已看機(jī)械設(shè)計第2章齒輪傳動

1、第第2章章 齒輪傳動齒輪傳動2.1 齒輪傳動的特點(diǎn)與分類齒輪傳動的特點(diǎn)與分類 作用：作用：傳遞兩軸間的運(yùn)動和動力傳遞兩軸間的運(yùn)動和動力 要求：要求：傳動平穩(wěn)，同時具有足夠的承載能力傳動平穩(wěn)，同時具有足夠的承載能力 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1、效率高，可達(dá)、效率高，可達(dá)99% 2、工作可靠性高，壽命長、工作可靠性高，壽命長 3、傳動比穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)緊湊、傳動比穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)緊湊 4、制造和安裝精度高，成本高、制造和安裝精度高，成本高 5、不適于中心距較大的場合、不適于中心距較大的場合 見動畫見動畫可實現(xiàn)平行軸、任意角度相交軸、相錯軸間的傳動可實現(xiàn)平行軸、任意角度相交軸、相錯軸間的傳動平行軸齒輪傳動平行軸齒輪傳動

2、相交軸齒輪傳動相交軸齒輪傳動 交錯軸齒輪傳動交錯軸齒輪傳動 圓柱齒輪傳動圓柱齒輪傳動內(nèi)嚙合內(nèi)嚙合齒輪齒條齒輪齒條外嚙合外嚙合直直齒齒輪輪斜齒輪斜齒輪人字齒輪人字齒輪平行軸：平行軸：分類分類：按齒廓曲線分：按齒廓曲線分：漸開線齒廓漸開線齒廓常用擺線齒廓擺線齒廓計時儀器圓弧齒廓圓弧齒廓承載能力較強(qiáng) 按齒線方向分：按齒線方向分：直齒、斜齒、人字齒、曲線齒直齒、斜齒、人字齒、曲線齒按軸位置分：按軸位置分： 平行軸、相交軸、交錯軸平行軸、相交軸、交錯軸按工作條件分：按工作條件分：開式傳動、閉式傳動開式傳動、閉式傳動按硬度分：按硬度分： 軟齒面軟齒面(350HB)按齒線方向分：按齒線方向分：直齒、斜齒、人

3、字齒、曲線齒直齒、斜齒、人字齒、曲線齒直齒直齒:適用于兩軸線平行的齒輪傳動。傳遞的功率范圍較大，傳動效適用于兩軸線平行的齒輪傳動。傳遞的功率范圍較大，傳動效率較高，互換性好，裝配和維修方便率較高，互換性好，裝配和維修方便,可進(jìn)行變位切削及各種可進(jìn)行變位切削及各種整形、修緣，應(yīng)用廣泛。整形、修緣，應(yīng)用廣泛。斜齒輪：斜齒輪：適用于兩軸線平行的齒輪傳動。外嚙合時兩齒輪轉(zhuǎn)向相反。齒輪圓適用于兩軸線平行的齒輪傳動。外嚙合時兩齒輪轉(zhuǎn)向相反。齒輪圓周速度比直齒圓柱齒輪高，適宜于高速重載傳動。傳遞的功率范圍周速度比直齒圓柱齒輪高，適宜于高速重載傳動。傳遞的功率范圍較大，傳動效率較高，互換性好，裝配和維修方便較

4、大，傳動效率較高，互換性好，裝配和維修方便,可進(jìn)行變位切削可進(jìn)行變位切削及各種整形、修緣，應(yīng)用廣泛。及各種整形、修緣，應(yīng)用廣泛。人字齒人字齒圓錐齒輪：圓錐齒輪：圓錐齒輪傳動多用于相交軸傳動，傳動效率比較高，一般可達(dá)圓錐齒輪傳動多用于相交軸傳動，傳動效率比較高，一般可達(dá)98，兩齒輪軸線組成直角的錐齒輪副應(yīng)用最為廣泛。直齒圓錐齒輪沿輪兩齒輪軸線組成直角的錐齒輪副應(yīng)用最為廣泛。直齒圓錐齒輪沿輪齒齒長方向為直線，而且其延長線相交于軸線。齒齒長方向為直線，而且其延長線相交于軸線。按齒的形狀可分為：直齒、斜齒、曲線齒按齒的形狀可分為：直齒、斜齒、曲線齒兩齒輪的軸線可成任意軸線。缺點(diǎn)是齒面為點(diǎn)接觸，齒面間的

