機械設(shè)計基礎(chǔ)單元6--齒輪傳動

1、1.了解齒輪傳動的類型和特點2.理解漸開線的形成、性質(zhì)學(xué)會齒輪傳動比的計算任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：首頁退出（1）齒輪傳動的類型 表6-1 齒輪傳動的分類及應(yīng)用任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動1.齒輪傳動的類型及應(yīng)用特點分類圖例應(yīng)用平面齒輪傳動按齒輪形狀分直齒圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪模數(shù),齒形角=20,受力方向是徑向，例如直齒輪減速器，車床傳動齒輪等斜齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪傳動比直齒圓柱齒輪傳動的重合度大，承載能力更強，傳動更平穩(wěn)。與直齒圓柱齒輪相比更適合于高速、重載的重要傳動人字齒圓柱齒輪人字齒輪具有承載能力高、傳動平穩(wěn)和軸承載荷小等一系列優(yōu)點，在重型機械的傳動系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用按嚙合

2、形式分外嚙合由兩個外齒輪相嚙合，兩輪的轉(zhuǎn)向相反，多用于外嚙合齒輪泵、車床各級軸之間傳動等內(nèi)嚙合由一個內(nèi)齒輪和一個小的外齒輪相嚙合，兩輪的轉(zhuǎn)向相同，多用于需要同向轉(zhuǎn)動的兩軸之間的連接。例如內(nèi)嚙合齒輪輔助泵等齒輪齒條齒條也分直齒齒條和斜齒齒條，分別與直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪配對使用。例如齒條齒輪千斤頂，齒輪齒條鉆機，齒輪齒條活塞執(zhí)行機構(gòu)等表6-1 齒輪傳動的分類及應(yīng)用（續(xù)）任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動空間齒輪傳動圓錐齒輪圓錐齒輪傳動是用來傳遞空間兩相交軸之間運動和動力的一種齒輪機構(gòu)，其輪齒分布在截圓錐體上，齒形從大端到小端逐漸變小。準(zhǔn)雙曲面齒輪準(zhǔn)雙曲面齒輪是一種特殊的錐齒輪，與普通錐齒輪相比，其重迭系數(shù)

3、大、傳動平穩(wěn)、沖擊和噪音小，在汽車主減速器中得到廣泛的應(yīng)用?？善鸬浇档推嚨闹匦?、承載能力高和壽命長等優(yōu)點交錯軸斜齒輪交錯軸斜齒輪可以傳遞既不平行又不相交的兩軸之間的運動和動力而被廣泛應(yīng)用。如交錯軸齒輪減速器等 （2）齒輪傳動比 在一對齒輪傳動中，主動齒輪的齒數(shù)為z1轉(zhuǎn)速為n1，從動齒輪的齒數(shù)為z2，轉(zhuǎn)速為n2，主動齒輪每轉(zhuǎn)過一個齒，從動齒輪也轉(zhuǎn)過一個齒，單位時間內(nèi)主動齒輪與從動齒輪轉(zhuǎn)過的齒數(shù)應(yīng)相等。即n1 z1=n2z2，由此可得齒輪傳動的傳動比為：i12=n1/n2=z2/z1式中 n1、n2主動齒輪、從動齒輪的轉(zhuǎn)速，r/min； z1、z2主動齒輪、從動齒輪的齒數(shù)。 齒輪傳動的傳動比是主

4、動齒輪轉(zhuǎn)速與從動齒輪轉(zhuǎn)速之比，與兩齒輪的齒數(shù)成反比。 一對齒輪的傳動比不宜過大，否則會使結(jié)構(gòu)尺寸過大，不利于制造和安裝。通常一對圓柱齒輪的傳動比i12=58，一對圓錐齒輪的傳動比i12=35。 （3）齒輪傳動的特點表6-2 齒輪傳動的特點任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動首頁退出優(yōu)點1.能保證瞬時傳動比的恒定，平穩(wěn)性較高、傳遞運動準(zhǔn)確可靠2.傳遞功率速度范圍較大3.結(jié)構(gòu)緊湊工作可靠4.傳動效率高，使用壽命長缺點1.工作中有振動、沖擊、噪聲2.不能實現(xiàn)無級變速3.齒輪安裝要求較高4.傳動效率高，使用壽命長 （1）漸開線的形成與性質(zhì) 在平面上，一條動直線AB沿著一個固定的圓（基圓半徑為rb）作純滾動，此動直線A

5、B上任意一點K的運動軌跡CK稱為該圓的漸開線，如圖6-2所示，與漸開線作純滾動的圓稱為基圓。rb為基圓半徑，直線AB稱為發(fā)生線。 以漸開線為齒廓曲線的齒輪稱為漸開線齒輪，同一基圓的兩條相反（對稱）的漸開線組成的齒輪稱為漸開線齒輪。任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動首頁退出2.漸開線齒廓圖6-2 漸開線的形成 在漸開線的性質(zhì):1）發(fā)生線在基圓上滾過的線段長N等于基圓上被滾過的一段弧長NC。2）漸開線上任意一點K的法線NK必切于基圓。3）漸開線上各點的曲率半徑不相等。4）漸開線的形狀取決于基圓的大小。5）同一基圓形成的任意兩條反向漸開線間的公法線長度處相等。6）基圓內(nèi)無形開線。7）漸開線上各點壓力角不相等，越遠(yuǎn)

6、離基圓壓力角越大，基圓上的壓力角等于零。 （2）漸開線的嚙合特性如圖6-3所示一對漸開線齒廓在任意點嚙合，該點稱為嚙合點。過嚙合點作兩齒廓的公法線N1N2稱為嚙合線。嚙合線與連心線O1O2的交點P是一固定點稱為節(jié)點，以O(shè)1P、O2P為半徑所作的兩個相切的圓稱為節(jié)圓。任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動首頁退出圖6-3 漸開線齒輪的嚙合傳動漸開線齒廓嚙合時有以下特性：1）保證恒定的傳動比2）中心距可分離性 如圖6-1所示的減速器中，其中一對齒輪的主動齒輪齒數(shù)z1=20,從動齒輪的齒數(shù)z2=50,主動齒輪轉(zhuǎn)速n1=1000r/min，試計算傳動比i和從動齒輪轉(zhuǎn)速n2。任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動3.齒輪傳動應(yīng)用實例首頁退

