第十章齒輪設(shè)計(jì)

第十章齒輪設(shè)計(jì)第1頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-1齒輪傳動(dòng)概述傳動(dòng)效率高；結(jié)構(gòu)緊湊；工作可靠，壽命長(zhǎng)；傳動(dòng)比穩(wěn)定；齒輪的制造及安裝精度要求高，價(jià)格較貴。一、齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：第2頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-1齒輪傳動(dòng)概述二、齒輪傳動(dòng)的分類(lèi)按齒輪類(lèi)型分：直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)人字齒輪傳動(dòng)（打印機(jī)墨盒滾筒）按裝置形式分：按使用情況分：動(dòng)力齒輪─以動(dòng)力傳輸為主，常為高速重載或低速重載傳動(dòng)。傳動(dòng)齒輪─以運(yùn)動(dòng)傳遞為主，一般為輕載高精度傳動(dòng)。按齒面硬度分：★軟齒面齒輪（齒面硬度≤350HBS）★硬齒面齒輪（齒面硬度＞350HBS）開(kāi)式傳動(dòng)——適于低速及不重要的場(chǎng)合半開(kāi)式傳動(dòng)——只有簡(jiǎn)單防護(hù)罩，適用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、建筑機(jī)械及簡(jiǎn)單機(jī)械設(shè)備閉式傳動(dòng)——潤(rùn)滑、密封良好，用于汽車(chē)、機(jī)床及航空發(fā)動(dòng)機(jī)等的齒輪傳動(dòng)中。第3頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第4頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷★產(chǎn)生部位：齒根的受拉側(cè)第5頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷提高輪齒抗折斷能力的措施：增大軸及支承剛度，使輪齒接觸線上受力較為均勻；增大齒根過(guò)渡圓角半徑，消除加工刀痕，減小齒根應(yīng)力集中；采用噴丸、滾壓等工藝，對(duì)齒根表面層進(jìn)行強(qiáng)化處理；采用合適的熱處理，使輪齒芯部具有足夠韌性。彎曲疲勞折斷過(guò)載折斷§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第6頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷齒面磨損提高齒面抗磨損能力的措施：采用閉式齒輪傳動(dòng)，加以合理的潤(rùn)滑；盡量為齒輪傳動(dòng)保持清潔的工作環(huán)境；提高齒面材料的硬度。－－★開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式?；覊m、硬屑→磨損→斷齒§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第7頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷齒面磨損齒面點(diǎn)蝕§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第8頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷齒面磨損齒面點(diǎn)蝕提高齒面抗點(diǎn)蝕能力的措施：提高齒面材料的硬度；采用合理的潤(rùn)滑降低接觸應(yīng)力；在合理的限度內(nèi)增大齒輪直徑，從而減小接觸應(yīng)力；在合理的限度內(nèi)，采用較高粘度的潤(rùn)滑油。發(fā)生于潤(rùn)滑良好的★閉式傳動(dòng)中。★危險(xiǎn)位置：首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上?！?0-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第9頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷齒面磨損齒面點(diǎn)蝕齒面膠合§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1.提高齒面硬度2.