5、兩齒輪的軸線可成任意軸線。缺點(diǎn)是齒面為點(diǎn)接觸，齒面間的滑動速度大，所以承載能力和傳動效率比較低，故只能用于輕滑動速度大，所以承載能力和傳動效率比較低，故只能用于輕載或傳遞運(yùn)動的場合。載或傳遞運(yùn)動的場合。在傳動時所有齒輪的回轉(zhuǎn)軸線固定不變齒輪系，稱為定軸齒輪系。在傳動時所有齒輪的回轉(zhuǎn)軸線固定不變齒輪系，稱為定軸齒輪系。定軸齒輪系定軸齒輪系復(fù)合輪系復(fù)合輪系 在實際應(yīng)用中，有的輪系既包含定軸輪系又包含行星齒輪系。在實際應(yīng)用中，有的輪系既包含定軸輪系又包含行星齒輪系。則形成復(fù)合輪系則形成復(fù)合輪系 按照齒的位置可分為：按照齒的位置可分為：內(nèi)齒輪、外齒輪內(nèi)齒輪、外齒輪齒輪傳動設(shè)計內(nèi)容齒輪傳動設(shè)計內(nèi)容：按運(yùn)

6、動要求確定傳動比和精度等級按運(yùn)動要求確定傳動比和精度等級按強(qiáng)度和制造要求確定材料、尺寸、公差按強(qiáng)度和制造要求確定材料、尺寸、公差按基本尺寸和制造要求確定結(jié)構(gòu)按基本尺寸和制造要求確定結(jié)構(gòu)還要考慮相關(guān)零件使與之匹配還要考慮相關(guān)零件使與之匹配2.2 漸開線齒輪傳動參數(shù)漸開線齒輪傳動參數(shù)連續(xù)傳動條件連續(xù)傳動條件：模數(shù)相等、壓力角相等、重合度大于模數(shù)相等、壓力角相等、重合度大于1一、傳動比、齒數(shù)比：一、傳動比、齒數(shù)比： 傳動比：主動輪轉(zhuǎn)速與從動輪轉(zhuǎn)速之比，傳動比：主動輪轉(zhuǎn)速與從動輪轉(zhuǎn)速之比，i i = n1 / n2 = d2 / d1 = d2 / d1 = z2 / z1 齒數(shù)比：大齒輪齒數(shù)與小齒輪

7、齒數(shù)之比，齒數(shù)比：大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比，u = z2 / z1 i 1 為減速傳動，為減速傳動，i = u i 1 為加為加 速傳動，速傳動，i = 1 / u二、二、 精度等級精度等級 漸開線圓柱齒輪精度包括單個漸開線圓柱齒輪漸開線圓柱齒輪精度包括單個漸開線圓柱齒輪同側(cè)齒同側(cè)齒面精度面精度和和徑向綜合偏差與徑向跳動精度徑向綜合偏差與徑向跳動精度兩類。其中，同側(cè)兩類。其中，同側(cè)齒面精度分為齒面精度分為012共共13個精度等級，個精度等級，0級精度最高，級精度最高，12級級精度最低；徑向綜合偏差與徑向跳動精度分為精度最低；徑向綜合偏差與徑向跳動精度分為412共共9個個精度等級，精度等級，4