7、出圖6-1 減速器 減速器的傳動比和從動輪轉(zhuǎn)速的計算見表6-3。表6-3 減速器的傳動比和從動輪轉(zhuǎn)速的計算任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動首頁退出步驟計算過程結(jié)果1.傳動比i12=z2/z1=50/20=2.5i12=2.52.轉(zhuǎn)速i12=n1/n2n2=n1/i12=1000/2.5=400（r/min）n2= 400r/min 1.填空 （1）齒輪傳動屬于嚙合傳動，由于齒輪齒廓曲線較特殊，因而傳動比 ，傳動 、 和 。 (2)齒輪傳動按嚙合方式分為 和 。 (3)齒輪傳動按齒輪嚙向不同分為 、 、 和 等。 (4)目前絕大多數(shù)齒輪采用的是 齒廓。 (5)取兩條對稱漸開線上的一段作齒輪的 ，這樣的齒輪就

8、叫漸開線齒輪。 (6)漸開線不會在 產(chǎn)生。2.判斷題（正確的在括號內(nèi)找“”，錯誤的打“”） (1)離基圓越遠(yuǎn)，漸開線上的壓力角越大。（ ） (2)基圓以內(nèi)有漸開線。 ( )3.選擇題 (1)漸開線上各點壓力角不相等，基圓上壓力角（ ）零。 a.大于 b.等于 c.不等于 (2)齒輪傳動能夠保證準(zhǔn)確的（ ），傳動平穩(wěn)、工作可靠性高。 a.平均傳動比 b.瞬時傳動比 c.傳動比任務(wù)1 認(rèn)識齒輪傳動練習(xí)題首頁退出任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 掌握直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：能夠計算直齒圓柱齒輪傳動的幾何尺寸首頁退出任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 圖6-5為直齒圓柱齒輪的一部

9、分，其主要幾何尺寸要素見表6-4。1.直齒圓柱齒輪各幾何尺寸的名稱首頁退出圖6-5 漸開線直齒圓柱齒輪的幾何要素任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 首頁退出表6-4 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱名稱符號定義端平面在圓柱齒輪上，垂直于齒輪軸線的表面齒頂圓da齒頂圓柱面與端平面的交線齒根圓df齒根圓柱面與端平面的交線分度圓d分度圓柱面與端平面的交線齒厚s在端平面上，一個齒的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓的弧長槽寬e在端平面上，一個齒槽的兩側(cè)齒廓之間的分度圓弧長齒距p兩個相鄰而同側(cè)的端面齒廓之間的分度圓弧長齒頂高h(yuǎn)a齒頂圓與分度圓之間的徑向距離齒根高h(yuǎn)f齒根圓與分度圓之間的徑向距離齒高h(yuǎn)齒頂圓與齒根圓之間的徑向

10、距離齒寬b齒輪的有齒部位沿分度圓柱面的直母線方向量度的寬度中心距a一對嚙合齒輪的兩軸線之間的最短距離任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 1）齒數(shù) z一個齒輪的輪齒總數(shù)，用z表示，當(dāng)模數(shù)一定時齒數(shù)越多齒輪的幾何尺寸越大。（2）模數(shù) m齒距p與圓周率的商數(shù)稱為模數(shù)，用m表示，即m=p/單位為mm，模數(shù)是齒數(shù)的基本參數(shù)，齒數(shù)相等，模數(shù)越大，齒輪的尺寸越大。承載能力越強。分度圓直徑相等的齒輪，模數(shù)越大，承載能力也越強,如圖6-6所示，標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)見表6-5。2.直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)首頁退出圖6-6 模數(shù)大小和齒輪齒數(shù)的比較任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 注：1.本表適用于漸開線圓柱齒輪。對斜齒輪則是指法向模

11、數(shù)； 2.選用模數(shù)時，應(yīng)優(yōu)先采用第一系列。 （3）齒形角 齒輪傳動中，齒廓曲線和分度圓交點處的速度方向與該點的法線方向（即力的作用線方向）所夾的銳角稱為分度圓壓力角，用表示，如圖6-7所示。漸開線圓柱齒輪分度圓上的齒形角k的大小，可用式表示:cosk =rb/r式中 k分度圓的齒形角； rb 基圓半徑，mm； r分度圓半徑，mm。我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定漸開線圓柱齒輪分度圓上的齒形角a=20。首頁退出表6-5 標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列 mm第一系列1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50第二系列1.75 2.25 2.75 （3.25） 3.5 （3.75）

12、 4.5 5.5 （6.5）7 9 （11） 14 18 22 28 36 45圖6-7 齒輪輪齒的齒形角與壓力角任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 （4）齒頂高系數(shù)齒頂高與模數(shù)之比值稱為齒頂高系數(shù)，用ha*表示，即ha= ha*m標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ha*=1（5）頂隙系數(shù)當(dāng)一對齒輪嚙合時，為使一個齒輪的齒頂與另一個齒輪槽底面相接處，輪齒的齒根高應(yīng)大于齒頂高，即應(yīng)留有一定的徑向間隙，稱為頂隙，用c表示。頂隙還可以貯存潤滑油，有利于齒面的潤滑。頂隙與模數(shù)之比值稱為頂隙系數(shù)，用c*表示， c= c*m,國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)齒輪c*=0.25。首頁退出任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 表6-6 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺

13、寸計算3.標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算名稱代號計算公式外齒輪內(nèi)齒輪齒形角標(biāo)準(zhǔn)齒輪為20齒數(shù)z通過傳動比計算確定模數(shù)m通過計算或結(jié)構(gòu)設(shè)計確定齒厚ss=p/2=m/2齒槽寬ee=p/2=m/2齒距pp=m基圓齒距pbpb=pcos =mcos 齒頂高h(yuǎn)aha=ha*m=m齒根高h(yuǎn)fhf=(ha*+c*)m=齒高h(yuǎn)h=ha+hf=分度圓直徑dd=mz齒頂圓直徑dada=d+=m(z+2)da=d=m(z-2)齒根圓直徑dfdf=d-hf=m(z-2.5)df=d+hf=m(z+2.5)標(biāo)準(zhǔn)中心距aa=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2a=(d1-d2)/2=m(z1-z2)/2基圓直徑dbd

14、b=dcos 任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 圖6-4所示為一單級直齒圓柱齒輪減速器，已知主動輪的齒頂圓直徑da1=44mm，齒數(shù)z1=20，求該齒輪的模數(shù)m？如需配一從動齒輪，要求傳動比i12 =3.5，試計算從動齒輪的幾何尺寸及兩輪的中心距。首頁退出圖6-4 單級直齒圓柱齒輪減速器3.標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算實例任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 首頁退出表6-7 減速器主動齒輪的模數(shù)和從動齒輪的幾何尺寸步驟計算過程結(jié)果1.模數(shù)da1 =d1+2ha=m(z1+2)m= =2（mm）m2mm2.齒數(shù)i12=z2/z1z2= i1 2 z1 =3.5 20 = 70z2 703.分度圓直徑

15、d 2= m2z2=270 = 140 （mm）d2140mm4.齒頂圓直徑da2 =d2+2=m2(z2+2) =2 (70+2) =144 （mm）da2 =5.齒根圓直徑df2=d2-hf2=m2(z2-2.5) =2 (70-2.5) =135（mm）df2 =135mm6.全齒高h(yuǎn)=ha+hf=2.25m2=22.25=4.5(mm)h=4.5mm任務(wù)2 直齒圓柱齒輪傳動的計算 練習(xí)題1.已知一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，其傳動比i12=2,主動輪轉(zhuǎn)速n1=1000r/min，中心距a=300mm，模數(shù)m=4mm，試求從動輪轉(zhuǎn)速n2齒數(shù)z1及z2。2.一對外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，已知齒距

16、p=9.42mm，中心距a=75mm，傳動比i=1.5，試計算兩齒輪的模數(shù)及齒數(shù)。 （5）首頁退出任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪 201.掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的正確嚙合的條件2.掌握齒輪強度的計算方法知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：設(shè)計直齒圓柱齒輪首頁退出任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪1.直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 （1）正確嚙合條件一對漸開線齒輪，要保證正確的嚙合才能使齒輪連續(xù)、順利地工作，避免因齒廓局部重疊或側(cè)隙過大而引起卡死或沖擊現(xiàn)象，必須使兩齒輪的基圓齒距相等，即Pb1=Pb2，如圖6-8所示。標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件如下：1)兩齒輪的模數(shù)必須相等，m1=m2； 2)兩齒輪分度圓上的齒形角必須相等，1=2。

17、 首頁退出圖6-8 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確嚙合任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪（2）連續(xù)傳動的條件如圖6-9所示，當(dāng)前一對輪齒嚙合終止的瞬間，后續(xù)的一對輪齒正好開始嚙合，齒輪副才能連續(xù)傳動。我們把實際嚙合線段B1B2與齒輪基圓齒距Pb的比值稱之為重合度，此時=1。但由于制造、安裝誤差的影響，實際上必須使1，才能可靠地保證傳動的連續(xù)性。重合度越大，傳動越平穩(wěn)。對直齒圓柱齒輪(=20，ha* =1)來說，12。標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動均能滿足上述條件，可不必驗算。應(yīng)注意，中心距加大時，重合度會降低。 首頁退出圖6-9 直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動 任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪 （1）作用力的分析 為了計算輪齒強度、設(shè)計軸和軸承，

18、需要知道作用在輪齒上作用力大小和方向，如圖6-10為直齒圓柱齒輪受力情況。設(shè)Fn為作用于輪齒表面法向力，其方向沿嚙合線。Fn可以分解為兩個分力： Ft=2T1/d1，F(xiàn)r=Fttg 式中 T1小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩， T1=9.55106P1/n1，Nmm； d1中齒輪節(jié)圓直徑，mm； 嚙合角； Ft圓周力，N； Fr徑向力，N。 首頁退出 圖6-10 直齒圓柱齒輪傳動的作用力2.直齒圓柱齒輪強度的計算任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪 （2）齒面接觸疲勞強度計算 為了防止齒面點蝕失效，需要對齒面接觸疲勞強度進行計算。輪齒表面的點蝕現(xiàn)象與齒面接觸應(yīng)力大小有關(guān)，齒面點蝕首先發(fā)生在齒輪的節(jié)線附近。因此選擇齒輪的節(jié)

19、點作為接觸應(yīng)力計算點，以赫茲公式為依據(jù)。式中 H齒輪材料的許用應(yīng)力，MPa，查表6-8； d1小齒輪分度圓直徑，mm； u大、小齒輪齒數(shù)比，即u=z2/z1； d齒寬系數(shù)，db/d1,見表6-9所示； K載荷系數(shù)，查表6-10。首頁退出任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪首頁退出表6-8 齒輪常用材料及其力學(xué)性能材料熱處理方法抗拉強度b（MPa）屈服強度s（MPa）齒面硬度(HBS)許用接觸應(yīng)力H（MPa）許用彎曲應(yīng)力F（MPa）HT30030018725529034080105QT600-3正火600190270436535262315ZG310-570580320163197270301171189Z

20、G340-60065035017920728830618219645580290162217468513280301ZG340-640調(diào)質(zhì)7003802412694684902482594565036021725551354530131535iMn75045021726961267542750440Cr70050024128661267539942745調(diào)質(zhì)后表面淬火4050HRC972105342750440Cr4855HRC1035109848351820Cr滲碳后淬火6504005662HRC135064520CrMnTi11008505662RC1350645注：表中材料許用彎曲應(yīng)力是