加抗膠合添加劑高速改進(jìn)措施:第10頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷齒面磨損齒面點(diǎn)蝕齒面膠合塑性變形§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第11頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四提高齒面硬度，采用高粘度的或有極壓添加劑的潤(rùn)滑油均有助于減緩或防止齒面產(chǎn)生塑性變形。由于齒輪其它部分（齒圈、輪輻、輪轂等）通常是經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的，其尺寸對(duì)于強(qiáng)度和剛度而言均較富裕，實(shí)踐中也極少失效。一、★齒輪的主要失效形式輪齒折斷齒面磨損齒面點(diǎn)蝕齒面膠合塑性變形§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第12頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四原因改善措施輪齒折斷彎曲應(yīng)力、齒根應(yīng)力集中疲勞裂紋->擴(kuò)展->疲勞折斷增大軸及支承剛度，使輪齒接觸線上受力較為均勻；增大齒根過(guò)渡圓角半徑，消除加工刀痕，減小齒根應(yīng)力集中；采用噴丸、滾壓等工藝，對(duì)齒根表面層進(jìn)行強(qiáng)化處理；采用合適的熱處理，使輪齒芯部具有足夠韌性。齒面磨損開(kāi)式傳動(dòng)->磨料物質(zhì)進(jìn)入嚙合齒面->齒面磨損采用閉式齒輪傳動(dòng)，加以合理的潤(rùn)滑；盡量為齒輪傳動(dòng)保持清潔的工作環(huán)境；提高齒面材料的硬度。齒面點(diǎn)蝕齒面接觸應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化當(dāng)超過(guò)疲勞極限時(shí)，表面產(chǎn)生微裂紋、高壓油擠壓使裂紋擴(kuò)展、微粒剝落。點(diǎn)蝕首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上，齒面越硬，抗點(diǎn)蝕能力越強(qiáng)。軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)常因點(diǎn)蝕而失效。提高齒面材料的硬度；采用合理的潤(rùn)滑降低接觸應(yīng)力；在合理的限度內(nèi)增大齒輪直徑，從而減小接觸應(yīng)力；在合理的限度內(nèi)，采用較高粘度的潤(rùn)滑油。齒面膠合高速重載傳動(dòng)中，常因嚙合區(qū)溫度升高而引起潤(rùn)滑失效，致使齒面金屬直接接觸而相互粘連。當(dāng)齒面向?qū)瑒?dòng)時(shí)，較軟的齒面沿滑動(dòng)方向被撕下而形成溝紋。1.提高齒面硬度2.減小齒面粗糙度3.增加潤(rùn)滑油粘度低速4.加抗膠合添加劑高速塑性變形應(yīng)力過(guò)大->屈服狀態(tài)->齒面或齒體材料塑性流動(dòng)，硬度較低或重載提高齒面硬度，采用高粘度的或有極壓添加劑的潤(rùn)滑油第13頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、★齒輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)一般工況下的齒輪傳動(dòng)，其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：保證足夠的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，以免發(fā)生齒根折斷。保證足夠的齒面接觸疲勞強(qiáng)度，以免發(fā)生齒面點(diǎn)蝕。對(duì)高速重載齒輪傳動(dòng)，除以上兩設(shè)計(jì)準(zhǔn)則外，還應(yīng)按齒面抗膠合能力的準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。由實(shí)踐得知：閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，以保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度為主。閉式硬齒面或開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，以保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度為主?！?0-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則閉式傳動(dòng)：按保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度及保證

齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。開(kāi)式傳動(dòng)：按保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。考慮磨損的影響適當(dāng)增大模數(shù)。（10～15%）第14頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第15頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、對(duì)齒輪材料性能的要求齒輪的齒體應(yīng)有較高的抗折斷能力，齒面應(yīng)有較強(qiáng)的抗點(diǎn)蝕、抗磨損和較高的抗膠合能力，即要求：齒面硬、芯部韌。二、常用的齒輪材料鋼：許多鋼材經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚砘虮砻嫣幚?，可以成為常用的齒輪材料；鑄鐵：常作為低速、輕載、不太重要的場(chǎng)合的齒輪材料；非金屬材料：適用于高速、輕載、且要求降低噪聲的場(chǎng)合。三、齒輪材料選用的基本原則齒輪材料必須滿足工作條件的要求，如強(qiáng)度、壽命、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等；應(yīng)考慮齒輪尺寸大小，毛坯成型方法及熱處理和制造工藝；

★鋼制軟齒面齒輪，其配對(duì)兩輪齒面的硬度差應(yīng)保持在30~50HBS或更多。§10-3齒輪的材料及其選擇原則第16頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第17頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算中所用的載荷，通常取沿齒面接觸線單位長(zhǎng)度上所受的載荷，即：

Fn－輪齒所受的公稱法向載荷。實(shí)際傳動(dòng)中由于原動(dòng)機(jī)、工作機(jī)性能的影響以及制造誤差的影響，載荷會(huì)有所增大，且沿接觸線分布不均勻。接觸線單位長(zhǎng)度上的最大載荷為：K－載荷系數(shù)，其值為：K＝KA

