齒輪與蝸輪傳動(dòng)

齒輪與蝸輪傳動(dòng)第一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要內(nèi)容金屬材料螺紋聯(lián)接機(jī)構(gòu)的自由度平面連桿機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪傳動(dòng)齒輪系帶傳動(dòng)鏈傳動(dòng)軸/軸承/聯(lián)軸器與離合器第二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日Unit7齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)的基本類型齒輪傳動(dòng)的基本要求直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)齒輪失效形式、材料、結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑齒輪傳動(dòng)受力分析第三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日一、齒輪傳動(dòng)基本類型平行軸交錯(cuò)軸垂直軸第四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日平行軸線齒輪傳動(dòng)第五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日垂直與交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)第六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日特殊曲線齒輪傳動(dòng)圓弧齒輪傳動(dòng)第七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日傳動(dòng)準(zhǔn)確和平穩(wěn)（任意瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定）

——由齒輪輪廓和制造精度決定。

傳動(dòng)比承載能力強(qiáng)（足夠強(qiáng)度、剛度、耐磨）

——由齒輪尺寸、材料和工藝決定。二、齒輪傳動(dòng)的基本要求第八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日三、直齒圓柱齒輪傳動(dòng)漸開線齒廓齒廓嚙合基本定律嚙合線與嚙合角漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪的主要參數(shù)及幾何尺寸漸開線齒輪的正確嚙合條件漸開線齒輪連續(xù)傳動(dòng)條件齒輪加工方法及根切現(xiàn)象思考題與作業(yè)/1第九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日1、漸開線齒廓漸開線的形成----一條直線在圓周上作純滾動(dòng)時(shí)，該直線上任意一點(diǎn)的軌跡稱該圓的漸開線。第十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線特性（2）NK線長(zhǎng)是K點(diǎn)的曲率半徑，N點(diǎn)為曲率中心。（3）NK線是K點(diǎn)的法線。（4）漸開線形狀取決于基圓的大??；rb→∞，漸開線趨近直線（齒條）。（5）基圓內(nèi)無漸開線。（1）第十一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線特性(續(xù)）（6）漸開線齒廓上任意點(diǎn)K的壓力角---漸開線齒廓上K點(diǎn)的法線與齒廓上該點(diǎn)速度方向線之間的夾角αk。cosαk=ON/OK=rb/rk第十二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日2、齒廓嚙合基本定律（1）

保證兩齒廓在公法線n-n方向不發(fā)生分離或相互嵌入，接觸點(diǎn)k的線速度在公法線上的投影應(yīng)相等。即P第十三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日齒廓嚙合基本定律（2）相互嚙合傳動(dòng)的一對(duì)齒廓，在任意瞬時(shí)的傳動(dòng)比，必等于該瞬時(shí)兩輪連心線被齒廓接觸點(diǎn)公法線所分割的兩線段長(zhǎng)度的反比。P—節(jié)點(diǎn)，節(jié)圓半徑分別為一對(duì)齒輪傳動(dòng)，可視為上述兩節(jié)圓作純滾動(dòng)的摩擦輪傳動(dòng)。PO1O2r’1r’2第十四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線齒廓嚙合特點(diǎn)1、漸開線齒廓兩基圓內(nèi)公切線只有一條，因而與中心線只有一個(gè)交點(diǎn)。2、中心距具有可分性---中心距變化，P點(diǎn)位置變化，則r’1、r’2變化，但因基圓半徑固定不變，所以傳動(dòng)比不變。PN1N2O1O2rb1rb2r’1r’2第十五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日3、嚙合線與嚙合角嚙合線（lineofaction)----齒輪傳動(dòng)時(shí)，一對(duì)齒嚙合點(diǎn)所走過的軌跡。對(duì)于漸開線齒輪，嚙合線一條不變的直線，即兩基圓的內(nèi)公切線N1N2。第十六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日嚙合角嚙合角----嚙合線N1N2與兩節(jié)圓過節(jié)點(diǎn)P的公切線tt所夾銳角α’。該角在嚙合過程中保持不變。cosα’=rb1/r1’=rb2/r2’第十七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日4、漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪幾何尺寸（1）第十八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪幾何尺寸（2）4、齒厚sk、齒槽寬ek、齒距Pk=sk+ek=π