21、在齒輪單向受載試驗條件下得到的，若齒輪工作條件雙向受載，則應(yīng)將表中數(shù)據(jù)乘以0.7。任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪首頁退出表6-9 齒寬系數(shù)d齒面硬度齒輪相對于軸承的位置對稱位置非對稱位置懸臂位置軟齒面3500.81.40.61.20.30.4硬齒面3500.40.90.30.60.20.25表6-10 載荷系數(shù)原動機工作機載荷特性平穩(wěn)中等沖擊大沖擊電動機11.21.21.61.61.8多缸內(nèi)燃機1.21.61.61.81.82.1單缸內(nèi)燃機1.61.81.822.22.4任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪 （3）齒根彎曲疲勞強度計算輪齒折斷與齒根彎曲應(yīng)力有關(guān)，為了防止輪齒折斷，需要對齒根彎曲疲勞強度進行計算,

22、應(yīng)使齒根彎曲應(yīng)力F小于或等于許用彎曲應(yīng)力F。式中 YF標(biāo)準(zhǔn)外齒輪齒開系數(shù)，查表6-11；z1小齒輪齒數(shù)；F齒輪材料許用彎曲應(yīng)力，查表6-8；需要說明，在大小齒輪的材料和熱處理相同時，即兩齒輪許用應(yīng)力相同F(xiàn)1= F2，由于小齒輪彎曲強度較差，YF1YF2,一般只需對小齒輪進行強度校核或設(shè)計計算。當(dāng)兩齒輪材料不同時，彎曲應(yīng)力也不等，計算時應(yīng)將應(yīng)將YF1/F1和 YF2/F2中較大的值代入計算。根據(jù)上式求出的模數(shù)再按標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)圓整。表6-11 齒形系數(shù)YF及當(dāng)量齒數(shù)zv 首頁退出z(zv)171819202122232425262728YF4.514.454.414.364.334.304.274.2

23、44.214.194.174.15z(zv)29303540455060708090100150YF4.134.124.064.044.024.014.003.993.983.973.964.00任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪3.直齒圓柱齒輪設(shè)計實例 某單級直齒圓柱齒輪減速器，已知輸入軸轉(zhuǎn)速n1=750r/min 傳動比i=4，傳動功率P=10KW。減速器用于帶式運輸機，設(shè)計該減速器齒輪傳動。 直齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計計算見表6-12。表6-12 直齒圓柱齒輪的設(shè)計計算 首頁退出步驟計算過程結(jié)果1.材料選擇帶式運輸機工作較平穩(wěn)小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)250HBS大齒輪選用45鋼正火190HBS小齒輪45

24、調(diào)質(zhì)大齒輪45正火2.參數(shù)選擇（1）采用軟齒面閉式傳動z1=25z2=iz1=425=100(2)齒寬系數(shù)單級齒輪傳動，兩支撐相對齒輪對稱布置，查表6-9取a=1.0（3）載荷系數(shù)因為載荷較平穩(wěn)，齒輪軟齒面，支撐對稱，查表6-10，取K=1.4（3）齒數(shù)比u=i12=z2/z1=112/28=4z1=25z2=100a=1.0K=1.4 u=4任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪表6-12 直齒圓柱齒輪的設(shè)計計算（續(xù)）步驟計算過程結(jié)果3.確定許用應(yīng)力查表6-8，用插入法查表6-8，用插入法求H1=541MpaF1=313MpaH2=491MpaF2=291Mpa4.計算小齒輪轉(zhuǎn)矩T1=12.73104Nm

25、5.按齒面接觸強度計算取較小的許用接觸應(yīng)力H2代入計算得小齒輪分度圓直徑 齒輪模數(shù)為m=d1/z1=74.8/25=2.992 (mm)d174.8mm任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪表6-12 直齒圓柱齒輪的設(shè)計計算（續(xù)）6.按齒根彎曲疲勞強度計算由齒數(shù)z1=25,z2=100查表6-11得齒形系數(shù)YF1=4.21，YF2=3.96,齒形系數(shù)與彎曲應(yīng)力的比值： 因 較大，代入得：m1.98mm7.確定模數(shù)由上式結(jié)果可知，按接觸疲勞強度計算，模數(shù)m2.992mm,根據(jù)表6-5取m=3mmm=3mm8.計算齒輪主要尺寸d1=mz1=325=75（mm）d2=mz2=3100=300（mm）da1=m(z

26、1+2)=3(25+2)=81（mm）da2=m(z2+2)=3(100+2)=306（mm）a=（d1+d2）/2=(75+300)/2=187.5(mm)b=ad1=1.075=75(mm）b2=75mm,b1=b2+5=80（mm）d1=75mmd2=300mmda1=81mmda2=306mma=187.5mmb180mmb2=75mm任務(wù)3 設(shè)計直齒圓柱齒輪 練習(xí)題1.選擇題（1）鉸鏈四桿機構(gòu)中，各構(gòu)件之間以_相連接。a)轉(zhuǎn)動副 b)移動副 c)螺旋副（2）在鉸鏈四桿機構(gòu)中，能相對機架作整周旋轉(zhuǎn)運動的桿為_。a)連桿 b)搖桿 c)曲柄（3）汽車車門啟閉機構(gòu)采用的是_機構(gòu)。a)反向雙

27、曲柄 b)曲柄搖桿 c)雙曲柄（4）家用縫紉機采用的是_機構(gòu)。a)雙曲柄 b)雙搖桿 c)曲柄搖桿（5）汽車雨刷采用的是_機構(gòu)。a)雙曲柄 b)雙搖桿 c)曲柄搖桿2.設(shè)計題：設(shè)計兩級齒輪減速器中的低速直齒圓柱齒輪，已知傳遞功率P=10kw，小齒輪轉(zhuǎn)速n1=480r/min傳動比i=3.2，載荷有中等沖擊，單項轉(zhuǎn)動，小齒輪相對軸承為不對稱布置，使用壽命th=15000h。 （5）首頁退出任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 了解斜齒圓柱齒輪各幾何要素名稱和主要參數(shù)知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：能夠計算斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸首頁退出任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 1.斜齒圓柱齒輪各幾何要素的名稱 齒線為螺旋線的