Kv

Kα

Kβ式中：KA─使用系數(shù)Kv─動(dòng)載系數(shù)Kα─齒間載荷分配系數(shù)Kβ─齒向載荷分布系數(shù)第18頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.使用系數(shù)KA考慮齒輪嚙合時(shí)外部因素引起的附加動(dòng)載荷影響的系數(shù)?！?0-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷載荷狀態(tài)工作機(jī)器原動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、均勻運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸汽機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)蒸汽機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)多缸內(nèi)燃機(jī)單缸內(nèi)燃機(jī)均勻平穩(wěn)發(fā)電機(jī)、均勻傳送的帶式輸送機(jī)或板式輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)、輕型升降機(jī)、包裝機(jī)、機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)、通風(fēng)機(jī)、均勻密度材料攪拌機(jī)等1.001.101.251.50輕微沖擊不均勻傳送的帶式輸送機(jī)或板式輸送機(jī)、機(jī)床的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、重型升降機(jī)、工業(yè)與礦用風(fēng)機(jī)、重型離心機(jī)、變密度材料攪拌機(jī)等1.251.351.501.75中等沖擊橡膠擠壓機(jī)、橡膠和塑料作間斷工作的攪拌機(jī)、輕型球磨機(jī)、水工機(jī)械、鋼坯初軋機(jī)、提升裝置、單缸活塞泵等1.501.601.752.00嚴(yán)重沖擊挖掘機(jī)、重型球磨機(jī)、橡膠糅合機(jī)、破碎機(jī)、重型給水機(jī)、旋轉(zhuǎn)式鉆探裝置、壓磚機(jī)、帶材冷軋機(jī)、壓坯機(jī)等1.751.852.002.25或更大注：表中所列KA值僅適用于減速傳動(dòng)，若為增速傳動(dòng)，KA值約為表值的1.1倍。當(dāng)外部的機(jī)械與齒輪裝置間與撓性連接時(shí)，通常KA值可適當(dāng)減小。第19頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.動(dòng)載系數(shù)Kv考慮齒輪嚙合剛度變化、制造裝配誤差等引起的附加動(dòng)載荷影響的系數(shù)。§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷第20頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.動(dòng)載系數(shù)Kv考慮齒輪嚙合剛度變化、制造裝配誤差等引起的附加動(dòng)載荷影響的系數(shù)?！?0-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷1.81.61.41.21.001020304050Kvv/(m/s)109876十分精密的齒輪裝置降低Kv辦法：提高齒輪精度；降低圓周速度；齒頂修緣第21頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.齒間載荷分配系數(shù)Kα考慮同時(shí)有多對(duì)齒嚙合時(shí)各對(duì)輪齒間載荷分配的不均勻§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷第22頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.齒間載荷分配系數(shù)Kα考慮同時(shí)有多對(duì)齒嚙合時(shí)各對(duì)輪齒間載荷分配的不均勻§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷KAFt/b≥100N/mm＜100N/mm精度等級(jí)Ⅱ組56785級(jí)及更低經(jīng)表面硬化的直齒輪KHα1.01.11.2≥1.2KFα≥1.2經(jīng)表面硬化的斜齒輪KHα1.01.11.21.4≥1.4KFα未經(jīng)表面硬化的直齒輪KHα1.01.1≥1.2KFα≥1.2未經(jīng)表面硬化的斜齒輪KHα1.01.11.2≥1.4KFα第23頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.齒向載荷分布系數(shù)Kβ考慮同時(shí)有多對(duì)齒嚙合時(shí)各對(duì)輪齒間載荷分配的不均勻§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷鼓形齒對(duì)載荷分布不均勻的改變齒輪偏斜造成的載荷分布不均勻b(0.0005~0.001)b第24頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.齒向載荷分布系數(shù)Kβ§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷調(diào)質(zhì)齒輪精度等級(jí)小齒輪相對(duì)支撐的布置KHβ6對(duì)稱KHβ=1.11+0.18φd2+0.15×10-3b非對(duì)稱KHβ=1.11+0.18(1+0.6φd2)φd2+0.15×10-3b懸臂KHβ=1.11+0.18(1+6.7φd2)φd2+0.15×10-3b7對(duì)稱KHβ=1.12+0.18φd2+0.23×10-3b非對(duì)稱KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd2)φd2+0.23×10-3b懸臂KHβ=1.12+0.18(1+6.7φd2)φd2+0.23×10-3b8對(duì)稱KHβ=1.15+0.18φd2+0.31×10-3b非對(duì)稱KHβ=1.15+0.18(1+0.6φd2)φd2+0.31×10-3b懸臂KHβ=1.15+0.18(1+6.7φd2)φd2+0.31×10-3b第25頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.齒向載荷分布系數(shù)Kβ§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷硬齒面齒輪精度等級(jí)限制條件小齒輪相對(duì)支撐的位置KHβ5KHβ≤1.34對(duì)稱KHβ=1.05+0.26φd2+0.10×10-3b非對(duì)稱KHβ=1.05+0.26(1+0.6φd2)φd2+0.10×10-3b懸臂KHβ=1.05+0.26(1+6.7φd2)φd2+0.10×10-3bKHβ＞1.34對(duì)稱KHβ=0.99+0.31φd2+0.12×10-3b非對(duì)稱KHβ=0.99+0.31(1+0.6φd2)φd2+0.12×10-3b懸臂KHβ=0.99+0.31(1+6.7φd2)φd2+0.12×10-3b6KHβ≤1.34對(duì)稱KHβ=1.05+0.26φd2+0.16×10-3b非對(duì)稱KHβ=1.05+0.26(1+0.6φd2)φd2+0.16×10-3b懸臂KHβ=1.05+0.26(1+6.7φd2)φd2+0.16×10-3bKHβ＞1.34對(duì)稱KHβ=1.0+0.31φd2+0.19×10-3b非對(duì)稱KHβ=1.0+0.31(1+0.6φd2)φd2+0.19×10-3b懸臂KHβ=1.0+0.31(1+6.7φd2)φd2+0.19×10-3b第26頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.齒向載荷分布系數(shù)Kβ§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷KHβ1.031.041.061.081.101.21.31.523456KHβ1.031.041.061.081.101.21.31.523456KFβ1.031.041.061.11.21.31.5234∞12643b/h彎曲強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)KFβ第27頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第28頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、輪齒的受力分析§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第29頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四法向力（合力）O2ω2（從動(dòng)）O1N1N2ttω1（主動(dòng)）T1cα

