机械传动课程设计齿轮传动设计课件

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1、机械传动课程设计齿轮传动1初算轴径：如果轴的材料为45号钢，取C=106～117轴的直径可按照扭转强度法进行计算，应用公式当该轴上有一个键槽，d增大５％；有两个键槽，增大１０％．然后把d值圆整成整数．2齿轮传动一、齿轮精度（1～１２级）7—6—6GMGB10095—88齿厚下偏差第Ⅱ公差组精度（平稳性精度）第Ⅲ公差组精度（接触精度）常用精度等级取7，8，9。选择参考相关资料齿厚上偏差7FLGB10095—88第Ⅰ公差组精度（运动精度）第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组精度3齿轮传动二、齿轮传动的失效方式、材料及热处理1.轮齿折断疲劳折断过载折断齿根弯曲应力大；齿

2、根应力集中.措施：增大齿根圆角半径；正变位，增大模数；强化处理：喷丸、滚压处理；（一）失效形式4.轮齿折断5齿轮传动2.齿面点蚀轮齿在节圆附近一对齿受力；载荷大；滑动速度低形成油膜条件差；接触疲劳产生的小裂纹-扩展-脱落-凹坑。6齿轮传动2.齿面点蚀措施提高材料的硬度；加强润滑，提高油的粘度7磨损8相对滑动速度910齿轮传动3.齿面磨损砂粒、金属屑措施：加强润滑；开式改闭式传动1112齿轮传动4.齿面胶合高速重载；散热不良；滑动速度大；齿面粘连后撕脱。措施：减小模数，降低齿高；抗胶合能力强的润滑油；材料的硬度及配对。13.齿面胶合14齿轮传动5.

3、齿面塑性变形措施：材料的选择及硬度15磨损、塑性变形16弯曲折断点蚀胶合磨损塑性变形齿轮的失效形式现象与原因？改进措施？。。。。。。。。。。17齿轮失效形式阅读教材P152、153。18齿轮传动（二）齿轮的材料及热处理1.对齿轮材料的基本要求：齿面要硬，齿芯要韧。齿轮材料对齿轮的承载能力和结构尺寸影响很大，合理选择齿轮材料是设计重要内容之一。选择齿轮材料应考虑如下要求：齿面应有足够的硬度，保证齿面抗点蚀、抗磨损、抗胶合和抗塑性变形的能力；轮齿芯部应有足够的强度和韧性，保证齿根抗弯曲能力；此外，还应具有良好的机械加工和热处理工艺性；以及经济性等要求

4、。19齿轮传动（二）齿轮的材料及热处理1.对齿轮材料的基本要求：齿面要硬，齿芯要韧。经济性：毛坯选择工艺要求：热处理方式硬度选择：*软齿面硬度350HBS；*软齿面齿轮HBS1-HBS230～50*避免胶合的合适配对：软—软；软—硬；软—铁；硬—硬。202.常用齿轮材料（见相关资料）钢45、40Cr、20CrMnTi铸钢ZG310-570铸铁HT300、QT500-7有色金属：铜合金、铝合金非金属：夹布塑胶、尼龙齿轮传动齿轮材料选择查P155表8-1212.常用齿轮材料制造齿轮材料以锻钢（包括轧制钢材）为主，其次是铸钢、铸铁，还有有色金属和非

5、金属材料等。（1）锻钢制造齿轮的锻钢中以合金钢最为常用，不重要的齿轮采用碳钢。锻钢按热处理方法可分为两类。齿轮传动222.常用齿轮材料1）调质齿轮用钢　　常用材料有40Cr、42SiMn、35CrMo、40CrNiMo、30CrNi3及45号碳钢等。一般经调质或正火处理后切齿，齿轮精度一般为8级，高精度切齿可达7级，齿面硬度≤350HBS，称为软齿面齿轮。一对软齿面齿轮啮合，由于小齿轮啮合次数比大齿轮多，小齿轮易磨损，为了使大、小齿轮寿命接近相等，应使小齿轮的齿面硬度比大齿轮高30~50HBS。软齿面齿轮用于齿轮尺寸紧凑性和精度要求不高，载荷

6、不大的中低速场合。齿轮传动232.常用齿轮材料2）表面硬化齿轮用钢　　齿面硬度＞350HBS的齿轮称为硬齿面齿轮。轮坯切齿后经表面硬化热处理，形成硬齿面，再经磨齿后精度可达6级以上。与软齿面齿轮相比，硬齿面齿轮大大提高齿轮的承载能力，结构尺寸和重量明显减小，综合经济效益显著提高。我国齿轮制造业已普遍采用合金钢及硬齿面、磨齿、高精度、轮齿修形等工艺方法，生产硬齿面齿轮。常用表面硬化热处理主要有：表面淬火；滲碳淬火；滲氮；碳氮共滲。齿轮传动242.常用齿轮材料（2）铸钢　　铸钢的力学性能稍低于锻钢。当齿轮尺寸较大而轮坯难以锻造时，可用铸钢，切齿

7、前须经退火、正火及调质处理。齿轮传动252.常用齿轮材料（3）铸铁　　灰铸铁的抗弯及耐冲击能力都很差，但它易铸造、易切削，具有良好的耐磨性和消震性，成本低廉。可用于低速、载荷不大的开式齿轮传动。　　球墨铸铁的强度比灰铸铁高得很多，具有良好的韧性和塑性。在冲击不大的情况下，代替钢制齿轮。齿轮传动262.常用齿轮材料（4）有色金属和非金属材料　　有色金属（如铜合金、铝合金）用于有特殊要求的齿轮传动。　　非金属材料的使用日益增多，常用有夹布胶木和尼龙等工程塑料，用于低速、轻载、要求低噪声而对精度要求不高的场合。由于非金属材料的导热性差，故需与金

8、属齿轮配对使用，以利于散热。齿轮传动齿轮材料许用应力进入27三、齿轮的设计准则设计齿轮传动时，应根据实际工况条件，分析主要失效形式，确定