第六章　齒輪傳動(dòng)

機(jī)械設(shè)計(jì)教程第3版機(jī)械工業(yè)出版社第六章齒輪傳動(dòng)第一節(jié)概述

第二節(jié)齒輪傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第三節(jié)常用材料及其許用應(yīng)力第四節(jié)齒輪的計(jì)算載荷第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算第六節(jié)斜齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算第七節(jié)直齒錐齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算第八節(jié)齒輪熱功率計(jì)算方法簡(jiǎn)介第九節(jié)其他齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介第十節(jié)齒輪結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑

第一節(jié)概述

一、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中最重要、應(yīng)用最廣泛的一種傳動(dòng)。其主要優(yōu)點(diǎn)是:工作可靠,壽命長(zhǎng),傳動(dòng)比準(zhǔn)確,傳動(dòng)效率高,結(jié)構(gòu)緊湊,功率及速度適用范圍廣。其主要缺點(diǎn)是:制造精度要求高,制造費(fèi)用大,精度低時(shí)振動(dòng)和噪聲大,不宜用于軸間距離較大的傳動(dòng)。二、齒輪傳動(dòng)的分類(lèi)(1)按兩軸線相對(duì)位置分類(lèi)可分為平行軸間傳動(dòng)、平面相交軸間傳動(dòng)及空間交錯(cuò)軸間傳動(dòng)。(2)按輪齒相對(duì)母線方向分類(lèi)可分為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)及錐齒輪傳動(dòng)。(3)按工作條件分類(lèi)可分為開(kāi)式齒輪傳動(dòng)和閉式齒輪傳動(dòng)。開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的齒輪完全外露,易落入灰塵和雜物,不能保證良好的潤(rùn)滑,故輪齒易磨損,多用于低速、不重要的場(chǎng)合;閉式齒輪傳動(dòng)的齒輪和軸承完全封閉在箱體內(nèi),能保證良好的潤(rùn)滑和較好的嚙合精度,應(yīng)用廣泛。(4)按齒面硬度分類(lèi)分可分為軟齒面齒輪傳動(dòng)和硬齒面齒輪傳動(dòng)。軟齒面齒輪的齒面硬度≤350HBW,熱處理簡(jiǎn)單,加工容易,但承載能力較低;硬齒面齒輪的齒面硬度>350HBW,熱處理復(fù)雜,需磨齒,承載能力較高。第一節(jié)概述

