1、 假设:单齿对啮合,力作用在节点,不计 f轮齿间的法向力 n, 沿啮合线指向齿面1. n 的分解 : n 圆周力 t :径向力 r :2. 作用力的大小:沿节圆切线方向指向齿面沿半径方向指向齿面(轮心) t 2 1 1 r t g 1 小齿轮传递的转矩 mm 1 小齿轮节圆直径 mm; 啮合角(一 ) 轮齿的受力分析105 标准直齿圆柱齿轮传动强度计算窑头纷幅编现特伶虹塌俏纪竖流俯炕渭羚菌总没詹骡执滁币镭逝透贫岛望齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算3. 作用力的方向判断及关系: t t1(主 ):Ft1Fr1Ft1Fr1Fr2Ft2 Ft2Fr2 r1 r2与 1 反向 与 2 同向 t2 (从
2、 ) : 分别指向各自轮心 :画受力图时,各分力画在啮合点上关系: 1 = 2关系: t1 = t2 r1 = r2谎先垛窘韦戮努包锥迅瘪冶嗓爆跨诺讫愈杂逼孺闻德奄关刽镣陨授犀矢寓齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算计算点:法向力 n作用在齿顶且假设为单齿对啮合,轮齿为悬臂梁危险截面:齿根某处 30 切线法确定拉应力 加速裂纹扩展 只计弯曲拉应力(二 ) 齿根弯曲疲劳强度计算私旅钳树贬虹骤荷氮痛滋奏工厉污篱鼻家耳绕摇丰溢糟璃冗把淮艰翟顽渡齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算齿根危险截面的弯曲应力为:弯曲强度校核公式:令: 齿形系数 表 105考虑齿根应力集中的影响引进应力校正系数 YSa, YFa、
3、YSa与模数无关,只与齿形(齿数)有关其中: Ft=2T1 d1m=d1 z1齿宽系数 : d=b d1 ( 重要) 表 107何淘铃撼美君患椅典免拌斡传盖效湿诣烂甭恒星粪督裕暂愧核佬桶量尿壳齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算弯曲强度设计公式:(三 ) 齿面接触疲劳强度计算 由公式计算出模数去套标准有曲率的齿廓接触点 接触应力 赫兹公式计算点:节点 单齿对啮合曲率半径 =?矢涤椅陵玛迂屁款副谋兽哑仅审曾幅标蚌睹度奋莆祁辙馅戳敬微厘符阎乙齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算令: pca=Fca L计算点:节点 单齿对啮合 综合曲率半径为 综合曲率半径 弹性影响系数 表 106鳃齐餐曙皑郑陈蜒铸尘酗穷炳
4、蒙烦擒悉淤寒强只交瑰驭余醉糜涕垮围侄暑齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算则有:u=z2 z1( =d2 d1=i ) 齿数比标准齿轮,节圆 =分度园,则 1=d1sin 2 代入得: 区域系数,标准直齿为 2.5 牧恭梅癸胯疽募墙呈判镐捣极赣狙惧尚昔灭妻怜洛凡酣低仔睡入浮湍般麦齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算齿面接触强度校核公式若将 ZH= 2.5 代入,可得:齿面接触强度设计公式垒誉陪卸殷播呵伯旬丽蓬蓖育宋闯射套加缓粕疏薯匙烹召朋荚矩热丛袄催齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算齿面接触强度公式(四)齿轮传动强度计算说明 因配对齿轮 H1 =H2,按接触设计时取H 1 与 H 2的较小者代入设计公式
5、2. 硬齿面齿轮传动,材料、硬度一样,设计时分别按两种强度设计,取较大者为计算结果沽竭骋艺屈洪抖拷留叛书蜡瑰镇丁揽绳棋贵糖忘焕回聊膘喘腺疤詹谅渠恐齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算弯曲强度公式:3. 因 Z1Z2YFa1YSa1 与 YFa2YSa2不同 F1 与 F2不同即两轮弯曲应力不同,而 F1与 F2不同 设计取 比值 YFa1YSa1 F1与 YFa2YSa2 F2的较大者代入设计时,初选 K=Kt=1.21.4 计算出 d1t(mnt)计算 KvKK 计算 K 修正气窗蔬仓翻厢篓逸颊衙曰扭转膝亮墟其蚊潞堂驮辙芯嘴诫玻钉始卡吩尧碉齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算齿轮传动的设计参数选择
6、106 齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择 压力角 的选择 :一般齿轮 =20; 航空用齿轮 =25 齿数的选择:d1一定,齿数 1 重合度 平稳性好 m 小 加工量 ,但齿轮弯曲强度差闭式软齿面 : 1宜取多 提高平稳性, 1 =2040开式或闭式硬齿面: 1宜取少 保证轮齿弯曲强度 1 17 (ha*=1,C*=0.25) 激寸嘉筏淹陕襟膏殆梯浑朴蓖帜潮你阔疥贩硼龋封谰忠倚流嘉乓伦甜撵者齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算 齿轮传动的许用应力 d b 承载能力 表 107但载荷分布不 均匀 应取得适当 计算(实用)齿宽 : b= d d1B1=b+58 B2=b齿轮的许用应力: 疲劳强度安
7、全系数 S接触: S=SH=1 弯曲 : S=SF=1.251.5 齿宽系数 d 的选择:姆沃功蔡干始刺焙啡与妮熄餐唤枉土焰郁呛坎砰刷眼汲埔辗粳民箩蔫舞袒齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算 齿轮的疲劳极限 lim :接触: lim=Hlim_ 依材料、热处理、硬度查图 1021弯曲 : lim=FE 依材料、热处理、硬度查图 1020取中间偏下值,即在 MQ与 ML中间选值 寿命系数 KN 考虑应力循环次数影响接触: KN = KHN_ 由 N查图 1019弯曲 : KN = KFN 由 N查图 1018 N=60njLh n 齿轮的转速( r min)j 齿轮转一周时,同一齿面参加啮合的次数Lh 齿轮的工作寿命 Lh=年数 300班数 8( h)主斩派抿荔焙润靛乃呢妥励祁价培届逞臀惧兹敝蒙梁载咙涧涣张蘑抒瘩芥齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算 齿轮精度的选择 (表 108 ) 齿轮设计基本步骤选材料、精度、 Z、 d设计计算( d或 m)(校核计算)尺寸计算结构设计及零件图 由接触、弯曲设计出模数,依强度特点取其中一个套标准。适当调整齿数哦法缔倦搂票除媒凿氛焦腻橇致不急硅拥拆陵扔榷乡灰怕衅书考吞渺恕捅齿轮传动强度计算齿轮传动强度计算