齿轮几何全参数设计计算

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1、实用标准文案第2章渐开线圆柱齿轮几何参数设计计算2．1概述渐开线圆柱齿轮设计是齿轮传动设计中最常用、最典型的设计，掌握其设计方法是齿轮设计者必须具备的，对于其它类型的传动也有很大的帮助。在此重点讨论渐开线圆柱齿轮设计的设计技术。2．2齿轮传动类型选择直齿（无轴向力）斜齿（有轴向力，强度高，平稳）双斜齿（无轴向力，强度高，平稳、加工复杂）2．3齿轮设计的主要步骤多级速比分配单级中心距估算齿轮参数设计齿轮强度校核齿轮几何精度计算2．4齿轮参数设计原则（1)模数的选择模数的选择取决于齿轮的弯曲承载能力，一般在满足弯曲强度的条件下，选择较小的模数，对减少齿轮副的

2、滑动率、増大重合度，提高平稳性有好处。但在制造质量没有保证时，应选择较大的模数，提高可靠性，模数増大对动特性和胶合不利。模数一般按模数系列标准选取，对动力传动一般不小于2对于平稳载荷：mn=(0.007-0.01)a对于中等冲击：mn=(0.01-0.015)a对于较大冲击：mn=(0.015-0.02)a（2）压力角选择an=20大压力角（25、27、28、30）的优缺点：精彩文档实用标准文案优点：齿根厚度和渐开线部分的曲率半径增大，对接触弯曲强度有利。齿面滑动速度减小，不易发生胶合。根切的最小齿数减小。缺点：齿的刚度增大，重合度减小，不利于齿轮的动态

3、特性。轴承所受的载荷增大。过渡曲线长度和曲率半径减小，应力集中系数增大。小压力角（14.5、15、16、17.5、18）的优缺点：优点：齿的刚度减小，重合度增大，有利于齿轮的动态特性。轴承所受的载荷减小。缺点：齿根厚度和渐开线部分的曲率半径减小，对接触弯曲强度不利。齿面滑动速度增大，易发生胶合。根切的最小齿数增多。（3）螺旋角选择斜齿轮螺旋角一般应优先选取整:10-13.双斜齿轮螺旋角一般应优先选取:26-33.螺旋角一般优先取整数，高速级取较大，低速级取较小。考虑加工的可能性。螺旋角增大的优缺点：齿面综合曲率半径增大，对齿面接触强度有利。纵向重合度增大

4、，对传动平稳性有利。齿根的弯曲强度也有所提高（大于15度后变化不大）。轴承所受的轴向力增大。齿面温升将增加，对胶合不利。断面重合度减小。（4）齿数的选择最小齿数要求（与变位有关）齿数和的要求齿数互质要求大于100齿的质数齿加工可能性问题（滚齿差动机构）高速齿轮齿数齿数要求增速传动的齿数要求（5）齿宽和齿宽系数的选择一般齿轮的齿宽由齿宽系数来确定，φa=b/aφd=b/d1φm=b/mnφa=(0.2-0.4)精彩文档实用标准文案齿宽系数φd取值：齿轮对称分布φd最大值1.1-1.4齿轮非对称分布φd最大值0.9-1.1齿轮悬臂结构φd最大值0.6-0.8

5、注意：齿宽系数比较大时注意偏载问题。齿轮悬臂结构不宜取较大的齿宽系数（6）齿顶高系数ha=1长齿（1.1、1.2、1.3）的特点：重合度大、接触强度有所提高、对传动平稳性有利。滑动速度大、齿顶变尖短齿（0.8、0.9）的特点：弯曲强度有所提高、滑动速度小、不易胶合。重合度小，对振动噪声不利。（7）顶隙系数(0.25、0.3、0.35、0.4)一般齿轮0.25高精度硬齿面重载齿轮0.35、0.4小模数0.35与刀具有关与齿根圆角有关（8）重合度要求端面重合度EA大于1.15EA+EB大于2.2轴向重合度EB大于1.0(9)变位系数的选择①　变位的目的：　　

6、　可以减小小齿轮的最少齿数，降低结构体积和重量；　　　正变位可避免根切，提高接触和弯曲强度；　　　变位系数合理分配，可降低齿面滑动率；　　　配凑中心距；　　　利用变位可修复磨损的旧齿轮。　　　②　变位选择精彩文档实用标准文案　一般应优先选取XΣ(0.4-1.2)的值.大小轮的最大滑动系数应接近相等。05变位方法大变位设计问题Xn1+Xn2和越大，强度越大，相啮合率越小Xn1+Xn2和越小，强度越小，相啮合率越大　③　变位系数的选择特点：Xn1+Xn2=（-0.4---0.8）特殊情况设计（负大变位设计）Xn1+Xn2=（-0.4--0）相啮合率大Xn1+

7、Xn2=（0--0.6）平行较好的齿形Xn1+Xn2=（0.6–1.2）齿根与齿面强度较大Xn1+Xn2=（>1.2特殊情况设计（大变位设计）④　变位系数选择的限制条件根切要求齿顶厚要求重合度要求干涉要求等　　⑤国外一些规范中的变位系数选择方法　　英国国家规范（BSSNO.436）中的变位方法：内啮合变位系数选择xn1=0.4(1-z1/z2)xn2=-xn1内啮合变位系数选择xn1=0.4xn2=-0.4德国规范（DINE3994）中的变位方法：外齿轮：xn=0.5内齿轮：xn=-0.5（10）齿顶厚要求（11）齿面滑动率要求2．5齿轮基本参数综合优化

8、设计精彩文档实用标准文案齿轮减速器的优化设计涉及面较广，影响的因素很多，除了要掌