8、級精度最高，級精度最高，12級精度最低。級精度最低。 圓錐齒輪精度分為圓錐齒輪精度分為112共共12個精度等級，個精度等級，1級精度最級精度最高，高，12級精度最低級精度最低. 齒輪精度等級應(yīng)根據(jù)傳動的用途、使用條件、傳動齒輪精度等級應(yīng)根據(jù)傳動的用途、使用條件、傳動功率、圓周速度等決定。功率、圓周速度等決定。 見見p53表表2-1和表和表2-2三、模數(shù)、中心距、變位齒輪傳動三、模數(shù)、中心距、變位齒輪傳動模數(shù)：模數(shù)：為標(biāo)準(zhǔn)值，優(yōu)先選用第一系列為標(biāo)準(zhǔn)值，優(yōu)先選用第一系列 見見p54表表2-4中心距：中心距：兩齒輪軸線之間的距離，與結(jié)構(gòu)、外形和承載有兩齒輪軸線之間的距離，與結(jié)構(gòu)、外形和承載有 關(guān)，標(biāo)

9、準(zhǔn)中心距是無齒側(cè)間隙安裝時一對標(biāo)準(zhǔn)齒關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)中心距是無齒側(cè)間隙安裝時一對標(biāo)準(zhǔn)齒 輪分度圓相切時的中心距輪分度圓相切時的中心距 （具體計算后面講）（具體計算后面講）變位傳動變位傳動：由變位齒輪組成的齒輪傳動由變位齒輪組成的齒輪傳動 1、高度變位齒輪傳動、高度變位齒輪傳動： 兩齒輪的變位系數(shù)的絕對值相等兩齒輪的變位系數(shù)的絕對值相等, 一為正，一為負(fù)，一為正，一為負(fù)， 即即 x1+ x2 =0，分度圓仍相切且與節(jié)圓重合，標(biāo)準(zhǔn)中心，分度圓仍相切且與節(jié)圓重合，標(biāo)準(zhǔn)中心 距，齒根高和齒頂高發(fā)生變化距，齒根高和齒頂高發(fā)生變化2、角度、角度變位齒輪傳動變位齒輪傳動： 兩齒輪的變位系數(shù)之和不為兩齒輪的變位系數(shù)之

10、和不為0，即，即 x1+ x2 0， 變位系數(shù)之和大于變位系數(shù)之和大于0，正變位；小于，正變位；小于0，負(fù)變位；，負(fù)變位； 分度圓不相切，且與節(jié)圓不重合，非標(biāo)準(zhǔn)中心距分度圓不相切，且與節(jié)圓不重合，非標(biāo)準(zhǔn)中心距 成對設(shè)計、制造和使用成對設(shè)計、制造和使用2.3 漸開線圓柱齒輪傳動的幾何計算漸開線圓柱齒輪傳動的幾何計算一、外嚙合圓柱齒輪傳動的幾何計算一、外嚙合圓柱齒輪傳動的幾何計算（見（見p56表表2-5）二、錐齒輪傳動二、錐齒輪傳動1、特點(diǎn)、特點(diǎn) 傳遞兩相交軸之間的運(yùn)動，傳遞兩相交軸之間的運(yùn)動， =900 最常見最常見 按嚙合形式分：按嚙合形式分：外嚙合、內(nèi)嚙合、平面嚙合 按齒向分：按齒向分：直齒

11、直齒、斜齒、曲齒、斜齒、曲齒2、直齒圓錐齒輪的參數(shù)、直齒圓錐齒輪的參數(shù)齒廓齒廓：球面漸開線基準(zhǔn)參數(shù)基準(zhǔn)參數(shù)：大端的參數(shù)（見下頁圖）當(dāng)量齒輪當(dāng)量齒輪：近似地轉(zhuǎn)化為當(dāng)量圓柱直齒輪，幾何尺寸見p58表2-62.4 齒輪傳動的載荷和應(yīng)力齒輪傳動的載荷和應(yīng)力一、齒輪傳動的載荷計算一、齒輪傳動的載荷計算1、直齒圓柱齒輪傳動的受力分析、直齒圓柱齒輪傳動的受力分析 用集中力代替，略去摩擦用集中力代替，略去摩擦, 認(rèn)為只有一對齒輪受力認(rèn)為只有一對齒輪受力 力的大小：力的大小：111122dTdTFttgFFtrcostnFF 公式與書上不同，僅單位不公式與書上不同，僅單位不同，這里同，這里T的單位是的單位是N.