28、圓柱齒輪稱為斜齒圓柱齒輪，簡稱斜齒輪。斜齒圓柱齒輪是發(fā)生面在基圓柱上作純滾動時，平面S上直線KK不與基圓柱母線NN平行，而是與NN成一角度b，當(dāng)S平面在基圓柱上作純滾動時，斜直線KK的軌跡形成斜齒輪的齒廓曲面，如圖6-12所示。KK與基圓柱母線的夾角b稱為基圓柱上的螺旋角。它表示輪齒的傾斜程度。表6-11為標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪幾何要素的名稱、代號。首頁退出圖6-12斜齒輪齒廓的形成任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 首頁退出表6-11 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪幾何要素的名稱、代號、定義名稱代號定義法向模數(shù)mn法向齒距除以圓周率所得的商數(shù)端面模數(shù)mtm端面齒距除以圓柱率所得的商數(shù)法相齒形角n法平面內(nèi)，端面齒廓與

29、分度圓交點處的齒形角端面齒形角t端平面內(nèi)，端面齒廓與分度圓交點處的齒形角分度圓直徑d分度圓柱面與分度圓的直徑法向齒距pn在分度圓柱面上，其齒線的法向螺旋線在兩個相鄰的同側(cè)齒面之間的弧長端面齒距pt兩個相鄰而同側(cè)的端面齒廓之間的分度圓弧長齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn)f與直齒圓柱齒輪相同齒高h(yuǎn)齒齒頂圓da齒根圓dfdf螺旋角分度圓螺旋線的切線與過切點的圓柱面直母線之間所夾的銳角任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 2.斜齒圓柱齒輪的主要參數(shù)（1）模數(shù)和壓力角由于斜齒圓柱齒輪輪齒齒面是螺旋面，所以斜齒輪的幾何參數(shù)有端面參數(shù)和法面參數(shù)兩組，如圖6-13所示。端面t與軸線垂直的截面。端面上參數(shù)為齒距Pt、模數(shù)mt和壓力

30、角t；法面n與輪齒垂直的截面。法面上參數(shù)為齒距Pn、模數(shù)mn和壓力角n。一般規(guī)定斜齒圓柱齒輪的法面模數(shù)和法面壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值。首頁退出圖6-13 斜齒圓柱齒輪展開圖任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 （2）螺旋角如圖-13所示為斜齒輪的分度圓柱及其展開圖。螺旋線展開成一直線，該直線與軸線的夾角稱為斜齒輪在分度圓柱上的螺旋角，簡稱螺旋角。它表示輪齒的傾斜程度。通常所說斜齒輪的螺旋角是指分度圓柱上的螺旋角。斜齒輪的螺旋角一般為820。圓柱面直徑大，螺旋角也大。螺旋角越大，輪齒越傾斜，傳動的平穩(wěn)性越好，但軸向力也越大。斜齒圓柱齒輪輪齒的螺旋方向可分為左旋和右旋，用下圖-14所示的右手法則來判定。伸出右手，

31、掌心對準(zhǔn)自己，四指指向齒輪的軸線，若齒向與拇指指向一致，則該齒輪為右旋齒輪，反之為左旋齒輪。首頁退出左旋 右旋圖-14 斜齒圓柱齒輪螺旋方向的判斷任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 3.斜齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算表6-12 斜齒圓柱齒輪各幾何尺寸的計算名稱代號計算公式法向模數(shù)mnmn= pn/ mn=m端面模數(shù)mtmt= pt/= mn/cos法相齒形角anan=a=200端面齒形角attanat=tanan/cos分度圓直徑dd=mtz= mnz/cos法向齒距pnpn=mn端面齒距ptpt= pn/cos=mn/cos齒頂高h(yuǎn)aha= mn齒根高h(yuǎn)fhf=1.25 mn齒高h(yuǎn)h=ha+hf=齒

32、頂圓直徑dada=d+2ha=mn(z/ cos+2)齒根圓直徑dfdf=d-2hf= mn(z/cos-2.5)任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 4.斜齒輪計算實例實例首頁退出 如圖6-11所示的三種減速器，分別運用了不同類型的齒輪傳動。圖 a斜齒圓柱齒輪減速器，已測得齒數(shù)z1=22，z2=98,小齒輪齒頂圓直徑da1=240mm,大齒輪的齒全高h(yuǎn)2=22.5mm,試判斷這兩個齒輪能否正確嚙合？ a、斜齒圓柱齒輪 b、直齒圓錐齒輪 c、齒輪齒條傳動圖6-11 減速器中的齒輪傳動任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 表6-13 齒輪傳動的計算步驟首頁退出步驟計算過程結(jié)果1.計算主動輪模數(shù)mn1da1=

33、d1+1=mn1(z1+2)mn1= da1/ z1+2=240/(22+2)=10（mm）mn1=10mm2.計算從動輪模數(shù)mn2h2=ha2+hf2=2.25mn2mn2= h2/2.25=22.5/2.25=10（mm）mn2=10mm3.比較主、從動齒輪的模數(shù)mn1= mn1=10mm兩個斜齒輪能夠正確嚙合能夠正確嚙合任務(wù)4 斜齒圓柱齒輪傳動的計算 練習(xí)題1.選擇題（1）標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)均以（ ）為標(biāo)準(zhǔn)。 a）法線 b)法面 c)徑向平面（2)斜齒輪傳動時，其輪齒嚙合線先（ ），再（ ）。 a)由短變長 b)由長變短 c)不變（3)斜齒圓柱齒輪的端面用（ ）作標(biāo)記，法面用(

