關(guān)，而與z1 和m單項(xiàng)無(wú)關(guān)；2）兩齒輪 H1= H2 ，若 H1 H2 ，一般取 H min H1 ；H2 代入公式計(jì)算 3）兩齒輪 齒寬，一般B1 B2 ，取接觸齒寬b b m

11、in B1 ；B2 代入公式計(jì)算， 一般： b = B2，B1 = B2+（510）mm B1B2B2B14）設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)， 的確定與 有關(guān)。設(shè)計(jì)時(shí)：初選5）提高齒輪接觸疲勞強(qiáng)度的主要措施：（1）接觸強(qiáng)度 （2）接觸強(qiáng)度 (高強(qiáng)度材料、高熱處理硬度)（3）接觸強(qiáng)度 10-6 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)參數(shù)許用應(yīng)力與精度等級(jí)一.齒輪傳動(dòng)參數(shù)的選擇： 壓力角 齒厚 曲率半徑 彎曲強(qiáng)度 接觸強(qiáng)度 1)重疊系數(shù)大，傳動(dòng)平穩(wěn)； 2)模數(shù)小，齒高減小，切削量小、降低VS，抗磨損和膠合能力強(qiáng)；減少加工量；但抗彎強(qiáng)度差。閉式傳動(dòng)：z1 =2040 開(kāi)式傳動(dòng) ：z1 =17201.壓力角：2.小輪齒數(shù)z1：（d不變，即中心距

12、a為定值）z1 :3.齒寬系數(shù) 支承剛度好對(duì)稱(chēng)布置軸的剛度差懸臂布置取小值取大值齒寬系數(shù)軸向尺寸載荷沿齒寬分布不均齒輪傳動(dòng)徑向尺寸承載能力強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)減速器齒寬系數(shù)為：取標(biāo)準(zhǔn)值注意4.模數(shù)m取標(biāo)準(zhǔn)值傳遞動(dòng)力的齒輪模數(shù)不得小于1.5mm。5.在齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算中，要注意參數(shù)的處理： 模數(shù)和壓力角必須是標(biāo)準(zhǔn)值；齒寬必須圓整；中心距應(yīng)盡可能取整；嚙合參數(shù)（分度圓、齒頂圓、齒根圓）必須足夠精確（最低要求為小數(shù)點(diǎn)以后三位數(shù)字）。接觸疲勞強(qiáng)度極限（按持久壽命試驗(yàn)），查P209-210圖10-21齒面接觸疲勞安全系數(shù)，SH=1接觸疲勞壽命系數(shù)，查P207圖10-19循環(huán)次數(shù)：轉(zhuǎn)速 r/min一轉(zhuǎn)中輪齒同側(cè)齒面嚙合的

13、次數(shù)總工作時(shí)間 ，h二.許用應(yīng)力：彎曲疲勞安全系數(shù)，表SF=1.251.5齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限（按持久壽命試驗(yàn)），查P207-208圖10-20彎曲疲勞壽命系數(shù)，查P206圖10-181.接觸強(qiáng)度許用應(yīng)力：2.彎曲強(qiáng)度許用應(yīng)力：查取lin注意： 1）一般取中偏下值，即MQ與ML中間值； 2）硬度超過(guò)范圍 可外插法取值；3）對(duì)稱(chēng)循環(huán)彎曲 應(yīng)力取70%。 制造和安裝齒輪不可避免地要產(chǎn)生各種誤差，這些誤差對(duì)齒輪傳動(dòng)帶來(lái)影響：影響傳動(dòng)的準(zhǔn)確性: 如齒圈徑向跳動(dòng)公差Fr、公法線 長(zhǎng)度變動(dòng)公差Fw等。（運(yùn)動(dòng)精度）2. 影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性：如齒形公差ff、齒距極限偏差fpt等。（工作平穩(wěn)性精度）3. 影響載

14、荷分布的均勻性：齒向公差F等。（接觸精度）三. 精度等級(jí)： GB10095-88將誤差的大小分為12個(gè)等級(jí)，稱(chēng)為齒輪的精度等級(jí)。1級(jí)精度最高，12級(jí)精度最低，常用的是69級(jí)。 此外，考慮到制造誤差、工作時(shí)輪齒的變形、輪齒熱脹冷縮以及便于潤(rùn)滑的原因，GB還規(guī)定了14種齒厚偏差。 根據(jù)使用要求不同，允許各公差組選用不同或相同的精度等級(jí)精度的標(biāo)注：包含：三個(gè)公差組、齒厚偏差、國(guó)標(biāo)8HJGB10095-19888-7-7HJGB10095-1988P210表108列出了常用精度等級(jí)及推薦的應(yīng)用范圍。傳遞功率大圓周速度高傳動(dòng)平穩(wěn)噪聲小較高的精度等級(jí)齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)的：一 輪齒上的受力分析：1.大?。?0