12、mm力的方向力的方向：圓周力圓周力Ft ：在主動輪上在主動輪上是阻力，與運(yùn)動方向相是阻力，與運(yùn)動方向相反反; 在從動輪上是驅(qū)動在從動輪上是驅(qū)動力，與運(yùn)動方向相同力，與運(yùn)動方向相同徑向力徑向力Fr：方向都由作方向都由作用點(diǎn)指向輪心用點(diǎn)指向輪心 其中：其中： mmN 1611055. 9nPT舉例：舉例：1tF1rF2tF2rF1、分離出受力體、分離出受力體2、力畫在嚙合點(diǎn)處、力畫在嚙合點(diǎn)處3、力畫在、力畫在處處b2112注意：注意：例例: 已知齒輪已知齒輪1的轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向如圖所示，試求出齒如圖所示，試求出齒輪的轉(zhuǎn)向？并畫出兩輪的轉(zhuǎn)向？并畫出兩齒輪的受力圖。齒輪的受力圖。2、斜齒圓柱齒輪傳動的受力分

13、析、斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析tgFFtgFFdTFtantrtcos211旋向的確定旋向的確定力的方向判定：力的方向判定：圓周力和徑向力與直齒同圓周力和徑向力與直齒同軸向力用左右手定則軸向力用左右手定則 EFDA與與本身的轉(zhuǎn)向相反本身的轉(zhuǎn)向相反與本身的轉(zhuǎn)向相同與本身的轉(zhuǎn)向相同均指向各自的輪心均指向各自的輪心1tFrF2tF力的方向：力的方向：1aF根據(jù)主動輪是左、右旋，用根據(jù)主動輪是左、右旋，用左、右手左、右手,手的四指表示主動輪手的四指表示主動輪的旋轉(zhuǎn)方向，大拇指的指向即的旋轉(zhuǎn)方向，大拇指的指向即為軸向力的方向。為軸向力的方向。一對相嚙合斜齒圓柱齒輪力的關(guān)系：一對相嚙合斜齒圓柱齒輪力的關(guān)系

14、：21ttFF21rrFF21aaFF1rF1aF1tF2tF2rF2aF2aF與主動輪軸向力方向相反與主動輪軸向力方向相反例：例：1、分離出受力體、分離出受力體2、力畫在嚙合點(diǎn)處、力畫在嚙合點(diǎn)處3、力畫在、力畫在處處2b一對相嚙合斜齒圓柱齒輪力的關(guān)系：一對相嚙合斜齒圓柱齒輪力的關(guān)系：例例1：如圖所示的兩級斜齒圓柱齒輪減速器。已知齒輪：如圖所示的兩級斜齒圓柱齒輪減速器。已知齒輪1的旋的旋向、轉(zhuǎn)向如圖。齒輪向、轉(zhuǎn)向如圖。齒輪2的參數(shù)為的參數(shù)為齒輪齒輪3的參數(shù)為的參數(shù)為。,15,54,322Zmmmn18,63Zmmmn1Z2Z3Z4Z1233 )如果為使中間軸如果為使中間軸2 的軸承不受軸向力，

15、的軸承不受軸向力，則齒輪則齒輪3 的螺旋角的螺旋角應(yīng)取多大值？應(yīng)取多大值？（忽略滾動軸承的摩擦損失）忽略滾動軸承的摩擦損失）3求：求：1 )為使中間軸為使中間軸 2所受軸向力最小，齒輪所受軸向力最小，齒輪3的旋向應(yīng)是左旋的旋向應(yīng)是左旋還是右旋？在圖上標(biāo)出齒輪還是右旋？在圖上標(biāo)出齒輪2和齒輪和齒輪3 的旋向。的旋向。2 )在圖上標(biāo)出齒輪在圖上標(biāo)出齒輪2 和齒輪和齒輪3所受各分所受各分力的方向力的方向 。解：解：3Z3Z)22aF3aF) 11aF2aF3aF2tF3Z2aF3aF1aF2rF3rF3tF1Z2Z3Z4Z2311Z2Z3Z4Z12332aaFF222tgFFta333tgFFta3