dk/Z，dk=ZPk/πd=mZ，α=200，標(biāo)準(zhǔn)齒輪P=s+e，s=e=πm/25、分度圓---圓周上的

P/π=m（模數(shù)）為標(biāo)準(zhǔn)值GB1357-87，壓力角α亦為標(biāo)準(zhǔn)值的圓。1、齒數(shù)Z2、齒頂圓直徑：da=d+2ha=m(z+2)3、齒根圓直徑：df=d-2hf=m(z-2.5)第十九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪幾何尺寸（3）6、全齒高h(yuǎn)=ha+hf齒頂高h(yuǎn)a=ha*m=m，

齒根高h(yuǎn)f=(ha*+c*)m=1.25m，其中:c=c*m頂隙作用是避免輪齒頂撞，貯存潤(rùn)滑油。

m≥1時(shí)，ha*=1，c*=0.25

m﹤1時(shí)，ha*=1，c*=0.35

7、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的分度圓半徑

r=rb/cosα，db=dcosα=mZcosα

注意：徑節(jié)制齒輪：徑節(jié)P=Z/d(1/in)，d=25.4Z/P=mZ，m=25.4/P第二十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪幾何尺寸（4）8、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的公法線長(zhǎng)度Wk---在齒輪上跨過一定齒數(shù)k所量得的漸開線漸的法線距離。用以控制輪齒齒側(cè)間隙公差。Wk=(K-1)pb+sb=mcosα[(k-0.5)π+z(tgα-α)]當(dāng)α=200時(shí)Wk=m[2.9521(K-0.5)+0.0149Z]若要使卡尺的兩卡腳切于漸線齒輪的分度圓附近，則K=0.111Z+0.5K、Wk、△Wk均可直接查手冊(cè)第二十一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱內(nèi)齒輪幾何尺寸（5）da=d±2ha=m(Z±2ha*)df=d2hf=m(Z2ha*2c*)a=(d1±d2)/2=m(Z1±Z2)/2

第二十二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪幾何尺寸設(shè)計(jì)圖例第二十三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日5、漸開線齒輪的正確嚙合條件正確嚙合條件---一對(duì)齒相鄰兩齒同側(cè)齒廓間在嚙合線上的法線距離相等，pn1=pn2

。漸開線的特性即pb1=pb2結(jié)論：m1=m2=m，

α1=α2=200則：i12=d2/d1=z2/z1a=(d2+d1)/2=m(z2+z1)/2（標(biāo)準(zhǔn)安裝，s1=e2側(cè)隙為零）推導(dǎo)：

πdb1/z1=πdb2/z2m1cosα1=m2cosα2第二十四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日6、漸開線齒輪連續(xù)傳動(dòng)條件連續(xù)傳動(dòng)條件---前一對(duì)齒輪即將脫離嚙合時(shí)，后一對(duì)齒輪剛好進(jìn)入嚙合。重合度:

ε=B2B1/pb=[Z1(tgαa1-tgα’)+Z2(tgαa2-tgα’)]≥1當(dāng)Z→∞時(shí)，因cosαa=rb/ra=rcosα/(z+2ha*)εmax=4ha*/πsin2αha*=1，α=200時(shí)，εmax≈1.981標(biāo)準(zhǔn)齒輪恒有1<ε<2，不必校核但要理解其物理含義。重合度為1.3時(shí)齒輪的嚙合傳動(dòng)第二十五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日7、齒輪加工方法（1）成型（仿形）法范成法第二十六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日齒輪加工方法（2）第二十七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日滾齒與插齒機(jī)滾齒機(jī)插齒機(jī)第二十八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日根切現(xiàn)象P避免根切的條件：PB2≤PN而：PB2=ha*m/sinαPN=POsinα

=mz/2sinα有：Z≥2ha*/sin2αha*=1，a=200時(shí)Zmin=17第二十九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題七/1齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)基本要求

、

、

。滿足齒廓嚙合基本定律的齒廓曲線有：

、

、

，常用齒輪齒廓曲線為：

。一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒園柱齒輪正確嚙合條件為

上，

相等和

相等。頂隙是一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，一齒輪齒頂與另一齒輪齒根之間的徑向距離，可用c=