34、)作標(biāo)記。 a）x b） n c）t2.計算題有一對正常齒制的斜齒圓柱齒輪，搬運時丟失了大齒輪需要配置?，F(xiàn)測得兩軸相距116.25mm，小齒輪齒數(shù)z1=39，齒頂圓直徑da1=102.5mm,求大齒輪的齒數(shù)z2及這對齒輪的分度圓直徑d1和d2。首頁退出任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 1.掌握斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件2.掌握斜齒圓柱齒輪強度的計算知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：學(xué)會設(shè)計斜齒圓柱齒輪首頁退出任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 1.斜齒圓柱齒輪的嚙合傳動 首頁退出直齒圓柱齒輪齒面上的接觸線是平行于軸線的直線，是沿整個齒寬同時進入和退出嚙合的,如圖6-15a所示。在高速、重載等情況下，易產(chǎn)生沖擊和噪聲。斜齒圓柱

35、齒輪齒面上的接觸線是斜直線，傳動時輪齒齒面上的接觸線長度由短逐漸變長，再由長變短，直至脫離嚙合，此外由于斜齒輪的輪齒是傾斜的，同時嚙合的輪齒對數(shù)比直齒輪多，故重合度比直齒輪大。 圖a 圖b圖6-15 齒輪的齒廓曲線 （1）斜齒圓柱齒輪正確嚙合的條件mn1=mn2=mn n1=n2=n 1=2 式中 mn1、mn2主、從動齒輪模數(shù)； n1、n2主、從動齒輪齒形角； 1、2 主、從動齒輪螺旋角，“+”為內(nèi)嚙合，“”為外嚙合。（2）斜齒輪連續(xù)傳動的條件一對斜齒輪嚙合時，兩齒廓從前端面的從動輪齒頂和主動輪齒根部分之接觸B2開始進入嚙合。任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 首頁退出（1）作用力的分析如圖6-16所

36、示為斜齒圓柱輪齒受力情況，作用在輪齒上的法向力Fn可以分解為三個分力：圓周力：Ft=2T1/d1 徑向力：Fr=Fntga=Fttg/cos 軸向力：Fa=Fttg 圓周力Ft的方向，在主動輪上和回轉(zhuǎn)方向相反，在從動輪上和回轉(zhuǎn)方向一致。徑向力Fr方向?qū)奢喍际侵赶蜉喰?。同時，知道主動輪上軸向力的方向之后，則從動輪軸向力的方向與其相反，大小相等。（a） (b)圖6-16 斜齒圓柱齒輪傳動的作用力2.斜齒圓柱齒輪的強度計算任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 首頁退出（2）輪齒表面的接觸疲勞強度計算斜齒圓柱齒輪傳動，載荷作用在法面上，而法面齒形近似于當(dāng)量齒輪的齒形，個人版斜齒輪傳動的強度計算可轉(zhuǎn)換為當(dāng)量齒輪的

37、強度計算?？紤]到斜齒輪傳動本身特點（重合度大，接觸線較長，及節(jié)線附近載荷集中等），可以得到斜齒圓柱齒輪輪齒表面接觸疲勞強度的驗算公式和設(shè)計計算公式：式中 YF斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒輪的齒形系數(shù)，可根據(jù)當(dāng)量齒數(shù)zV=z/cos3由表6-11中查得，許用彎曲應(yīng)力按6-8表中確定。由于斜齒輪傳動平穩(wěn)，因此選取載荷系數(shù)K時按當(dāng)時齒數(shù)zv在表6-10和中查取。y任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 3.斜齒輪設(shè)計實例 試設(shè)計一帶式輸送機的單級斜齒圓柱齒輪減速器中的斜齒圓柱齒輪傳動，已知主動輪傳遞的轉(zhuǎn)距T1=13.3104 Nmm，轉(zhuǎn)速n1=306r/min，傳動比i=4.68。單級斜 齒圓柱齒輪減速器中齒輪設(shè)計步驟內(nèi)

38、聯(lián)表6-14。表6-14 斜齒輪設(shè)計步驟步驟計算過程結(jié)果1.選擇齒輪材料，確定許用接觸應(yīng)力根據(jù)工作要求，采用齒面硬度HB350小齒輪選用40Cr鋼，調(diào)質(zhì)HB=260查表6-8，用插入法求H1= 640N/mm2大齒輪選用42SiMn鋼，調(diào)質(zhì)HB=220H2=600N/mm2小齒輪選用40Cr鋼H1=640N/mm2大齒輪選用42SiMn鋼H2=600N/mm22.選擇齒寬系數(shù)輕型減速器，故取=0.4=0.43.確定載荷系數(shù)齒輪相對軸承對稱布置，且載荷較平衡，故取K=1.3K=1.3任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 表6-14 斜齒輪設(shè)計步驟（續(xù)）步驟計算過程結(jié)果4.計算中心距=166mm5.選擇齒數(shù)，

39、螺旋角，確定模數(shù)取z1=19， z2=iz1=4.6919=88.9，取z2=89中心距取=166 mm，初步選定=12，得法向模數(shù)取mn= 3mm 計算精確螺旋角=123612在820范圍內(nèi)，上述參數(shù)合適。z1=19 z2=89mn= 3mm=1236126.許用彎曲應(yīng)力查表6-8，用插入法求F1=233(N/ mm2)F2=192(N/mm2)F1=233N/mm2F2=192N/ mm2任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 表6-14 斜齒輪設(shè)計步驟（續(xù)）步驟計算過程結(jié)果7.查齒輪YF,比較YF/F值(斜齒輪應(yīng)按當(dāng)量齒數(shù)ZV查YF值)zV1=z1/cos3=19/cos3(123612)=20由表查

