(5)-齒輪傳動習(xí)題課機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)

例1：有兩對閉式標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，其尺寸如下表所示，齒輪材料及熱處理硬度相同，無限壽命設(shè)計，不考慮載荷系數(shù)的微小改變。齒輪對Ⅰ的工作齒寬bⅠ

=50mm，欲使兩對齒輪的接觸強(qiáng)度相等，求齒輪對Ⅱ的齒寬bⅡ

。齒輪對Ⅰz1=20z2=60a=160mm解：由于兩對閉式標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動齒輪材料及熱處理硬度相同，無限壽命設(shè)計，因此兩對齒輪的許用接觸應(yīng)力相同，故欲使兩對齒輪的接觸強(qiáng)度相等應(yīng)滿足齒輪對Ⅱz1=25z2=75a=150mm例2有兩對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，第一對齒輪z1=18，z2=41，mⅠ=4mm，齒寬bⅠ=50mm，第二對齒輪z1=36，z2=82，mⅡ

=2mm，齒寬bⅡ=50mm，1、3齒輪為45鋼調(diào)質(zhì)處理[σH]1=[σH]3=610MPa，[σF]1=[σF]3=330MPa

；2、4齒輪為45鋼正火處理[σH]2=[σH]4=490MPa，[σF]2=[σF]4=300MPa

，兩對齒輪的載荷系數(shù)K近似相等。試按接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度分別求兩對齒輪所能傳遞的扭矩的比值。對于第2對齒輪解：1）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算對于第1對齒輪由于兩對齒輪均為鋼制標(biāo)準(zhǔn)齒輪，故2）按彎曲疲勞強(qiáng)度計算對于第二對齒輪對于第一對齒輪例3設(shè)計一標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，原用材料的許用接觸應(yīng)力為[σH]1=700MPa，[σH]2=600MPa，求得中心距a=100mm；現(xiàn)改用[σH]1=600MPa，[σH]2=400MPa的材料，若齒寬和其它條件不變，為保證接觸疲勞強(qiáng)度不變，試計算改用材料后的中心距。解：根據(jù)齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核公式式中A為不變量（K的少量變化略去不計），設(shè)改動后的中心距為a′，許用應(yīng)力為[σH]′對于改用材料對于原用材料例4一標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，已知z1=20，z2=60，m=4mm，齒寬B2=40mm，齒輪材料為鍛鋼，許用接觸應(yīng)力[σH]1=500MPa，[σH]2=430MPa，許用彎曲應(yīng)力

[σF]1=340MPa，[σF]2=280MPa

；彎曲載荷系數(shù)K=1.85，接觸載荷系數(shù)K=1.40。求大齒輪允許的輸出轉(zhuǎn)矩T2（不計功率損失）。解：1）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算允許的輸出轉(zhuǎn)矩2）計算彎曲強(qiáng)度允許的輸出轉(zhuǎn)矩傳動比i=z2/z1=60/20=3查表得YFa1=2.8，YSa1