α

d12d22α

FnFnO2O1ttω1（主動(dòng)）N1N2cα

α

d12α

Fn圓周力Ft徑向力Fr★方向：§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算圓周力Ft—主反從同徑向力Fr—指向各自的輪心第30頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四直齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算1

圖示直齒圓柱齒輪，輪1主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖，試在圖中標(biāo)出Ft1Ft2Fr1Fr2的方向。Ft1Ft2Fr1Fr2§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算ω1ω212Fr1Fr2×Ft1⊙Ft2第31頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第32頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算假定載荷僅由一對(duì)輪齒承擔(dān)，按懸臂梁計(jì)算。齒頂嚙合時(shí)，彎矩達(dá)最大值。rbOFn30?

30?

hSγ

危險(xiǎn)截面：齒根圓角30?切線兩切點(diǎn)連線處。齒頂受力：Fn，可分解成兩個(gè)分力：F2F1FnF1

=Fn

cosγF2=Fn

sinγ－產(chǎn)生彎曲應(yīng)力；－壓應(yīng)力，小而忽略。彎曲力矩：M=Fh=（KF1)

h=（KFncosγ)h危險(xiǎn)界面的彎曲截面系數(shù)：62bSW=WMF0=s彎曲應(yīng)力：aγcoscos62tbshKF=2cos6nbshKFγ=aγcos)(cos)(62msmhbmKFt=mbYKFFat=YFa§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第33頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四YFa為齒形系數(shù)，是僅與齒形有關(guān)而與模數(shù)m無(wú)關(guān)的系數(shù)，其值可根據(jù)齒數(shù)查表獲得。計(jì)入齒根應(yīng)力校正系數(shù)Ysa：§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算z(zv)17181920212223242526272829YFa2.972.912.852.802.762.722.692.652.622.602.572.552.53YSa1.521.531.541.551.561.571.5751.581.591.5951.601.611.62z(zv)303540455060708090100150200∞YFa2.522.452.402.352.322.282.242.222.202.182.142.122.06YSa1.6521.651.671.681.701.731.751.771.781.791.831.8651.97注：1)基準(zhǔn)齒形的參數(shù)為α=20°、ha*=1、c*=0.25、ρ=0.38m(m為齒輪模數(shù))；2)對(duì)內(nèi)齒輪：當(dāng)α=20°、ha*=1、c*=0.25、ρ=0.15m時(shí)，齒形系數(shù)YFa=2.053；應(yīng)力校正系數(shù)YSa=2.65。第34頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四YFa為齒形系數(shù)，是僅與齒形有關(guān)而與模數(shù)m無(wú)關(guān)的系數(shù)，其值可根據(jù)齒數(shù)查表獲得。計(jì)入齒根應(yīng)力校正系數(shù)Ysa：§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算引入齒寬系數(shù):第35頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四三、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算1.圓柱體接觸的接觸應(yīng)力§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第36頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基本公式──赫茲應(yīng)力計(jì)算公式，即:——綜合曲率半徑——單位長(zhǎng)度上的計(jì)算載荷——彈性影響系數(shù)，MPa1/21.圓柱體接觸的接觸應(yīng)力§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第37頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.齒面接觸應(yīng)力變化規(guī)律（1）齒面接觸曲率半徑變化規(guī)律§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第38頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（2）齒面綜合曲率半徑變化規(guī)律§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算2.齒面接觸應(yīng)力變化規(guī)律（1）齒面接觸曲率半徑變化規(guī)律第39頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（3）齒面接觸應(yīng)力變化規(guī)律（2）齒面綜合曲率半徑變化規(guī)律2.齒面接觸應(yīng)力變化規(guī)律（1）齒面接觸曲率半徑變化規(guī)律§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第40頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.節(jié)點(diǎn)嚙合時(shí)齒面接觸強(qiáng)度O2ω2（從動(dòng)）O1N1N2ttω1（主動(dòng)）T1cα

α

r1r2α

節(jié)圓處齒廓曲率半徑：c§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第41頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四標(biāo)準(zhǔn)直齒輪§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第42頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四四、齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算說(shuō)明配對(duì)齒輪：應(yīng)選其中較小的數(shù)值代入上面公式計(jì)算！1.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第43頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)配對(duì)齒輪：而3.配對(duì)齒輪均為硬齒面時(shí)，兩輪的材料、熱處理方法及硬度均可取成一樣，設(shè)計(jì)時(shí)可分別按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度及齒面接觸疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式進(jìn)行計(jì)算，并取其中較大者作為設(shè)計(jì)結(jié)果。應(yīng)按其中較小值設(shè)計(jì)4.計(jì)算d1（或mn）時(shí)，Kv、Kα、Kβ不能預(yù)先確定，可試選一載荷系數(shù)Kt，試算出d1t（或mnt），再按d1t查取Kv、Kα、Kβ，計(jì)算載荷系數(shù)K。若算得的K值與試選的Kt值相差不多，則不必再修改原計(jì)算；若二者相差較大，則按下式修正試算所得結(jié)果：§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第44頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1、標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的受力分析(會(huì)畫(huà)圖、推導(dǎo)公式)法向力（合力）圓周力徑向力2.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)3.齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)第45頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第46頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇一、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇1．壓力角a的選擇2．齒數(shù)的選擇一般情況下，閉式齒輪傳動(dòng):z1=20~40開(kāi)式齒輪傳動(dòng):z1=17~20z2=uz1當(dāng)d1已按接觸疲勞強(qiáng)度確定時(shí)，z1↑m↓重合度e↑→傳動(dòng)平穩(wěn)抗彎曲疲勞強(qiáng)度降低齒高h(yuǎn)↓→減小切削量、減小滑動(dòng)率因此，在保證彎曲疲勞強(qiáng)度的前提下，齒數(shù)選得多一些好！一般情況下取a=20°第47頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇一、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇3．齒寬系數(shù)φd的選擇φd↑→齒寬b↑→