三、基本要求機(jī)械系統(tǒng)對(duì)齒輪傳動(dòng)的基本功能要求是:①瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變。②承載能力大,工作可靠。③具有較高的運(yùn)動(dòng)精度。④能達(dá)到預(yù)定的工作壽命。⑤結(jié)構(gòu)緊湊。只要齒輪設(shè)計(jì)合理,保證加工質(zhì)量,就能滿(mǎn)足預(yù)期的功能要求。四、國(guó)內(nèi)齒輪制造知名企業(yè)網(wǎng)址(見(jiàn)教材網(wǎng)絡(luò)資源)第二節(jié)齒輪傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則一、齒輪傳動(dòng)的失效形式齒輪傳動(dòng)的失效一般都發(fā)生在輪齒部分。兩齒輪嚙合時(shí),齒面接觸點(diǎn)及輪齒根部均受到變應(yīng)力作用,使齒輪產(chǎn)生失效。齒輪傳動(dòng)常見(jiàn)的失效形式如下。1.輪齒彎曲折斷2.齒面疲勞3.齒面磨損4.齒面膠合5.塑性變形第二節(jié)齒輪傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則二、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則齒輪輪齒究竟發(fā)生什么形式的失效,這主要取決于齒輪的材質(zhì)和具體的工作條件。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明:閉式齒輪傳動(dòng)中,當(dāng)齒面硬度較低(≤350HBW)時(shí),主要失效形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕;當(dāng)齒面硬度較高(>350HBW)時(shí),主要失效形式是輪齒彎曲疲勞折斷,也可能發(fā)生齒面表層剝落。在高速重載情況下,輪齒可能發(fā)生膠合失效;在嚴(yán)重過(guò)載時(shí),還可能發(fā)生齒面塑性變形、齒體塑性變形和過(guò)載斷齒。開(kāi)式齒輪傳動(dòng)中,齒輪的主要失效形式是磨損,往往由于齒面過(guò)度磨損或輪齒磨薄后彎曲折斷而失效。因?yàn)槟壳吧袩o(wú)可靠的計(jì)算磨損的方法,一般只按輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,確定齒輪的參數(shù)和尺寸。為保證輪齒磨損變薄后仍有足夠的彎曲疲勞強(qiáng)度,通常采用將按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算得到的模數(shù)增大5%~15%的辦法來(lái)解決。至于齒輪抗膠合能力的計(jì)算,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中有推薦方法,在必要時(shí)可參照有關(guān)手冊(cè)。如果齒輪傳動(dòng)在工作時(shí)有偶然過(guò)載或短期尖峰載荷出現(xiàn),為避免輪齒過(guò)載折斷或塑性變形,還須驗(yàn)算齒輪傳動(dòng)的抗過(guò)載能力。第三節(jié)常用材料及其許用應(yīng)力一、齒輪材料及熱處理方式制造齒輪的材料主要是鋼,其次是球墨鑄鐵、灰鑄鐵和非金屬材料。1.鋼用鍛鋼制造的齒輪按熱處理方式和齒面硬度不同分為兩類(lèi):(1)軟齒面齒輪(2)硬齒面齒輪2.灰鑄鐵及球墨鑄鐵灰鑄鐵的抗彎及耐沖擊性能較差,主要用于低速、工作平穩(wěn)、傳遞功率不大和對(duì)尺寸與重量無(wú)嚴(yán)格要求的開(kāi)式齒輪。球墨鑄鐵的強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性能優(yōu)于灰鑄鐵,可用作齒輪材料,在要求不高的場(chǎng)合,可代替鑄鋼。3.非金屬材料非金屬材料(如夾布膠木、尼龍等)的彈性模量小,在承受同樣的載荷作用下,其接觸應(yīng)力小。但它的硬度、接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度低。因此,非金屬材料常用于高速、小功率、精度不高或要求噪聲低的齒輪傳動(dòng)中。第三節(jié)常用材料及其許用應(yīng)力二、許用應(yīng)力

第四節(jié)齒輪的計(jì)算載荷齒輪工作時(shí)所受轉(zhuǎn)矩為

T1=9.55×106P1n1(6-3)式中,P1為主動(dòng)齒輪傳遞的功率(kW);n1為主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速(r/min)。按式(6-3)計(jì)算的T1是作用在輪齒上的名義載荷,為了考慮工作時(shí)不同因素對(duì)齒輪受載的影響,應(yīng)將名義載荷乘以載荷系數(shù),修正為計(jì)算載荷,并按計(jì)算載荷進(jìn)行齒輪強(qiáng)度計(jì)算。計(jì)算載荷(轉(zhuǎn)矩)為

T1c=KT1=KAKαKβKvT1(6-4)式中,K為載荷系數(shù);KA為使用系數(shù);Kα為齒間載荷分配系數(shù);Kv為動(dòng)載系數(shù);Kβ為齒向載荷分布系數(shù)。(1)使用系數(shù)KA

用來(lái)考慮原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)的工作特性等引起的動(dòng)載荷對(duì)輪齒受載的影響,見(jiàn)表6-3。(2)動(dòng)載系數(shù)Kv

用來(lái)考慮齒輪副在嚙合過(guò)程中,因嚙合誤差(基節(jié)誤差、齒形誤差和輪齒變形等)所引起的內(nèi)部附加動(dòng)載荷對(duì)輪齒受載的影響(3)齒向載荷分布系數(shù)Kβ