15、-7 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算FnFt(圓周向力)Fr(徑向力)Fa(軸向力)不計(jì)摩擦力Ft圓周力：徑向力：和 指向各自的輪心主動(dòng)輪上與轉(zhuǎn)向相反與轉(zhuǎn)向相同從動(dòng)輪上同直齒輪軸向力： 2.方向:左旋齒輪用左手法則右旋齒輪用右手法則彎曲四指為轉(zhuǎn)動(dòng)方向、大指為方向用左右手法則判定：主動(dòng)輪上 主、從動(dòng)輪上各對(duì)應(yīng)力大小相等、方向相反Fa1Fa2從動(dòng)輪的Fa2與從動(dòng)輪的Fa1反向n1n1例：圓柱齒輪的受力分析12n334n2n1Fr1Fr2Ft1Ft2Fa2Fa1Fr1Fr2Fa1Fa2Ft2Ft1齒輪1、2：齒輪3：Ft4Fr3Fa3齒輪4：Ft3Fr4Fa4 強(qiáng)度計(jì)算的力學(xué)模型與計(jì)算依據(jù)和直齒圓柱齒

16、輪相同，但考慮到： 斜齒圓柱齒輪的法向齒廓為漸開(kāi)線。 斜齒圓柱齒輪的重合度 = 端面重合度 + 軸向重合度（比直齒輪大得多）。 斜齒圓柱齒輪因螺旋角的存在而導(dǎo)致傳動(dòng)的接觸線為斜線，有利于提高強(qiáng)度。三. 斜齒輪強(qiáng)度計(jì)算:二.計(jì)算載荷：計(jì)算齒輪強(qiáng)度的載荷系數(shù)：名義載荷：計(jì)算載荷：同直齒輪P194圖10-8P195表10-31.齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算：將 代入赫茲公式得： 校核公式設(shè)計(jì)公式說(shuō)明式中：其中查P217圖10-30考慮重合度，并引入螺旋角影響系數(shù)直齒輪：2.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算：強(qiáng)度計(jì)算的模型：斜齒輪法面上的當(dāng)量直齒輪 校核公式按當(dāng)量齒數(shù)查表10-5設(shè)計(jì)公式1）按查P200表10-5。值查P

17、217圖10-28，2）說(shuō)明：3） 值查P215圖10-264） 校核公式設(shè)計(jì)公式1）分度圓螺旋角 一般取:人字齒輪:平穩(wěn)性承載能力軸向力傳動(dòng)效率2）對(duì)于斜齒圓柱齒輪，一般應(yīng)將中心距圓整，圓整步驟如下：注意：按強(qiáng)度公式計(jì)算mn取標(biāo)準(zhǔn)mn圓整 a尺寸和材料相同時(shí)：斜齒輪承載能力大于直齒輪斜齒輪尺寸小于直齒輪外載和材料相同時(shí)： 設(shè)計(jì)閉式齒輪傳動(dòng)，單向運(yùn)轉(zhuǎn)、平穩(wěn)載荷、工作壽命15年、 16h/天、軸剛度較小、齒輪非對(duì)稱(chēng)布置, ，1.材料、熱處理40Cr小齒輪材料大設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案340Cr調(diào)質(zhì)表面淬火齒輪熱處理 小大P191表10-1280HBS 50HRC240HBS 50

18、HRC齒輪硬度 小大1100600P209圖10-21d、e5501100接觸疲勞極限 500620P208圖10-20c、d380620彎曲疲勞極限 40Cr45例：設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案34.1471091.296109應(yīng)力循環(huán)次數(shù)P207圖10-190.90.95接觸壽命系數(shù)0.850.88彎曲壽命系數(shù)P206圖10-1811.4540990522.51045P206安全系數(shù)許用接觸疲勞應(yīng)力許用 彎曲疲勞應(yīng)力303.57238.86376.43389.7設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案3齒輪類(lèi)型初定螺旋角00 140 140 2.確定參數(shù)1.3 1.6 1.6初

19、選P210表10-8確定精度7級(jí) 7級(jí) 7級(jí)1齒寬系數(shù)P205表10-7齒數(shù) 閉式軟齒面2477 77 7710.82424轉(zhuǎn)矩99480彈性系數(shù)P201表10-6區(qū)域系數(shù)斜齒輪查P217圖10-302.52.4332.433189.8當(dāng)量齒數(shù) 26.2784.292426.277784.29設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案33.設(shè)計(jì)計(jì)算按接觸強(qiáng)度斜齒端面重合度1.65P215圖10-26許用接觸疲勞應(yīng)力斜齒：直齒：522.5531.251017.5計(jì)算小齒輪分度圓直徑直齒：斜齒：65.39657.6240.251.65 設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案3計(jì)算2.332.725

20、1.63齒寬57.6265.39632.2全齒高5.246.133.678.7710.9910.672.9圓周速度3.292.023使用系數(shù)P193表10-2111動(dòng)載系數(shù)1.11P194圖10-81.121.09齒向載荷分布系數(shù)查P198圖10-13查P197圖10-41.4231.421.2851.351.351.261.2齒間載荷分配系數(shù) 、 查P195表10-31.21.41.41.41.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案3接觸載荷系數(shù)彎曲載荷系數(shù)1.931.8141.9761.9232.212.10校正分度圓直徑74.3864.1743.1842.59計(jì)算3.101.741