有利于提高強(qiáng)度，但φd過(guò)大將導(dǎo)致Kβ↑φd的選取可參考齒寬系數(shù)表：★實(shí)用齒寬：b＝φdd1

，圓整后取b1＝b+5~10，b2＝bKβ─齒向載荷分布系數(shù)裝置狀況兩支承相對(duì)小齒輪作對(duì)稱布置兩支承相對(duì)小齒輪作不對(duì)稱布置小齒輪作懸臂布置φd0.9~1.4(1.2~1.9)0.7~1.5(1.1~1.65)0.4~0.6說(shuō)明：1)大、小齒輪皆為硬齒面時(shí)，φd應(yīng)取表中偏下限的數(shù)值；若皆為軟齒面或僅大齒輪為軟齒面時(shí)，φd可取表中偏上限的數(shù)值；2)括號(hào)內(nèi)的數(shù)值用于人字齒輪，此時(shí)b為人字齒輪的總寬度；3)金屬切削機(jī)床的齒輪傳動(dòng)，若傳遞的功率不大時(shí)，φd可小到0.2；4)非金屬齒輪可取φd=0.5~1.2。第48頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、齒輪傳動(dòng)的許用應(yīng)力式中：KN為壽命系數(shù)，是應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N對(duì)疲勞極限的影響系數(shù)；n為齒輪的轉(zhuǎn)速，單位為r/min；j為齒輪每轉(zhuǎn)一圈，同一齒面嚙合的次數(shù)；Lh為齒輪的工作壽命，單位為小時(shí)。§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇DCBAσrσmaxσsσr≈103N0≈107N第49頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.0彎曲疲勞壽命系數(shù)1—調(diào)質(zhì)鋼；球墨鑄鐵（珠光體、貝氏體）；珠光體可鍛鑄鐵2—滲碳淬火的滲碳鋼；全齒廓火焰或感應(yīng)淬火的鋼、球墨鑄鐵3—滲氮的滲氮鋼；球墨鑄鐵（鐵素體）；灰鑄鐵；結(jié)構(gòu)鋼4—氮碳共滲的調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇2.5KFN2.01.81.61.41.21.00.80.712341031041051061071081091010N0N1N0N0N第50頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1—允許一定點(diǎn)蝕時(shí)的結(jié)構(gòu)鋼；調(diào)質(zhì)鋼；球墨鑄鐵（珠光體、貝氏體）；珠光體可鍛鑄鐵；滲碳淬火的滲碳鋼2—結(jié)構(gòu)鋼；調(diào)質(zhì)鋼；滲碳淬火鋼；火焰淬火的鋼、球墨鑄鐵；球墨鑄鐵（珠光體、貝氏體）；珠光體可鍛鑄鐵3—灰鑄鐵；球墨鑄鐵（鐵素體）；滲氮的滲氮鋼；調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼4—氮碳共滲的調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇KHN接觸疲勞壽命系數(shù)12341.71.61.51.41.31.21.11.00.80.7N0NCN0N01041051061071081091010NNCNC第51頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、齒輪傳動(dòng)的許用應(yīng)力式中：KN為壽命系數(shù)，是應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N對(duì)疲勞極限的影響系數(shù)；n為齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)，單位為r/min；j為齒輪每轉(zhuǎn)一圈，同一齒面嚙合的次數(shù)；Lh為齒輪的工作壽命，單位為小時(shí)。彎曲強(qiáng)度計(jì)算時(shí)：S=S