計(jì)算；其作用是避免傳動(dòng)時(shí)輪齒

和

。齒輪機(jī)構(gòu)是由一對(duì)互相嚙合的齒輪組成的

（A，高，B，低）副機(jī)構(gòu)。它的應(yīng)用極為廣泛，它能保證瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)比

，轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)性

。第三十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題七/2漸開線上某點(diǎn)的法線必切于

圓。漸開線的形狀與基圓大小有關(guān)?；鶊A愈大，漸開線愈

（A，彎曲，B，平直）?；鶊A以內(nèi)

（A，一定，B，不一定，C，一定沒）有漸開線。漸開線齒輪分度圓上的

和

的比值，稱為模數(shù)。模數(shù)越大，分度圓直徑越

，齒厚越

。模數(shù)是齒輪幾何尺寸

的基礎(chǔ)，也是齒輪

能力的標(biāo)志。在我國(guó)模數(shù)已經(jīng)

化了。分度圓是漸開線齒輪上具有

的圓。第三十一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題七/3當(dāng)齒輪的模數(shù)增大一倍時(shí)，其分度圓齒厚

（A，不變，B，隨之增大一倍，C，減小50%）。一對(duì)漸開線齒輪傳動(dòng)，可以看做是一對(duì)

（A，分度，B，基，C，節(jié)）圓在做純滾動(dòng)。一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪，若兩輪分度圓上的模數(shù)和壓力角分別相等，則該兩齒輪

（A，就一定，B，不一定，C，一定不）可以連續(xù)傳動(dòng)。一對(duì)漸開線齒輪傳動(dòng)的中心距略有增大時(shí)，兩輪的節(jié)圓將

；其嚙合嚙合角，

；而傳動(dòng)比I

。（A，不變，B，隨之增大，C，反而減小）

第三十二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題七/4一對(duì)漸開線齒輪傳動(dòng)，其嚙合角恒等于

圓壓力角，其傳動(dòng)中心距恒等于兩輪的

圓半徑和。（A，基，B，分度，C，節(jié)）兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)齒輪，其參數(shù)分別為：m1=3mm，z1=20，1=200；m2=2.5mm，z2=24，2=200。試問它們的漸開線齒形

（A，完全，B，不完全，C，完全不）相同。用范成法加工

（A，多，B，少）齒數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，會(huì)發(fā)生根切現(xiàn)象，它會(huì)使齒根的彎曲強(qiáng)度

（A，提高，B，降低），所以應(yīng)該（A，促使，B，避免）其發(fā)生。第三十三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日作業(yè)七/1已知一對(duì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的中心距A=250mm,小齒輪的齒數(shù)Z1=10，模數(shù)m=5mm,轉(zhuǎn)速n1=1440r/min，試求大齒輪的齒數(shù)Z2和轉(zhuǎn)速n2。一對(duì)直齒園柱齒輪傳動(dòng)，重合度系數(shù)ε=1.3，試描述ε=1.3的物理含義？第三十四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日四、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)斜齒輪的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)斜齒輪幾何尺寸計(jì)算斜齒輪傳動(dòng)正確嚙合條件思考題與作業(yè)/2第三十五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日1、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)(1)斜齒輪的輪齒嚙合過程比直齒輪長(zhǎng)，同時(shí)參與嚙合的輪齒對(duì)數(shù)也比直齒輪多。第三十六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日1、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)(2)因此，斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、噪聲和沖擊小。適用于高速、大功率的齒輪傳動(dòng)。第三十七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日2、斜齒輪的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)

1）應(yīng)加工原因，規(guī)定斜齒輪的法面參數(shù)：mn、αn、han*、cn*為標(biāo)準(zhǔn)值，且與直齒圓柱齒輪的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值相同。而幾何尺寸計(jì)算，計(jì)算的是端面尺寸。2）螺旋角：tgβb=πdb/pstgβb=tgβ×cosαt3）法面參數(shù)與端面參數(shù)二者之間關(guān)系mn=mt×cosβ，tgαn=tgαt×cosβhat*=han*×cosβ，ct*=cn*×cosβ第三十八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日3、斜齒輪幾何尺寸計(jì)算分度圓直徑：d=mtz=mz/cosβ齒頂高：ha=m，齒頂圓直徑：da=d+2ha=d+2m齒根高：hf=1.25m齒根圓直徑：df=d-2hf=d-2.5m全齒高：h=ha