21、按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒形系數(shù)P200表10-5P200表10-52.652.2262.5922.2112.5922.211應(yīng)力校正系數(shù)1.581.7641.5961.7741.5961.774比較彎曲強(qiáng)度與0.01379與0.016440.01363與0.016420.01099與0.01007 設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案3螺旋角系數(shù)查P217圖1-280.880.88由彎曲強(qiáng)度計(jì)算模數(shù)直齒：斜齒：2.167圓整2.51.82圓整 21.66圓整 2（2.59）（3.10）（1.741）比較實(shí)際齒數(shù) 319930962167計(jì)算中心距133.98圓整134157.590.694圓整91

22、精算螺旋角1425144510設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)依據(jù) 方案1 方案2 方案34.幾何尺寸 的計(jì)算分度圓直徑mm75240.063.9204.0943.43138.57齒頂圓直徑mm齒頂圓直徑mm齒寬5.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三種方案的主要參數(shù)小 40Cr 40Cr 40Cr齒輪材料 大齒輪熱處理 調(diào)質(zhì)小 大調(diào)質(zhì)表面淬火設(shè)計(jì)內(nèi)容 方案 1 方案 2 方案 3齒輪類(lèi)型：螺旋角 齒輪精度7級(jí) 7級(jí) 7級(jí)1425144510小齒輪齒數(shù) 大24 24 2477 77 77 2.5 2 2模數(shù)分度圓直徑mm75240.063.9204.0943.43138.57齒寬 中心距 45 45 40Cr13491157.510-8

23、 標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算一. 受力分析：大小及關(guān)系式中：dm1為小齒輪齒寬中點(diǎn)的分度 圓直徑方向徑向力：指向圓心；軸向力：指向大端。返回圓周力：主動(dòng)輪上與轉(zhuǎn)向相反與轉(zhuǎn)向相同從動(dòng)輪上例：判斷力的方向21n1Fr1Fa1Ft1Ft2Fa2Fr2n2 1. 直齒圓錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算的特點(diǎn)： (1) 當(dāng)量齒輪的概念 過(guò)分度圓錐C點(diǎn)作垂直于CO的 CO1 以O(shè)O1為軸、O1C為母線的圓錐稱(chēng)為 該圓錐的背錐 以O(shè)1C為分度圓半徑, 以錐齒輪大 端模數(shù)m為直齒輪模數(shù),取標(biāo)準(zhǔn)壓 力角 ,該直齒輪為錐齒輪的當(dāng)量 直齒輪(2) 計(jì)算特點(diǎn)： 一對(duì)錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算可轉(zhuǎn)化為齒寬中點(diǎn)的當(dāng)量直齒輪的強(qiáng)度計(jì)算。當(dāng)量圓柱齒輪的分度

24、圓半徑即為齒寬中點(diǎn)處的背錐母線長(zhǎng)，模數(shù)即為齒寬中點(diǎn)的平均模數(shù)。二.直齒圓錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算：2.計(jì)算參數(shù)：當(dāng)量齒輪嚙合時(shí)的當(dāng)量參數(shù)如下：將上述參數(shù)帶入直齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算式直齒錐齒輪傳動(dòng)的幾何參數(shù)3.齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算：直齒輪：校核式：設(shè)計(jì)式：同直齒輪4.接根彎曲強(qiáng)度計(jì)算：直齒輪：校核式：設(shè)計(jì)式：按當(dāng)量齒數(shù)查表10-5注意4.齒寬系數(shù) 直齒圓錐齒輪輪齒由大端向小端縮小，載荷沿齒寬分布不均，不宜過(guò)大一般取同直齒輪查P193表10-2P194圖10-8低一級(jí)精度查取1.載荷系數(shù)軸承系數(shù)，P226表10-93.(1) 根據(jù)工作條件、材料等分析輪齒可能失效形式裝置型式：開(kāi)式 閉式 半開(kāi)式工作情況：低速

25、 高速 重載 輕載 材料：硬齒面：硬度350HBS 軟齒面：硬度350HBS(2) 建立相應(yīng)的強(qiáng)度計(jì)算式(3) 合理選擇有關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，確定d 或 m(4) 考慮其它可能產(chǎn)生的失效形式，進(jìn)行強(qiáng)度校核(5) 幾何尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)步驟10-9 變位齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算概述 變位齒輪傳動(dòng)的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算的原理和標(biāo)準(zhǔn)齒 輪傳動(dòng)一樣。2. 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度強(qiáng)度： 變位齒輪的輪齒齒形有變化，因此輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 公式中的齒形系數(shù) 和應(yīng)力修正系數(shù) 也隨之變化， 但進(jìn)行彎曲強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，仍用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的公式。查有關(guān)齒輪國(guó)標(biāo) 對(duì)正變位齒輪X齒根厚度3. 齒面接觸疲勞強(qiáng)度 高度變位時(shí)，輪齒的接觸強(qiáng)度不變，因此齒面接觸 強(qiáng)度計(jì)算公式中仍用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的公式。 角度高度變位（ ）齒輪傳動(dòng)時(shí)，輪齒的接觸強(qiáng) 度的變化用區(qū)域系數(shù)來(lái)體現(xiàn)：角度高度變位的直