F=1.25~1.50；σlim＝σFE接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)：S=S

H=1.0;σlim＝σHlimσlim為齒輪的疲勞極限，S為安全系數(shù)?！?0-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇第52頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇球墨鑄鐵黑色可鍛鑄鐵灰鑄鐵MEMEMEML=MQMQ=MLMQ=ML100200300HBS0200400600σFE/MPa鑄鐵材料的σFE正火處理的結(jié)構(gòu)鋼正火處理的鑄鋼MEMEML=MQML=MQ1002000200400600σFE/MPa正火處理鋼的σFEHBS第53頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇ME＝MXMEMQ=MLMQ=MLML100200300HBSσFE/MPa調(diào)質(zhì)處理鋼的σFE2004006008001000400MQMQMEMEML合金鋼調(diào)質(zhì)碳鋼調(diào)質(zhì)碳素鑄鋼調(diào)質(zhì)合金鑄鋼調(diào)質(zhì)12002004006008001000HRC50556065450500600700800HV1σFE/MPa滲碳淬火鋼表面硬化鋼滲碳淬火鋼和表面硬化鋼的σFEMLMLMQMQMEME保證適當(dāng)?shù)挠行由钚静坑捕取?0HRC芯部硬度≥25HRCJominy淬透性J＝12mm時(shí)≥28HRC芯部硬度≥25HRCJominy淬透性J＝12mm時(shí)<28HRC第54頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇MEMEME=MQMLMQσFE/MPa氮化及碳氮共滲鋼的的σFE2004006008001000120030HRC35404550556065900300400500600700800HV1調(diào)質(zhì)、氣體氮化處理的氮化鋼(不含鋁)調(diào)質(zhì)、氣體氮化處理的調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)或正火、碳氮共滲處理的調(diào)質(zhì)鋼MLMLMQ第55頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇球墨鑄鐵黑色可鍛鑄鐵MEMEML=MQMQ=ML300400600σHlim/MPa鑄鐵材料的σHlim500700100200300HBSMEMQ=ML300400600500700200100200300HBSσHlim/MPa灰鑄鐵的σHlim第56頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇150MEMEML=MQML=MQ正火處理結(jié)構(gòu)鋼和鑄鋼的σHlim正火處理的結(jié)構(gòu)鋼正火處理的鑄鋼300400600σHlim/MPa500200100200250HBS400300400600500700250100200300HBSσHlim/MPa80010009001100調(diào)質(zhì)處理鋼的σHlim合金鋼調(diào)質(zhì)碳鋼調(diào)質(zhì)碳素鑄鋼調(diào)質(zhì)合金鑄鋼調(diào)質(zhì)MEMEMQ=MLMQ=MLMLMQMQMEMEMLMX第57頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇1300800900100011001200HRC45505560400500600700800HV1σHlimMPa滲碳合金鋼火焰或感應(yīng)淬火鋼滲碳淬火鋼和表面硬化鋼的σHlimMLMLMQMQMEME170014001500160065保證適當(dāng)?shù)挠行由畹?8頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四三、齒輪精度的選擇齒輪精度共分12級(jí)，1級(jí)精度最高，第12級(jí)精度最低。精度選擇是以傳動(dòng)的用途，使用條件，傳遞功率，圓周速度等為依據(jù)來(lái)確定。§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇機(jī)器名稱機(jī)器名稱精度等級(jí)精度等級(jí)汽輪機(jī)金屬切削機(jī)床輕型汽車(chē)載重汽車(chē)3～63～84～8航空發(fā)動(dòng)機(jī)5～87～9拖拉機(jī)通用減速機(jī)起重機(jī)農(nóng)業(yè)機(jī)器6～86～86～9鍛壓機(jī)床7～108～11注：主傳動(dòng)齒輪或重要的齒輪傳動(dòng)，精度等級(jí)偏上限選擇；輔助傳動(dòng)的齒輪或一般齒輪傳動(dòng)，精度等級(jí)居中或偏下限選擇。第59頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇v(m/s)0204060801001002003004000Pca(N/mm)v(m/s)7-6-6-××6-5-5-××圓柱齒輪傳動(dòng)0204060801001002003004000Pca(N/mm)8-7-7-××7-6-6-××圓錐齒輪傳動(dòng)第60頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)參數(shù)4四、直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)的大致過(guò)程選擇齒輪的材料和熱處理初選齒數(shù)，選齒寬系數(shù)fd初選載荷系數(shù)(如Kt=1.2)按接觸強(qiáng)度確定直徑d1t按彎曲強(qiáng)度確定模數(shù)mF確定模數(shù)m=mF(取標(biāo)準(zhǔn)值)