16、322tgFtgFtt忽略滾動軸承的摩擦損失，忽略滾動軸承的摩擦損失，由轉(zhuǎn)矩平衡條件由轉(zhuǎn)矩平衡條件:223322dFdFtt2332ddFFtt2232323tgddtgFFtgtt222223332222333223333cossincoscoscoscoscossinZmZmtgZmZmtgddtgnnnn1725. 015sin543186sinsin222333ZmZmnn96599359.93 )332TT 1Z2Z3Z4Z2313、直齒錐齒輪傳動的受力分析、直齒錐齒輪傳動的受力分析方向：方向：圓周力、徑向力圓周力、徑向力: 與直齒同；與直齒同；軸向力軸向力: 從小端指向大端從小端指

17、向大端dm1小錐齒輪齒寬中點(diǎn)小錐齒輪齒寬中點(diǎn) 分度圓直徑分度圓直徑 1小錐齒輪分度圓錐角小錐齒輪分度圓錐角大小大小：Ft=2000T1/dm1Fr1=Fcos 1 = Fttg cos 1 Fa1 =Fsin 1 = Fttg sin 1 Fr1= - Fa2 Fa1= - Fr2 bR2d2md1d1md121vd1234 對于如下傳動系統(tǒng)，已知圓錐齒輪對于如下傳動系統(tǒng)，已知圓錐齒輪2的轉(zhuǎn)向，的轉(zhuǎn)向，1為為主動輪，判斷其他各齒輪的轉(zhuǎn)向、旋向及其受力分析：主動輪，判斷其他各齒輪的轉(zhuǎn)向、旋向及其受力分析：12Fa2Fr2Ft2Fr1Fa1Ft134Fr3Fa3Ft3Fa4Fr4Fa4Ft44、齒

18、輪傳動的計算載荷、齒輪傳動的計算載荷 Ftc=Ft KA K VK K 其中：其中： KA使用系數(shù)使用系數(shù)，考慮外部附加動載荷的影響，表，考慮外部附加動載荷的影響，表2-7 KV動載系數(shù)動載系數(shù)，考慮內(nèi)部附加動載荷的影響，考慮內(nèi)部附加動載荷的影響， KV 1 見見p62圖圖2-6 減小的措施：提高精度減小的措施：提高精度和硬度，減小速度、質(zhì)和硬度，減小速度、質(zhì)量和尺寸，采用修緣齒量和尺寸，采用修緣齒 v ， Kv 制造精度制造精度、齒輪直徑齒輪直徑d v ， Kv 制造精度制造精度 ，KV KH 和和KF 齒間載荷分配系數(shù)齒間載荷分配系數(shù)，實際承載長度達(dá)不到，實際承載長度達(dá)不到理想值，另外，同

19、時嚙合的各對齒的高度不同，輪齒的變理想值，另外，同時嚙合的各對齒的高度不同，輪齒的變形不同，從而產(chǎn)生了齒間載荷的不均勻。考慮載荷不均引形不同，從而產(chǎn)生了齒間載荷的不均勻?？紤]載荷不均引起的附加動載荷起的附加動載荷, 軟硬齒面嚙合取平均值，精度不同按低軟硬齒面嚙合取平均值，精度不同按低者取，見者取，見p63表表2-8 齒間載荷分配系數(shù)齒間載荷分配系數(shù)KH 、 KF 精度等級精度等級IIII組組 5 6 7 8 5 5級及更低級及更低 KAFt / b 100 N/mm 100 N/mm 1.0 1.1 1.2 1.4 1.41.0 1.1 1.2 1.4K HK F 經(jīng)表面硬化的斜齒輪經(jīng)表面硬化