40、得：YF1=2.79zV2=z2/cos3=89/cos3(123612)=96由表查得：YF1=2.79 YF2=2.22應(yīng)驗算小齒輪YF1=2.79YF2=2.228.驗算彎曲應(yīng)力 =63(N/mm2)192 N/mm2設(shè)計安全F1=63N/mm2設(shè)計安全首頁退出任務(wù)5 設(shè)計斜齒圓柱齒輪 練習(xí)題 首頁退出 1.設(shè)計一單級斜齒圓柱齒輪傳動。已知小齒輪傳遞功率P1=7.5kW，轉(zhuǎn)速n1=1460r/min,材料為40MB調(diào)質(zhì)，大齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)，傳動比i=3，載荷平穩(wěn)，雙向運轉(zhuǎn)。 2.設(shè)計一電動機驅(qū)動的單級斜齒圓柱齒輪減速器中的斜齒輪傳動，已知小齒輪傳遞功率P1=10kW，轉(zhuǎn)速n1=970

41、r/min，傳動比i=2.5,單向運轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)。任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 首頁退出1.了解齒輪常用材料2.理解齒輪輪齒失效知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：典型齒輪傳動的主要失效形式和防止輪齒失效的措施任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 1.齒輪材料的基本要求首頁退出齒輪在設(shè)計和制造過程中，從材料選用、熱處理等加工工藝制定、直到產(chǎn)品成型及驗收等，都涉及到工程材料的許多問題。為了使齒輪在使用期內(nèi)不發(fā)生失效，且有足夠長的使用壽命，因此在選擇齒輪的材料時，應(yīng)使齒輪具有以下的基本要求：（1）輪齒表面具有較高的硬度和耐磨性。（2）輪齒芯部應(yīng)具有足夠的強度和韌性，是齒根部位具有良好的彎曲強度和抗沖擊能力。（3）

42、良好的工藝性能及熱處理性能，使之達(dá)到所需的工藝精度及機械性能。任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 2.齒輪材料首頁退出常用齒輪材料有鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵，在某些情況下還選用工程塑料等非金屬材料。（1）鍛鋼 鍛鋼具有強度高、韌性好、便于制造，通過熱處理方法來改善其某些機械性能，大多數(shù)齒輪都是鍛鋼制造。按齒面硬度不同，可分為兩類。1）軟齒面齒輪調(diào)質(zhì)和正火處理后的齒輪，齒面硬度350HBS為軟面齒輪。小齒輪承載應(yīng)力循環(huán)次數(shù)較大輪多，且小齒輪根厚度較大論薄，為了使兩輪壽命接近，通常小輪材料較大輪強，齒面硬度約高3050HBS。2）硬齒面齒輪齒面硬度350HBS及40HRC為硬齒面齒輪，它常用優(yōu)質(zhì)中碳鋼或中碳

43、合金鋼制成，并經(jīng)表面淬火處理。若用優(yōu)質(zhì)低碳鋼或低碳合金鋼制造，可經(jīng)滲碳淬火處理。經(jīng)熱處理后齒面強度高，承載能力強，尺寸緊湊，但加工不如軟齒面方便。硬齒面齒輪需采用專門設(shè)備制造，適合大批量生產(chǎn)。 (2)鑄鋼鑄鋼常用于直徑大于400600的齒輪?？捎描T造的方法制成鑄鋼齒坯，由于鑄鋼晶粒較粗，故需進行正火處理。鋼制齒輪一般用于載荷較高的重要的齒輪傳動中。常用的齒輪材料牌號、熱處理方法及所能達(dá)到的硬度見表6-15。任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 表 6-15 常用的齒輪材料類別牌號熱處理硬度（HBS）普通碳素鋼Q275A正火140170Q295A正火150200優(yōu)質(zhì)碳素鋼35正火150180調(diào)質(zhì)18

44、0210表面淬火4045HRC45正火170210調(diào)質(zhì)210230表面淬火4348HRC50正火180220合金結(jié)構(gòu)鋼40cr調(diào)質(zhì)240285表面淬火5256 35SiMn調(diào)質(zhì)200260表面淬火4045HRC40MnB調(diào)質(zhì)24028020Cr滲碳淬火回火5662HRC20CrMnTi滲碳淬火回火5662HRC38CrMoAlA滲碳60HRC鑄鋼ZG270500正火140170ZG310570正火160200ZG355SiMn正火160220調(diào)質(zhì)200250灰鑄鐵HT200170230HT300187255球墨鑄鐵QT5005147241QT6002229302任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式

45、 3.齒輪的失效形式首頁退出 （1）輪齒折斷 產(chǎn)生失效的原因：當(dāng)輪齒反復(fù)受載時，齒根會產(chǎn)生疲勞裂紋，逐步擴展致使輪齒疲勞折斷；當(dāng)輪齒突然過載、經(jīng)嚴(yán)重磨損齒厚減薄時，也可出現(xiàn)折斷。此外，斜齒輪受載時和直齒輪由于制造和安裝不良或軸彎曲變形過大時，會發(fā)生局部折斷，如圖6-18所示 a)齒根彎曲疲勞折斷 b)輪齒局部過載折斷 c)折斷齒輪實物圖6-18 輪齒折斷 特點：輪齒的折斷常有疲勞折斷和過載折斷兩種形式。其中直齒輪常齒根折斷，斜齒輪常局部折斷，折斷后無法工作，開式、閉式傳動中均可能發(fā)生。 防止失效的措施：限制齒根彎曲應(yīng)力；增大齒根過渡圓角半徑或降低表面粗糙度以減小應(yīng)力集中；提高齒芯材料的韌性；在

46、齒根處施行噴丸、滾壓等強化處理和良好的熱處理工藝。任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 （2）齒面點蝕 產(chǎn)生失效的原因：在交變接觸應(yīng)力的作用下，輪齒表面接觸應(yīng)力超過允許限度時，齒面由于疲勞產(chǎn)生麻點狀剝蝕損傷，即疲勞點蝕，如圖6-19所示。首頁退出 特點：由于節(jié)線處接觸應(yīng)力大，因此常首先出現(xiàn)在節(jié)線附近的齒根面上，其嚴(yán)重影響齒輪傳動的平穩(wěn)性，產(chǎn)生振動和噪聲，發(fā)生在閉式傳動中。 防止失效的措施：限制齒面的接觸應(yīng)力；提高齒面硬度、降低齒面的表面粗糙度值；增加潤滑油粘度及采用適宜的添加劑。 圖6-19 齒面點蝕任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 （3）齒面磨損 產(chǎn)生失效的原因：當(dāng)輪齒工作面間落入外部硬質(zhì)顆粒（