用以考慮由于軸的變形和齒輪制造誤差等引起載荷沿齒寬方向分布不均勻的影響(4)齒間載荷分配系數(shù)Kα

用以考慮同時(shí)嚙合的各對(duì)輪齒間載荷分配不均勻的影響。第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算一、受力分析

第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算一、受力分析圖6-11

直齒圓柱齒輪傳動(dòng)受力分析第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算二、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒面疲勞與齒面接觸應(yīng)力大小有關(guān),設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是限制齒面接觸應(yīng)力,以避免發(fā)生齒面疲勞。兩輪齒齒面接觸時(shí),如圖6-12所示,采用的簡(jiǎn)化模型是用軸線平行的兩圓柱體的接觸代替一對(duì)輪齒的接觸,兩齒在接觸處的曲率半徑分別等于兩圓柱體的半徑。圖6-12

齒面接觸應(yīng)力第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算三、輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算輪齒彎曲應(yīng)力時(shí),要確定齒根危險(xiǎn)截面和作用在輪齒上的載荷作用點(diǎn)。齒根危險(xiǎn)截面一般用30°切線法確定,即作與輪齒對(duì)稱(chēng)中線成30°角并與齒根過(guò)渡曲線相切的切線,通過(guò)兩切點(diǎn)作平行于齒輪軸線的截面,此截面即為齒根危險(xiǎn)截面(圖6-14)。第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算三、輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算

第五節(jié)直齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算四、齒輪傳動(dòng)材料、精度及主要參數(shù)的選擇與調(diào)整由前可知,除了齒輪材質(zhì)外,影響齒輪傳動(dòng)齒面接觸承載能力的主要參數(shù)是兩齒輪直徑d(中心距a)。直徑越大,齒輪傳動(dòng)齒面接觸承載能力越高。因此,從齒面接觸承載能力出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),首先按式(6-9)求出小齒輪直徑,然后確定其他參數(shù),并驗(yàn)算輪齒彎曲承載能力。同樣,影響輪齒彎曲承載能力的主要參數(shù)是模數(shù)m。因此,從輪齒彎曲承載能力出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),首先按式(6-12)求出齒輪模數(shù),然后再確定其他參數(shù),并驗(yàn)算齒輪傳動(dòng)的齒面接觸承載能力。此外,參數(shù)的選擇不僅要滿(mǎn)足承載能力的要求,而且要考慮減少切削加工量、金屬消耗和設(shè)備體積,降低成本以及安裝測(cè)量方便等,即應(yīng)合理地選擇,必要時(shí)可進(jìn)行調(diào)整。1.齒輪材料、熱處理方式2.齒輪精度等級(jí)3.中心距a、齒數(shù)z與模數(shù)m4.齒數(shù)比u

5.齒寬系數(shù)φd6.變位系數(shù)x第六節(jié)斜齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算

斜齒圓柱齒輪傳動(dòng),因其接觸線傾斜,同時(shí)嚙合的齒數(shù)多,重合度大,故傳動(dòng)平穩(wěn),噪聲小,承載能力高,常在速度較高的傳動(dòng)系統(tǒng)中使用。一、受力分析

第六節(jié)斜齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算一、受力分析圖6-19斜齒圓柱齒輪受力分析第六節(jié)斜齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算二、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算

第六節(jié)斜齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算三、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算

第六節(jié)斜齒圓柱齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算四、參數(shù)選擇

第七節(jié)

直齒錐齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算

錐齒輪傳動(dòng)常用于傳遞兩相交軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。本節(jié)僅介紹常用的軸交角∑δ=δ1+δ2=90°的直齒錐齒輪傳動(dòng)。直齒錐齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)為大端模數(shù)m,錐齒輪模數(shù)另有標(biāo)準(zhǔn),常用標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列見(jiàn)表6-13。其幾何尺寸按大端計(jì)算,而強(qiáng)度計(jì)算以齒寬中點(diǎn)的當(dāng)量直齒圓柱齒輪作為計(jì)算基礎(chǔ)。第七節(jié)