20、的斜齒輪未經(jīng)表面硬化的斜齒輪未經(jīng)表面硬化的斜齒輪K HK F KH 和和KF 齒向載荷分配系數(shù)齒向載荷分配系數(shù) 考慮載荷沿齒寬分布不均勻考慮載荷沿齒寬分布不均勻影響因素：影響因素： 齒輪副的接觸精度齒輪副的接觸精度 輪齒的嚙合剛度、齒輪結(jié)構(gòu)、支承形式及各零件輪齒的嚙合剛度、齒輪結(jié)構(gòu)、支承形式及各零件 的剛度的剛度 變形、熱膨脹及熱變形變形、熱膨脹及熱變形 切向、軸向載荷及軸上附加載荷切向、軸向載荷及軸上附加載荷 有無變形補(bǔ)償措施有無變形補(bǔ)償措施 受力變形受力變形制造誤差制造誤差安裝誤差安裝誤差附加動載荷附加動載荷輪齒變形和誤差還會引起附加動載荷，且精度越低，圓周速度越高，動載荷越大。載荷集中載

21、荷集中齒向載荷分布系數(shù)齒向載荷分布系數(shù)KKKHKF-用于用于彎曲彎曲強(qiáng)度計算強(qiáng)度計算-用于用于接觸接觸強(qiáng)度計算強(qiáng)度計算（下頁）（下頁）圖圖2-9 彎曲強(qiáng)度計算的齒向載荷分布系數(shù)彎曲強(qiáng)度計算的齒向載荷分布系數(shù) K F K K 的精確計算很復(fù)雜，可參考圖的精確計算很復(fù)雜，可參考圖2-92-9確定，確定， K KH H 也也可有表可有表2-92-9確定確定思考題：思考題：1. 同精度的齒輪傳動，動載系數(shù)同精度的齒輪傳動，動載系數(shù)Kv與與_有關(guān)。有關(guān)。A. 圓周速度圓周速度 B. 大齒輪在軸上相對于軸承的位置大齒輪在軸上相對于軸承的位置C. 傳動超載傳動超載 D. 原動機(jī)及工作機(jī)器的性能和工作情況原動

22、機(jī)及工作機(jī)器的性能和工作情況2. 斜齒輪傳動的動載荷與同樣的直齒輪傳動的動載荷相比：斜齒輪傳動的動載荷與同樣的直齒輪傳動的動載荷相比：_。 A. 相等相等 B. 較小較小 C. 較大較大 D. 視實際運(yùn)轉(zhuǎn)條件，可以大也可以小視實際運(yùn)轉(zhuǎn)條件，可以大也可以小3. A、B兩對齒輪傳動，齒面硬度和齒寬相同，兩對齒輪傳動，齒面硬度和齒寬相同，A對齒輪對對齒輪對稱布置，稱布置，B對齒輪懸臂布置，它們的齒向載荷分布（不對齒輪懸臂布置，它們的齒向載荷分布（不均）系數(shù)均）系數(shù) 的關(guān)系是的關(guān)系是_。 A. B. C. D.132BAkkBAkkBAkkBAkk二、齒輪傳動應(yīng)力分析二、齒輪傳動應(yīng)力分析1、齒面的接觸

23、應(yīng)力、齒面的接觸應(yīng)力 H 彈性變形彈性變形-很小的接觸面積很小的接觸面積-應(yīng)力應(yīng)力 接觸瞬間產(chǎn)生應(yīng)力接觸瞬間產(chǎn)生應(yīng)力-脈動循環(huán)變化的變應(yīng)力脈動循環(huán)變化的變應(yīng)力 影響因素：影響因素： 載荷大小、接觸點(diǎn)的變形、材料、應(yīng)力變化次數(shù)、載荷大小、接觸點(diǎn)的變形、材料、應(yīng)力變化次數(shù)、 預(yù)期的工作壽命預(yù)期的工作壽命2、齒根彎曲應(yīng)力、齒根彎曲應(yīng)力 F 懸臂梁懸臂梁-危險截面產(chǎn)生彎曲應(yīng)力危險截面產(chǎn)生彎曲應(yīng)力 F應(yīng)力和剪應(yīng)力應(yīng)力和剪應(yīng)力 彎曲應(yīng)力彎曲應(yīng)力-脈動循環(huán)變應(yīng)力或?qū)ΨQ循環(huán)變應(yīng)力脈動循環(huán)變應(yīng)力或?qū)ΨQ循環(huán)變應(yīng)力2.5 齒輪傳動的失效分析齒輪傳動的失效分析一、輪齒折斷一、輪齒折斷 1、種類、種類：彎曲疲勞折斷彎曲

