机械设计——齿轮传动

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1、第十二章齿轮传动1、图示为两级斜齿圆柱齿轮减速器，己知条件如图所示。试问：（1）画出轴II和轴III的转向。（2）低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴n上两齿轮所受的轴向力相反?（3）低速级小齿轮的螺旋角灼应取多大值，才能使轴n上轴向力相互抵消？（4）画出各个齿轮所受轴向力。I,ii/m2、今有两对斜齿圆柱齿轮传动，主动轴传递的功率A=13kW,川=200r/min，齿轮的法面模数心=4mm，齿数z1=60均相同，仅螺旋角分别为9Q与18°。试求各对齿轮传动轴向力的大小？3、图所示为二级斜齿I到柱齿轮

2、减速器。己知：齿轮1的螺旋线方向和轴III的转向，齿轮2的参数zn,z=3mm,z2=57,y?2=14°；齿轮3的参数w„=5mm，Z3=21。试求：（1）为使轴II所受的轴向力最小，选择各齿轮的螺旋线方向，并在图上标出；（2）在图b上标出齿轮2、3所受各分力的方向；（3）如果使轴II的轴承不受轴向力，则齿轮3的螺旋角，3应取多大值（忽略摩擦损失）？10、分析图中斜齿圆柱齿轮传动的小齿轮受力，忽略摩擦损失。己知：小齿轮齿数z,=22,大齿轮齿数z2=90,法向模数mn=2mm，屮心距a=120mm,传递功率尸

3、=小齿轮转速％=320r/min,小齿轮螺旋线方向右旋。求：（1）大齿轮螺旋角#大小和方向；（2）小齿轮转矩7；;11、有一齿轮传动如图所不，已知：&=28，z2=70，=126,模数"7n=4mm,压力角6Z=2(T，屮心距％=200顧7，=400歷2，输入轴功率转速，7,=1000r/min,不计摩擦。(1)计算各轴所受的转矩；(2)分析中间齿轮的受力，在图中画出，并计算所受各力的大小。13、图示二级直齿圆柱齿轮减速器，高速级和低速级的传动比相等，低速级的齿宽系数为高速级的1.3倍，齿轮材料为45钢，小齿轮

4、均调质处理，大齿轮均正火处理，其许用应力为：齿轮1:[cr/z],=590MPa；齿轮2:

5、cr"

6、2=490MPa;齿轮1:[cr"]3=580MPa;齿轮1:[

7、=950r/min，主从动轮的许用疲力

8、

9、

10、=700MPa，

11、cr/d=650MPa，载荷系数K=1.6，节点区域系数Z，尸2.5，弹性系数189.97^，重合度系数Zf0.9。按接触疲劳强度，求该对齿轮所能传递的功率。15、一对标准直齿圆柱齿轮传动，己知：z,=20,z2=40,小轮材料为40镉，大轮材料为45钢，齿形系数｝%d=2.8,YFa2=2.4,应力修正系数｝=1.55,4/2=1.67,许用应力[(7」，=600MAz,[

12、2）哪个齿轮的弯曲强度弱？为什么？附：(JH=ZHZEZe2KT'w+1參■Ibd1：u♦"]，A16、存两对标准直JAj•圆柱JAj•轮传•动，已知：第一对{Aj•轮的么丨=20，z2=40,m,=4mm,{Ai•宽h=15mm；第二对&轮的zf=40，=100,-2mm,齿宽/?，=70mm。己知两对齿轮的材料、热处理硬度相同，齿轮的加I:精度、齿面粗糙度均相同，L况也一样，按无限寿命计算并忽略的乘积及重合度的影响。（1）按接触疲劳强度求该两对齿轮传递的转矩的比值f/r/;（2）按弯曲疲劳强度求该两对齿轮传

13、递的转矩的比值7；/7；。｛参考答案｝解：（1）轴II向右，轴III向左。（2分，每个1分）（2）齿轮3左旋，齿轮4右旋。（2分，每个1分）（3）即:tan々2=tan々3,tantanp2（3分）由中间轴的力矩平衡，得Ft2^=Ff3^则：tan=^tan^2=-^tan^2（2分）Ftla23x53/cos/?25x17得：sinj3,=二——sinl5°=0.1438则：A=8.27°=8°16W（2分）3x53（4）齿轮1,向下；齿轮2,向上；齿轮3,向下，齿轮1,向上。（4分，每个1分）2、解：（1）

14、因两对齿轮传递的P,和/7,和等，故主动轴上的转矩也应和等，即T'=9.55x106^/z?,=（9.55x106x13/200）^-mm=620750N.mm（3分）（2）计算々=9°的齿轮传动的轴向力：F（l=2T'/d'（4X6）1=5109N（3分）Fai=Ft[Vdn々=5109Xtan9°N=809N=F“2（3分）（3）计算々=18°的齿轮传动的轴向力：=2Il=1T'c