直齒錐齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算一、受力分析

圖6-29直齒錐齒輪受力分析第七節(jié)

直齒錐齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算二、計(jì)算載荷與圓柱齒輪相同,直齒錐齒輪傳動(dòng)的計(jì)算圓周力為Ftc=KFt=KAKvKαKβFt(6-19)式中,KA、Kv、Kα、Kβ的意義與圓柱齒輪相同,一般精度要求時(shí),K可按表6-6查取;如需精確計(jì)算,可參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。三、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算

第七節(jié)

直齒錐齒輪受力分析和強(qiáng)度計(jì)算四、輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算

五、參數(shù)選擇直齒錐齒輪傳動(dòng)的參數(shù)選擇與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)基本相同,由于錐齒輪加工精度較低,尤其大直徑錐齒輪精度更難于保證,因此,取齒數(shù)比u=1~3;φR通常取0.2~0.35。第八節(jié)齒輪熱功率計(jì)算方法簡(jiǎn)介齒輪傳動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生效率損耗,這些損耗會(huì)產(chǎn)生熱量,若不能及時(shí)散發(fā)出去,會(huì)使傳動(dòng)裝置發(fā)熱,進(jìn)而使?jié)櫥蜏囟壬?黏度降低,油膜承載能力下降,導(dǎo)致齒輪壽命降低。為保證齒輪壽命,需計(jì)算油池溫度不超出規(guī)定值時(shí)允許連續(xù)傳遞的最大功率,也就是齒輪額定熱功率。影響齒輪裝置發(fā)熱的因素有:齒輪嚙合、攪油、風(fēng)阻功率損耗,軸承的功率損耗,油泵的功率損耗。而影響齒輪裝置散熱的因素有:齒輪裝置的表面積,空氣流過(guò)齒輪裝置表面的速度,油池與周?chē)諝獾臏囟炔?油到齒輪箱的傳熱系數(shù)及齒輪箱與周?chē)諝忾g的傳熱系數(shù)等。為保證油池溫度不超出規(guī)定值,必須使齒輪裝置發(fā)熱量不大于其散熱量,尤其現(xiàn)在隨著加工制造技術(shù)的提高,齒輪多為合金鋼、硬齒面,整體尺緊湊,散熱面積減小,齒輪熱功率計(jì)算尤為重要。GB/Z22559.1—2008及GB/Z22559.2—2008中規(guī)定了齒輪熱功率計(jì)算方法,在進(jìn)行齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)遵照驗(yàn)算。第九節(jié)其他齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介一、曲線齒錐齒輪傳動(dòng)由于直齒錐齒輪精度較低,傳動(dòng)中易產(chǎn)生較大的振動(dòng)和噪聲,不宜用于高速齒輪傳動(dòng)。因此,高速時(shí)宜采用曲線齒錐齒輪傳動(dòng)。曲線齒錐齒輪傳動(dòng)又稱(chēng)螺旋錐齒輪傳動(dòng),由于輪齒傾斜,重合度大,較之直齒錐齒輪傳動(dòng)具有承載能力高、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)、動(dòng)載荷和噪聲小等優(yōu)點(diǎn),因而獲得了日益廣泛的應(yīng)用。常用曲線齒錐齒輪傳動(dòng)有圓弧齒(格里森制齒輪)錐齒輪傳動(dòng)和延伸外擺線齒錐齒輪傳動(dòng)。圓弧齒錐齒輪傳動(dòng),其輪齒沿齒長(zhǎng)方向的齒線為圓弧(圖6-30a),可在專(zhuān)用的格里森銑齒機(jī)上切齒,并容易磨齒,是曲線齒錐齒輪中應(yīng)用最為廣泛的一種。零度弧齒錐齒輪傳動(dòng)(圖6-30b)平穩(wěn)性和生產(chǎn)率比直齒錐齒輪傳動(dòng)高,并因齒寬中點(diǎn)的螺旋角βm為零,軸向力方向不隨轉(zhuǎn)矩方向改變而改變,其磨齒后速度可達(dá)50m/s。延伸外擺線錐齒輪傳動(dòng),其輪齒沿齒長(zhǎng)方向?yàn)檠由焱鈹[線(圖6-30c),采用等高齒,可在奧利康機(jī)床上切齒。這種齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:齒的接觸區(qū)較理想,生產(chǎn)率高;其缺點(diǎn)是:磨齒困難,不宜用于高速傳動(dòng)。第九節(jié)其他齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介一、曲線齒錐齒輪傳動(dòng)圖6-30