24、疲勞折斷 過載折斷過載折斷 隨機(jī)折斷隨機(jī)折斷 潘存云教授研制設(shè)計：潘存云2、原因、原因： 彎曲疲勞折斷：彎曲疲勞折斷：齒根處，變應(yīng)力較大，應(yīng)力集齒根處，變應(yīng)力較大，應(yīng)力集 中，反復(fù)受載后引起裂紋，擴(kuò)展中，反復(fù)受載后引起裂紋，擴(kuò)展 至失效至失效(硬齒面的主要失效形式）硬齒面的主要失效形式） 過載折斷：過載折斷：突然過載或嚴(yán)重磨損后齒厚減薄突然過載或嚴(yán)重磨損后齒厚減薄 隨機(jī)折斷：隨機(jī)折斷：高應(yīng)力集中（輪齒缺陷、點(diǎn)蝕或其高應(yīng)力集中（輪齒缺陷、點(diǎn)蝕或其 他）引起他）引起 3、折斷形式、折斷形式：整體折斷、局部折斷整體折斷、局部折斷 4、應(yīng)力形式、應(yīng)力形式： 輪齒單側(cè)工作輪齒單側(cè)工作-脈動循環(huán)載荷脈動循

25、環(huán)載荷-脈動循環(huán)應(yīng)力脈動循環(huán)應(yīng)力 輪齒雙側(cè)工作輪齒雙側(cè)工作-對稱循環(huán)載荷對稱循環(huán)載荷-對稱循環(huán)應(yīng)力對稱循環(huán)應(yīng)力 5、疲勞折斷的預(yù)防措施、疲勞折斷的預(yù)防措施： 增大增大r，降低粗糙度，減少加工損傷，表面強(qiáng)化處理，降低粗糙度，減少加工損傷，表面強(qiáng)化處理二、齒面失效二、齒面失效1、點(diǎn)蝕、點(diǎn)蝕： 原因原因：齒面在反復(fù)的脈動循環(huán)的接觸應(yīng)力作用下表面發(fā)齒面在反復(fù)的脈動循環(huán)的接觸應(yīng)力作用下表面發(fā) 生剝落（一般發(fā)生在閉式軟齒面閉式的齒輪傳動）生剝落（一般發(fā)生在閉式軟齒面閉式的齒輪傳動） 過程過程：接觸應(yīng)力接觸應(yīng)力疲勞裂紋疲勞裂紋擴(kuò)展擴(kuò)展表面剝落表面剝落 位置位置：節(jié)線靠近齒根的部位最先發(fā)生節(jié)線靠近齒根的部位最

26、先發(fā)生 措施措施：提高表面硬度，降低表面粗糙度，增大綜合曲率半提高表面硬度，降低表面粗糙度，增大綜合曲率半 徑，采用高黏度潤滑油徑，采用高黏度潤滑油 齒面接觸應(yīng)力按脈動循環(huán)變化，當(dāng)超過疲勞極限時，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)在節(jié)線處，齒面越硬，抗點(diǎn)蝕能力越強(qiáng)。軟齒面閉式齒輪傳動常因點(diǎn)蝕而失效。形式形式： 收斂性點(diǎn)蝕收斂性點(diǎn)蝕新齒輪在短期工作后出新齒輪在短期工作后出現(xiàn)點(diǎn)蝕，隨后不再發(fā)生或消失的點(diǎn)蝕現(xiàn)象現(xiàn)點(diǎn)蝕，隨后不再發(fā)生或消失的點(diǎn)蝕現(xiàn)象 擴(kuò)展性點(diǎn)蝕擴(kuò)展性點(diǎn)蝕隨工作時間的延長而繼隨工作時間的延長而繼續(xù)擴(kuò)展的續(xù)擴(kuò)展的2、齒面膠合、齒面膠合 形式形式： 熱膠合熱膠合高速