+hf

=2.25m第三十九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日4、斜齒輪傳動(dòng)正確嚙合條件mn1=mn2=m(mt1=mt2)αn1=αn2=200(αt1=αt2)β1=-β2外嚙合

（β1=β2內(nèi)嚙合

）傳動(dòng)比：i12=z2/z1中心距：a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2cosβ第四十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題與作業(yè)七/2斜齒輪傳動(dòng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)指齒輪

內(nèi)參數(shù)，而其幾何尺寸計(jì)算是指

內(nèi)尺寸計(jì)算。斜齒輪傳動(dòng)的最大優(yōu)點(diǎn)是

（A，沒有軸向推力，B，制造安裝容易，C，重合度較大）。斜齒輪的

（A，端，B，法，C，軸）面參數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)值。一對(duì)斜齒輪傳動(dòng)中的兩個(gè)齒輪的螺旋線方向

（A，一定相同，B，一定相反，C，不好確定）。第四十一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日五、圓錐齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)直齒圓錐齒輪標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)圓錐齒輪幾何尺寸計(jì)算思考題與作業(yè)/3第四十二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日1、圓錐齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)圓錐齒輪傳動(dòng)用來傳遞相交兩軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。分直齒圓錐齒輪和曲齒圓錐齒輪第四十三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日2、直齒圓錐齒輪標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)1）圓錐齒輪以大端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)： 模數(shù)m—GB12368-90標(biāo)準(zhǔn)

ha*=1，c*=0.2(m>1)，α=2002）正確嚙合條件：

m1=m2=m，

α1=α2=200

δ1+

δ2=900（分度圓錐角）第四十四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日3、圓錐齒輪幾何尺寸計(jì)算1)分度圓：d1=mz1，d2=mz22)齒頂高：ha=m，齒根高：hf=1.2m3)傳動(dòng)比：i12=d2/d1=z2/z1

=ctgδ1=tgδ2注意：分度圓錐角：δ1=arcctgi12，δ2=900-δ1齒頂角：θa1=θa2=arctg

ha/R，齒根角：θf(wàn)1=θf(wàn)2=arctg

hf/R第四十五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題與作業(yè)七/3直齒園錐齒輪傳動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)指錐齒輪

的參數(shù)。錐齒輪傳動(dòng)用來傳遞兩

（A，平行，B，相交，C，交錯(cuò)）軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。直齒圓錐齒輪是以其

（A，小，B，大）端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值的。兩軸線交角為900的一對(duì)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)中，齒輪1為主動(dòng)輪，其分度圓錐角為1，則傳動(dòng)比I12=1/2=Z2/Z1=

（A，tg1，B，ctg1，C，sin1，D，cos1）。第四十六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日六、蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)蝸桿傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件蝸桿傳動(dòng)幾何尺寸計(jì)算思考題與作業(yè)/4第四十七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日1、蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)1)傳動(dòng)比大，傳遞動(dòng)力時(shí)i=10~80，分度i=1000；2）結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲?。?）當(dāng)蝸桿導(dǎo)程角小于齒面間的當(dāng)量摩擦角時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)自鎖；4）效率低，發(fā)熱量大；傳遞功率可達(dá)200kW，但一般<50kW。5）為降低摩擦、減小磨損、提高齒面抗膠合能力，蝸輪齒圈常用貴重銅合金制造，成本高。第四十八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日2、蝸桿傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)模數(shù)m--GB10085-88，α=200，ha*=1，c*=0.22）蝸桿傳動(dòng)規(guī)定中間平面內(nèi)參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，且?guī)缀纬叽缬?jì)算也是計(jì)算中間平面內(nèi)的尺寸。1）連心線—蝸桿軸線與蝸輪軸線的公垂線。中間平面—蝸桿軸線與連心線構(gòu)成的平面。第四十九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日3、蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件1）蝸桿分度圓上導(dǎo)程角：tgγ=z1.px1/πd1=z1.m/d1傳遞動(dòng)力γ=150~300，要求反傳動(dòng)自所γ<3030’2）mx1=mt2=mαx1=αt2=200β（蝸輪螺旋角）=γ第五十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日4、蝸桿傳動(dòng)幾何尺寸計(jì)算3）傳動(dòng)比：i12=z2/z1中心距：a=(d1+d2)/2