曲線齒錐齒輪傳動(dòng)第九節(jié)其他齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介二、圓弧齒圓柱齒輪傳動(dòng)漸開(kāi)線圓柱齒輪傳動(dòng)具有易于精確加工、便于安裝、中心距誤差不影響承載能力等優(yōu)點(diǎn)。但是,漸開(kāi)線齒輪外嚙合時(shí)存在以下缺點(diǎn):①接觸點(diǎn)的綜合曲率半徑較小,齒面接觸強(qiáng)度較低,難于滿(mǎn)足重載齒輪要求。②輪齒間的接觸是線接觸,對(duì)制造和安裝誤差較敏感,易引起輪齒上載荷集中,降低承載能力。③齒廓間滑動(dòng)系數(shù)是變化的,易造成磨損不均勻。為了克服漸開(kāi)線圓柱齒輪的這些缺點(diǎn),近年來(lái)發(fā)展了圓弧齒圓柱齒輪,采用這種齒輪的傳動(dòng)簡(jiǎn)稱(chēng)圓弧齒輪傳動(dòng)(圖6-31)。圓弧齒輪傳動(dòng),其端面或法向齒廓為圓弧,由于圓弧不是共軛曲線,要使瞬時(shí)傳動(dòng)比為常數(shù),必須使軸面重合度大于1,所以必須為斜齒輪傳動(dòng)。嚙合處兩齒面為一凸一凹,且凹齒的齒廓半徑略大于凸齒的齒廓半徑。因此,輪齒在端面上是點(diǎn)接觸。圓弧齒輪傳動(dòng)分為單圓弧齒輪傳動(dòng)和雙圓弧齒輪傳動(dòng)。單圓弧齒輪傳動(dòng)(圖6-31a)通常將小齒輪做成凸齒,大齒輪做成凹齒,凸齒的工作齒廓在節(jié)圓以外,凹齒的工作齒廓在節(jié)圓以?xún)?nèi),嚙合時(shí),嚙合點(diǎn)沿齒廓由一端面向另一端面移動(dòng),如圖6-32a中的KbK'c線。雙圓弧齒輪傳動(dòng)(圖6-31b),每一齒廓均為齒頂部分為凸齒,齒根部分為凹齒。每對(duì)齒在嚙合時(shí),分別在凸的齒頂和凹的齒根接觸一次,即在端面上有兩個(gè)嚙合點(diǎn)(圖6-32b),也同時(shí)有兩條嚙合線。雙圓弧齒輪的齒根抗彎能力比單圓弧齒輪高。第九節(jié)其他齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介二、圓弧齒圓柱齒輪傳動(dòng)圖6-32