27、重載時，嚙合點(diǎn)溫度高，高速重載時，嚙合點(diǎn)溫度高，油膜破裂，表面直接接觸，油膜破裂，表面直接接觸，產(chǎn)生粘焊從而引起膠合產(chǎn)生粘焊從而引起膠合冷膠合冷膠合低速重載時，嚙面應(yīng)力大，低速重載時，嚙面應(yīng)力大，速度低時不易形成油膜，速度低時不易形成油膜，局部高溫而引起膠合局部高溫而引起膠合措施：措施： 1. 提高齒面硬度提高齒面硬度2. 減小齒面粗糙度減小齒面粗糙度3. 增加潤滑油粘度增加潤滑油粘度低速4. 加抗膠合添加劑加抗膠合添加劑高速3、齒面磨損、齒面磨損： 形式形式： 磨粒磨損磨粒磨損微粒、灰塵等進(jìn)入相嚙合的額齒面間，微粒、灰塵等進(jìn)入相嚙合的額齒面間， 齒輪相對滑動時引起的齒輪相對滑動時引起的 常發(fā)

28、生在開式齒輪傳動，常發(fā)生在開式齒輪傳動， 閉式傳動在磨合后未清理或潤滑油污染時也會發(fā)生閉式傳動在磨合后未清理或潤滑油污染時也會發(fā)生 低速磨損低速磨損速度低時速度低時( H2 B H1= H2 C H1 H2 D H1 H2 1. 若齒輪傳動的傳動比、中心距及齒寬不變，增加兩輪的齒若齒輪傳動的傳動比、中心距及齒寬不變，增加兩輪的齒數(shù)，則輪齒彎曲強(qiáng)度數(shù)，則輪齒彎曲強(qiáng)度_，接觸強(qiáng)度，接觸強(qiáng)度_。2. 一對圓柱齒輪，在確定大小齒輪的寬度時，通常把小齒輪一對圓柱齒輪，在確定大小齒輪的寬度時，通常把小齒輪的齒寬做得比大齒輪的寬一些，其目的是的齒寬做得比大齒輪的寬一些，其目的是_。 A. 為了使小齒輪的彎曲

29、強(qiáng)度比大齒輪的高一些為了使小齒輪的彎曲強(qiáng)度比大齒輪的高一些 B. 為了便于安裝，保證接觸線長度為了便于安裝，保證接觸線長度 C. 為了使傳動平穩(wěn)，提高效率為了使傳動平穩(wěn)，提高效率 D. 為了使小齒輪每個齒嚙合次數(shù)比大齒輪多為了使小齒輪每個齒嚙合次數(shù)比大齒輪多Bu 22.8 其他設(shè)計保證其他設(shè)計保證1、齒輪傳動的效率：、齒輪傳動的效率： = 1 2 3 1嚙合效率嚙合效率 2攪油效率攪油效率 3軸承效率軸承效率 圓柱齒輪閉式傳動平均效率為圓柱齒輪閉式傳動平均效率為0.960.99，圓錐圓，圓錐圓柱齒輪閉式傳動平均效率為柱齒輪閉式傳動平均效率為0.940.98。2、齒輪傳動的潤滑、齒輪傳動的潤滑閉式傳動：圓周速度閉式傳動：圓周速度 1215m/s,侵油潤滑侵油潤滑 15m/s，噴油潤滑，噴油潤滑開式傳動：潤滑脂潤滑開式傳動：潤滑脂潤滑潤滑劑：潤滑油、潤滑脂、固體潤滑劑潤滑劑：潤滑油、潤滑脂、固體潤滑劑油池潤滑油池潤滑采用惰輪的油池潤滑采用惰輪的油池潤滑噴油潤滑噴油潤滑適用于多級齒輪，且大小不等的場合。適用于多級齒輪，且大小不等的場合。理由：理由：1)v1)v過高，油被甩走，不能進(jìn)入嚙合區(qū)；過高，油被甩走，不能進(jìn)入嚙合區(qū)；2)2)