=m(q

+z2)/21）蝸桿分度圓：d1=z1m/tgγ=qm，直徑系數(shù)q=z1/tgγ

蝸輪分度圓：d2=mz22）齒頂高：ha=m，

齒根高：hf=1.2m第五十一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日蝸桿減速器第五十二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題與作業(yè)七/4蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件為：蝸桿

模數(shù)及壓力角分別等于蝸輪

模數(shù)及壓力角，且蝸桿分度園導(dǎo)程角λ與蝸輪分度園螺旋角β大小

，方向

。已知阿基米德蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿頭數(shù)Z1=2，蝸桿分度園直徑d1=40mm，蝸輪齒數(shù)Z1=59，蝸輪分度園直徑d2=236mm，則蝸桿傳動(dòng)比I=

（A、236/40，B、40/236，C、59/2，D、2/59）。對(duì)于閉式蝸桿傳動(dòng)應(yīng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算，計(jì)算目的是控制

在規(guī)定范圍內(nèi)。第五十三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日七、齒輪失效形式、材料、結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑齒輪失效形式與材料蝸桿傳動(dòng)效率、失效形式與材料齒輪結(jié)構(gòu)蝸輪、蝸桿結(jié)構(gòu)齒輪潤(rùn)滑蝸桿傳動(dòng)效率、熱平衡與潤(rùn)滑思考題與作業(yè)七/5第五十四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日1、齒輪失效形式與材料輪齒折斷點(diǎn)蝕磨損膠合塑性變形（1）失效形式:第五十五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（2）齒輪材料——齒輪材料的基本要求齒面有較高的硬度和良好的耐磨性能齒芯應(yīng)有足夠強(qiáng)度和韌性，使齒根彎曲強(qiáng)度高、抗沖擊良好的加工工藝性和熱處理性能——齒輪材料及熱處理鍛鋼：軟齒面（HBS350）——優(yōu)質(zhì)中碳鋼正火或調(diào)質(zhì)小齒輪齒面硬度較大齒輪高25~50HBS第五十六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日2、蝸桿傳動(dòng)失效形式與材料（1)失效形式——膠合、磨損、疲勞點(diǎn)蝕節(jié)點(diǎn)處齒面間的滑動(dòng)速度對(duì)齒面潤(rùn)滑情況、失效形式、發(fā)熱及傳動(dòng)效率都有很大影響第五十七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（2）蝸輪材料蝸輪——青銅(減摩,耐磨,抗膠合)灰鑄鐵——低速輕載場(chǎng)合

υ<25m/s——錫背銅

υ<6m/s——鋁鐵青銅蝸桿——45，40鋼調(diào)質(zhì)處理220-250HBS高速重載20Cr、20CrMnTi滲碳淬火到HRC56~62，或40Cr，38SiMnMn表面淬火到HRC45-55磨削第五十八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日3、齒輪結(jié)構(gòu)（1）齒輪軸——齒根圓至鍵槽底部的距離x(2~2.5)mm，錐齒輪x(1.6~2)mm。第五十九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（2）實(shí)體式齒輪齒頂圓直徑da