47、如砂粒、鐵屑等）時，齒面會逐漸產(chǎn)生磨損，如圖6-20所示。首頁退出 特點：嚴(yán)重影響齒輪傳動的平穩(wěn)性，產(chǎn)生振動和噪聲以致齒輪無法高正常工作，主要發(fā)生在開式齒輪傳動中，潤滑油不潔的閉式傳動中也可能發(fā)生。 防止失效的措施：注意潤滑油的清潔；提高潤滑油粘度，加入適宜的添加劑；改開式齒輪傳動為閉式傳動，或開式齒輪傳動選用適當(dāng)防護裝置。 圖6-20 齒面磨損 任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 （4）齒面膠合 產(chǎn)生失效的原因：齒面局部溫度過高，導(dǎo)致潤滑失效（熱膠合）；齒面接觸點局部壓力很高，使接觸表面油膜破壞面粘著（冷膠合），如圖6-21所示。首頁退出 特點：接觸齒面在一定的壓力作用下發(fā)生粘著，使金屬從齒面

48、撕劃出溝槽而導(dǎo)致齒輪失效，通常有熱膠合和冷膠合兩種高速重載，發(fā)生在散熱不良，滑動速度或潤滑不良的傳動中。 防止失效的措施：選擇合適的齒輪參數(shù)，減小齒輪相對滑動速度，提高齒面硬度，降低表面粗糙度，合理匹配齒輪副材料，采用抗膠合好的潤滑油和有效的散熱降溫。 圖6-21 齒面膠合 任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 （5）塑性變形 產(chǎn)生失效的原因：齒面較軟的齒輪在頻繁起動和嚴(yán)重過載時，由于齒面很大壓力和摩擦力的作用下，使齒面金屬產(chǎn)生局部塑性變形，如圖6-22所示。首頁退出 特點：嚴(yán)重塑性變形，在齒頂邊緣會出現(xiàn)飛邊或齒形歪斜，主動輪于齒面節(jié)線附近碾出凹溝，從動輪于齒面節(jié)線附近擠出凸棱，開式、閉式傳動中均

49、可能發(fā)生，其中較軟的齒面材料較易發(fā)生。 防止失效的措施：提高齒面硬度，減小接觸應(yīng)力，改善潤滑情況，避免頻繁起動和過載等。 圖6-22 塑性變形 任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 圖6-17所示為失效的齒輪，根據(jù)齒輪的工作條件，試分析齒輪的失效形式。首頁退出 a) 齒面損壞的齒輪 b) 輪齒折斷的齒輪圖 6-17 失效的齒輪4.齒輪的失效分析實例 任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 表6-16 齒輪失效的分析首頁退出類型實物失效分析預(yù)防措施齒面損壞的齒輪 在交變接觸應(yīng)力的作用下，輪齒表面接觸應(yīng)力超過允許限度時，齒面由于疲勞產(chǎn)生麻點狀剝蝕損傷，即疲勞點蝕 限制齒面的接觸應(yīng)力；提高齒面硬度、降低齒面的

50、表面粗糙度值；增加潤滑油粘度及采用適宜的添加劑輪齒折斷的齒輪 當(dāng)輪齒反復(fù)受載時，齒根會產(chǎn)生疲勞裂紋，逐步擴展致使輪齒疲勞折斷；當(dāng)輪齒突然過載、經(jīng)嚴(yán)重磨損齒厚減薄時，也可出現(xiàn)折斷。此外，斜齒輪受載時和直齒輪由于制造和安裝不良或軸彎曲變形過大時，會發(fā)生局部折斷 限制齒根彎曲應(yīng)力；增大齒根過渡圓角半徑或降低表面粗糙度以減小應(yīng)力集中；提高齒芯材料的韌性；在齒根處施行噴丸、滾壓等強化處理和良好的熱處理工藝任務(wù)6 認(rèn)識齒輪的材料及失效形式 1.判斷題（1）齒輪傳動的失效，主要是輪齒的失效。 （ ）（2）輪齒發(fā)生點蝕后，會造成齒輪傳動的不平穩(wěn)和產(chǎn)生噪聲。 （ ）（3）開式齒輪和軟齒面閉式齒輪的主要失效形式之

51、一是輪齒折斷 ( )（4）齒輪的常用材料有鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵和非金屬材料等 （ ）2.簡答題（1）齒輪輪齒的失效形式有哪幾種？（2）齒輪常用的材料有哪幾種？首頁退出練習(xí)題任務(wù)7 認(rèn)識齒輪的結(jié)構(gòu)和潤滑方式 首頁退出1.了解齒輪的結(jié)構(gòu)2.掌握齒輪的潤滑方式知識目標(biāo)：技能目標(biāo)：合理選擇齒輪的結(jié)構(gòu)及潤滑方式任務(wù)7 認(rèn)識齒輪的結(jié)構(gòu)和潤滑方式 圖6-23 齒輪軸1.齒輪的結(jié)構(gòu)齒輪傳動設(shè)計時，在進行了強度和幾何尺寸計算后，便可確定齒輪的主要參數(shù)和尺寸大小，而齒輪的結(jié)構(gòu)形式和齒輪的輪轂、輪輻、輪緣等部分尺寸，則由齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計確定。齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，通常的含義是根據(jù)齒輪直徑的大小，選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，然后再由經(jīng)驗公式確定有關(guān)尺寸，繪制零件工作圖。（1）齒輪軸對于直徑較小的鋼齒輪，其齒頂圓直徑da2dh（dh為軸徑）或齒根圓鍵槽底部的距離（22.5mt，mt為模數(shù)）時，將齒輪與軸做成一體稱為齒輪軸，如圖6-23所示，齒輪軸易于裝配，并增加了剛性，但鑄造毛坯費時