圓弧齒輪傳動(dòng)嚙合點(diǎn)第九節(jié)其他齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介二、圓弧齒圓柱齒輪傳動(dòng)圓弧齒輪傳動(dòng)與漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)相比有下列特點(diǎn):1)圓弧齒輪傳動(dòng)嚙合輪齒的綜合曲率半徑較大(相當(dāng)于內(nèi)嚙合),輪齒具有較高的接觸強(qiáng)度。其彎曲強(qiáng)度雖不夠理想,但仍比漸開(kāi)線齒輪高。2)圓弧齒輪傳動(dòng)具有良好的磨合性,相嚙合的輪齒能緊密貼合,實(shí)際嚙合面積大;輪齒在嚙合過(guò)程中主要是滾動(dòng)摩擦,嚙合點(diǎn)又以相當(dāng)高的速度沿嚙合線移動(dòng),對(duì)齒面間的油膜形成有利,不僅可減少?lài)Ш夏Σ翐p失,提高傳動(dòng)效率,而且有助于提高齒面的接觸強(qiáng)度和耐磨性。3)圓弧齒輪沒(méi)有根切,沒(méi)有最小齒數(shù)限制。4)圓弧齒輪傳動(dòng)中心距的偏差對(duì)輪齒沿齒高的正常接觸影響很大。它將降低承載能力,因而對(duì)中心距的精度要求較高。由于圓弧齒輪傳動(dòng)的上述特點(diǎn),近20年來(lái),在冶金、礦山、化工、起重運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械中得到廣泛的應(yīng)用。第十節(jié)齒輪結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑一、齒輪的結(jié)構(gòu)通過(guò)齒輪傳動(dòng)承載能力的計(jì)算,只能確定齒輪傳動(dòng)的主要參數(shù)和尺寸,如模數(shù)、齒數(shù)、中心距、分度圓直徑、齒寬以及錐齒輪傳動(dòng)的錐距等,而輪緣、輪輻或輻板和輪轂的形狀和尺寸則需通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)確定。對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要要求是:既要工藝性好,又要有足夠的強(qiáng)度和剛度,并盡可能減輕齒輪的重量。設(shè)計(jì)時(shí),可根據(jù)齒輪尺寸的大小、材料、加工方法和生產(chǎn)數(shù)量等條件,選擇合理的結(jié)構(gòu)形式,再根據(jù)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算式確定各部分尺寸。齒輪毛坯按制造方法的不同,可分為鍛造齒輪毛坯、鑄造齒輪毛坯、焊接齒輪毛坯和組合齒輪毛坯。鍛造齒輪毛坯力學(xué)性能好,生產(chǎn)周期短,但受鍛造設(shè)備能力的限制,一般適用于齒輪齒頂圓直徑da≤400~600mm的齒輪(圖6-33)。齒輪da>400~600mm時(shí),一般采用鑄造毛坯,如圖6-34所示。單件生產(chǎn)的大齒輪不便于鑄造時(shí),采用焊接毛坯(圖6-35)。為節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材,大型齒輪亦可采用組合式毛坯結(jié)構(gòu),如用優(yōu)質(zhì)鍛鋼做輪緣,并與鑄鋼或鑄鐵制的輪芯聯(lián)接起來(lái),如圖6-36所示。第十節(jié)齒輪結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑一、齒輪的結(jié)構(gòu)圖6-33

鍛造毛坯輻板式齒輪圖6-34

鑄造毛坯齒輪a)輻板式齒輪b)輻條式齒輪第十節(jié)齒輪結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑一、齒輪的結(jié)構(gòu)圖6-35

焊接毛坯齒輪圖6-36

組合式齒輪第十節(jié)齒輪結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑一、齒輪的結(jié)構(gòu)當(dāng)da≤160mm時(shí),可制成實(shí)心式結(jié)構(gòu)(圖6-37);當(dāng)da≤500mm時(shí),可制成輻板式結(jié)構(gòu);當(dāng)400mm<da<1000mm時(shí),可制成輪輻式結(jié)構(gòu)。近年來(lái),不論大小齒輪,往往都采用實(shí)心式結(jié)構(gòu),如圖6-37所示。其優(yōu)點(diǎn)是:①可以簡(jiǎn)化鑄造或鍛造模具,減少工序。②大大減少切削加工量。③提高齒輪整體剛度。④減少由鍛造應(yīng)力引起的變形。當(dāng)齒輪直徑與軸的直徑相近時(shí)(如圖6-37所示,圓柱齒輪e≤2.5m,錐齒輪e≤1.6m),應(yīng)將齒輪和軸