200mm時(shí)采用的結(jié)構(gòu)。第六十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（3）腹板式齒輪齒頂圓直徑da=200~500mm時(shí)采用的結(jié)構(gòu)。第六十一頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（4）輪幅式齒輪齒頂圓直徑da>500mm時(shí)采用的結(jié)構(gòu)。第六十二頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日4、蝸輪、蝸桿結(jié)構(gòu)（1）蝸桿通常與軸做成一體，稱為蝸桿軸第六十三頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（2）蝸輪結(jié)構(gòu)蝸輪：整體式——小直徑，青銅或鑄鐵材料制成。組合式：——齒圈壓配式，過盈配合，并在接合面圓周偏硬材料邊(2-3)mm裝4~8個(gè)直經(jīng)(1.2~1.5)的螺釘——螺栓聯(lián)接式——澆注式—成批生產(chǎn)蝸輪第六十四頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（a）油池浸油潤(rùn)滑（b)飛濺潤(rùn)滑(c)噴油潤(rùn)滑（1）閉式齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑方式：12m/s大齒輪浸入油池1~2個(gè)齒高，但>10mm；>12m/s，離心力大，用油泵將一定壓力的油噴到嚙合齒面上5、齒輪潤(rùn)滑第六十五頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日齒輪潤(rùn)滑（續(xù)）（2）開式齒輪傳動(dòng)，速度低、采用人工定期加油潤(rùn)滑（3）潤(rùn)滑劑選擇——依據(jù)齒輪材料和圓周速度查的運(yùn)動(dòng)粘度值，在確定潤(rùn)滑油的牌號(hào)齒輪材料強(qiáng)度極限b(N/mm2)圓周速度(m/s)<0.50.5~11.5~22.5~55~12.512.5~25>25運(yùn)動(dòng)粘度50C(50C)塑料、青銅、鑄鐵——180（23）120（15）85604534——鋼450~1000270（34）180（23）120（15）856045341000~1250270（34）270（34）180（23）120（15）856045滲碳或表面淬火鋼1250~1580450（53）270（34）270（34）180（23）120（15）8560齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑油粘度推薦值第六十六頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日6、蝸桿傳動(dòng)效率、熱平衡與潤(rùn)滑（1）蝸桿傳動(dòng)效率

蝸桿傳動(dòng)的損失——嚙合面間摩擦損失，攪動(dòng)潤(rùn)油飛濺損失，軸承摩擦損失。27o，>27o效率提高很少v時(shí)，反傳動(dòng)自鎖閉式傳動(dòng)：Z1=1，=0.65~0.75Z1=2，=0.75~0.82Z1=4、6，=0.82~0.92開式傳動(dòng)：Z1=1、2，=0.60~0.70自鎖：<0.5第六十七頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（2）蝸桿傳動(dòng)潤(rùn)滑潤(rùn)滑油粘度和給油方法：根據(jù)相對(duì)速度、載荷類型參見下表選擇青銅蝸輪——不允許采用抗膠合能力強(qiáng)的活性潤(rùn)滑油，以免腐蝕?；瑒?dòng)速度υs(m/s)<1<2.5<5<5~10<10~15<15~25>25工作條件重載重載中載————運(yùn)動(dòng)粘度(cSt)γ500C(γ1000C)450(55)300(35)180(20)120(12)806045給油方式油池潤(rùn)滑由此潤(rùn)滑或噴油潤(rùn)滑壓力噴油潤(rùn)滑(壓力N/mm2)0.070.20.3第六十八頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（3）蝸桿傳動(dòng)熱平衡計(jì)算轉(zhuǎn)化為熱量的功率：PS=1000(1-)P1

經(jīng)箱體散發(fā)熱量：PC=KSA(t1-t0)

發(fā)熱、散熱平衡時(shí)PS=PCP1——蝸桿傳動(dòng)輸入功率（KW），KS——散熱系數(shù)10-17W/m2）0CA——箱體內(nèi)壁被油飛濺到的外壁與空氣接觸的面積。散熱片的面積按照50A%計(jì)算。[t1]——齒面間潤(rùn)滑油許可工作溫度70-900C

第六十九頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日（4）蝸桿傳動(dòng)散熱措施冷卻措施：在箱殼外面增加散熱度,在蝸桿上裝風(fēng)扇.或箱體油池內(nèi)裝蛇形冷卻水管或用循環(huán)油冷卻.第七十頁(yè)，共八十一頁(yè)，2022年，8月28日思考題與作業(yè)七/5漸開線齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的輪齒失效形式有

、

、

和

。通常閉式齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的齒面點(diǎn)蝕發(fā)生在齒面的

附近。硬齒面齒輪的輪齒疲勞折通常發(fā)生在

部位。軟齒面齒輪是指齒輪的齒面硬度

350，否則為硬齒面齒輪。齒輪傳動(dòng)中，由于齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度不夠所產(chǎn)生的疲勞裂紋，通常出現(xiàn)在輪齒的

（A，受壓側(cè)的，B，受拉側(cè)的）齒根部位。在高速重載的閉式齒輪傳動(dòng)中，輪齒的失效常是齒面