1、同济大学机械设计JXSJ 52第 7 节 标准斜齿圆柱齿轮的强度计算一 齿面接触疲劳强度计算1. 斜齿轮接触方式2. 计算公式 校核式：设计式：3. 参数取值说明1)ZE-弹性系 数2)ZH-节点区 域系数3)-斜齿 轮端面 重合度4)-螺旋角。斜齿轮：=8 025 0；人字齿轮=20 035 05)许用应力： H=(H1+H2)/21.23H26)分度圆直径的初步计算在设计式中，K 等与齿轮尺寸参数有关，故需初步估算：a)初取 K=Ktb) 计算 dtc) 修正 dt二 齿根弯曲疲劳强度计算1. 轮齿断裂2. 计算公式校核式：设计式：3. 参数取值说明1)YFa、 YSa-齿形系数和 应力修
2、正系数。Z v=Z/cos3YFa、Y Fa2)Y-螺 旋角 系数。3)初步设计计算在设计式中，K 等与齿轮尺寸参数有关，故需初步估算：d)初取 K=Kte)计算 mntf) 修正 mnHtHEubdKFZ1321T3212 HEdtZuTKtt FnsatFbmY321codnzT3tnK21cosFadttzT同济大学机械设计JXSJ 53第 8 节 标准圆锥齿轮传动的强度计算一 作用：用于传递相交轴之间的运动和动力。二 几何计算1.锥齿轮设计计算简化2.锥距3.齿数比：u=Z2/Z1=d2/d1=tan2=cot14.齿宽中点分度圆直径dm/d=(R-0.5b)/R=1-0.5b/R记
3、R=b/R-齿宽系数 R=0.250.3dm=(1-0.5R)d5.齿宽中点模数 mn=m(1-0.5R)三 受力分析大小：Ft1=2T1/dm1(=Ft2)Fr1=Ft1tancosFa2)Fa1=Ft1tansin1(=Fr2)方向：n1n2相交轴n2两轴夹角 900n1Zd1 dmbRdm2d2 OC2C1A2 A1qFr FaFnFtFa1Fr221n1Fa2Fr1Ft1Ft2同济大学机械设计JXSJ 54四 强度计算1. 齿面接触疲劳强度计算1)计算公式：按齿宽中点当量 直齿圆柱齿轮计算，并取齿宽为 0.85b，则：以齿轮大端参数代替齿宽中点当量直齿圆柱齿轮参数，代入整理得：校核式：
4、对于 a=200 的标准齿轮 ZH=2.5。故：设计式：2)参数说明a)K=KAKvKKKv-按平均分度圆 速度查取。K- K =1K-锥齿轮齿向 载荷分 布系数b)ZE、Z H、 H同直齿圆柱齿轮c)R=b/R1/32. 齿根弯曲疲劳强度计算1)计算公式按齿宽中点当量直齿圆柱齿轮计算、代入大端参数、整理得：HvHEubdKTZ185.2332115.0 92.HERdZuT.014321R.EFRsatFbmYK)5.01(321.4sauZT设计式：设计式：同济大学机械设计JXSJ 55dada2)参数说明a)YFa-锥齿轮齿形系数b)Ysa-锥齿轮应力修正系数五 例题（略）第 9 节 齿
5、轮结构一 齿轮轴(龆(tiao)轮轴) d400,铸钢或铸铁第 10 节 齿轮传动的效率和润滑一润滑方式1. 人工润滑：用于开式、半开式（速度低） 。2. 浸油润滑：v25m/s二齿轮传动效率考虑轮齿啮合时的效率考虑搅油时的效率轴承的效率小结第十二章齿轮传动小结1.齿轮传动特点2.分类：开式、闭式、半开式；软（硬）齿面齿轮传动轮齿折断疲劳点蚀3.失效形式及设计准则 磨损塑性变形胶合4.选材及热处理原则直ddS同济大学机械设计JXSJ 565.受力 分析： 斜 大小、方向、旋向锥6.计算 载荷：K=K AKvKK 直 接触7.强度计算： 斜锥 弯曲思考题1.什么是开式、闭式齿轮传动？软齿面、硬齿
6、面齿轮传动？2.齿轮的失效形式有哪些？提高抗轮齿表面失效的措施有哪些？3.开式齿轮传动的主要失效形式是什么？设计准则是什么？4.闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是什么？设计准则是什么？5.齿轮材料的选择及热处理的原则是什么？为什么？6.已知直齿圆柱齿轮传动小齿轮分度圆直径、扭矩。F t1=?、F r1=?、Fn1=?、F t2=?、F r2=?、F n2=?。怎样确定方向？7.已知斜齿圆柱齿轮传动小齿轮分度圆直径、扭矩。F t1=?、F r1=?、Fa1=?、F n1=?、 Ft2=?、F r2=?、F a2=?、F n2=?。怎样确定方向？8.齿轮传动中载荷系数包含哪几部分？它们的含义是什么
7、？9.何谓齿轮修缘？为什么要修缘？10. 什么是鼓形齿轮？作成鼓形齿轮的目的？11. 齿面接触疲劳强度计算式中，计算的是哪点的接触应力？12. 一对啮合的齿轮，大、小齿轮的接触应力哪个大？13.(1)由此式可以看出，分度圆直径越小，接触应力越大；(2) 而直径不同的一对齿轮啮合时，两齿轮的接触应力是一对作用应力与反作用应力，因此，二者应相等。(1)和(2)结论不同，错在哪里？14. 大小不同的两齿轮，齿根弯曲应力是否相同？15. 齿轮材料及热处理一定时，轮齿的齿面接触疲劳强度主要取决于齿轮分度圆直径、齿根弯曲应力主要取决于齿轮的模数，对吗？16. 选择齿数时要考虑哪些因素？开式齿轮宜选择多的齿数还是闭式软齿面齿轮传动宜选择多的齿数？17. 圆锥齿轮的受力分析是在什么条件下进行的？怎样计算各分力？两齿轮分力有何关系？方向如何确定？18. 圆锥齿轮的强度计算公式是在什么假设条件下导出的？HEHbdKTZ12