齒數(shù)z1=d1/m(取整)

計(jì)算確定載荷系數(shù)K=KAKvKαKβ修正計(jì)算直徑計(jì)算主要尺寸：d1=mz1

d2=mz2…計(jì)算齒寬：b=fdd1確定齒寬：B2=int(b)B1=B2+(3~5)mm§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇例題：P211第61頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第62頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算一、輪齒的受力分析第63頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四主動(dòng)輪輪齒左旋（或右旋）伸左手（或右手），四指沿著主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向握住軸線，大拇指所指即為主動(dòng)輪所受的Fa1的方向，F(xiàn)a2與Fa1方向相反。圓周力Ft—主反從同徑向力Fr—指向各自的輪心

d1ω1T1

由于Fa∝tanb，為了不使軸承承受的軸向力過(guò)大，螺旋角β不宜選得過(guò)大，常在β=8o～20o之間選擇。F'βFtFaαnFncFrFtFnFaFrF'βFtFaFnFrβFn一、輪齒的受力分析§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算軸向力Fa—主動(dòng)輪左右手螺旋定則第64頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四ω1ω212直齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算1

圖示平行軸斜齒輪傳動(dòng)，輪1主動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。試在圖中標(biāo)出Ft1Ft2Fr1Fr2Fa1Fa2的方向。Ft1Ft2Fr1Fr2Fr1Fr2×Ft1⊙Ft2⊙Fa1×Fa2Fa1n1Fa2§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第65頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四n1圖示展開(kāi)式二級(jí)齒輪傳動(dòng)，輪Ⅰ主動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。試在圖中標(biāo)出軸Ⅱ上軸向力的方向,★注意螺旋角旋向的選擇?！獭痢锝Y(jié)論：在展開(kāi)式二級(jí)齒輪傳動(dòng)中，欲使中間軸上的軸向力相互抵消一部分，應(yīng)將中間軸上兩齒輪設(shè)計(jì)為旋向相同。12341234Fa1Fa2Fa3Fa4Fa3Fa1Fa2Fa4§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第66頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、計(jì)算載荷計(jì)算載荷FnK＝KA

Kv

Kα

KβK＝KA

Kv

Kα

KβK直齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算ra1r1rb1ra2r2rb2εαpbtαtO2O1εαpbtpbtβbpab第67頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四三、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算直齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪YFa、YSa按當(dāng)量齒數(shù)zv=z/cos3b查表確定按z查表確定Yβ斜齒輪螺旋角影響系數(shù)Yβ的數(shù)值可查圖確定校核計(jì)算公式設(shè)計(jì)計(jì)算公式§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算螺旋角影響系數(shù)Yβ0.800.750.901.00Yβ100302040β/(°)εβ=00.10.20.30.40.50.60.70.80.9≥1第68頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四四、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算直齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算基圓柱嚙合平面Pβbρtβbρn第69頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第十章齒輪傳動(dòng)§10-1齒輪傳動(dòng)概述§10-2齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§10-3齒輪的材料及其選擇原則§10-4齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§10-5標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇§10-7標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§10-9齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§10-10齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑第70頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算1對(duì)軸交角為90o的直齒錐齒輪傳動(dòng)：一、設(shè)計(jì)參數(shù)

直齒錐齒輪傳動(dòng)是以大端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，

強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以錐齒輪齒寬中點(diǎn)處的當(dāng)量齒輪作為計(jì)算時(shí)的依據(jù)。令fR=b/R為錐齒輪傳動(dòng)的齒寬系數(shù)，設(shè)計(jì)中常取fR=0.25~0.35。d2da2d1dm1da1B/2δ1δ2OBR第71頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、輪齒的受力分析§10-8標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第72頁(yè)，共81頁(yè)，2023年，2月20日，星期四直齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算1FnFtFr－圓周力，★主反從同

－徑向力，

★指向各自的輪心Fa－軸向