齿轮传动ppt课件.ppt

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1、第12章　齿轮传动§12-2　轮齿的失效形式及设计准则§12-3　齿轮材料及选用原则§12-4　齿轮传动的计算载荷§12-5　标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算§12-7　标准锥齿轮传动的强度计算§12-8　齿轮传动的效率和润滑§12-9　齿轮的结构设计§12-1　概述§12-6　标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算作用：不仅用来传递运动、而且还要传递动力。要求：运转平稳、足够的承载能力。分类开式传动有简单防护罩，大齿轮浸入油池，润滑得到改善、适于非重要应用；裸露、灰尘、易磨损，适于低速传动。§12-1　概述半开式传动闭式传动全封闭、润滑良好、适于重要应用。按齿型分按装置型式分按使用情况分软

2、齿面齿轮（齿面硬度≤350HBS）直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动锥齿轮传动人字齿轮传动动力齿轮传动齿轮按齿面硬度分硬齿面齿轮（齿面硬度＞350HBS）以动力传输为主，常为高速重载或低速重载传动。以运动准确为主，一般为轻载高精度传动。齿轮传动的特点：▲传动效率高η可达99％；▲结构紧凑;▲工作可靠，寿命长；▲传动比稳定;▲制造及安装精度要求高，价格较贵。模数m、齿数z、螺旋角β以及压力角a、齿顶高系数h*a、顶隙系数c*。齿轮的主要参数：齿轮传动的精度等级制造和安装齿轮传动装置时，不可避免会产生齿形误差、齿距误差、齿向误差、两轴线不平行误差等。.误差的影响：1.转角与理论不一致，影

3、响运动的不准确性；2.瞬时传动比不恒定，出现速度波动，引起震动、冲击和噪音影响运动平稳性；3.齿向误差导致轮齿上的载荷分布不均匀，使轮齿提前损坏，影响载荷分布的不均匀性。国标GB-10095-88给齿轮副规定了12个精度等级。其中1级最高，12级最低，常用的为6~9级精度。按照误差的特性及它们对传动性能的主要影响，将齿轮的各项公差分成三组，分别反映传递运动的准确性，传动的平稳性和载荷分布的均匀性。精度选择是以传动的用途，使用条件，传递功率，圆周速度等为依据来确定。潘存云教授研制潘存云教授研制机器名称精度等级机器名称精度等级汽轮机3~6拖拉机6~8切削机床3~8通用减速器6~8航空发

4、动机4~8锻压机床6~9轻型汽车5~8起重机7~10载重汽车7~9农机8~11注：主传动齿轮或重要齿轮传动，选靠上限；辅助齿轮传动或一般齿轮传动，居中或靠下限选择。表12-9　各类机器所用齿轮传动的精度等级范围学习本章的目的本章学习的根本目的是掌握齿轮传动的设计方法，也就是要能够根据齿轮工作条件的要求，能设计出传动可靠的齿轮。设计齿轮——设计确定齿轮的主要参数以及结构形式。§12-2　轮齿的失效形式及设计准则轮齿折断潘存云教授研制一般发生在齿根处，严重过载突然断裂、疲劳折断。一、轮齿的失效形式失效形式潘存云教授研制提高轮齿抗折断能力的措施：（1）增大齿根过渡圆角半径，消除加工刀痕，

5、减小齿根应力集中；（2）增大轴及支承的刚度，使轮齿接触线上受载较为均匀；（3）采用合适的热处理，使轮齿芯部材料具有足够的韧性；（4）采用喷丸、滚压等工艺对，对齿根表层进行强化处理。潘存云教授研制潘存云教授研制齿面接触疲劳齿面接触应力按脉动循环变化当超过疲劳极限时，表面产生微裂纹、高压油挤压使裂纹扩展、微粒剥落。点蚀首先出现在节线处，齿面越硬，抗点蚀能力越强。软齿面闭式齿轮传动常因点蚀而失效。齿面点蚀§10-2　轮齿的失效形式及设计准则轮齿折断失效形式一、轮齿的失效形式措施：1.提高齿面硬度2.采用粘度较高的润滑油3.采用大的变位系数，以增大综合曲率半径4.减小动载荷潘存云教授研制齿

6、面点蚀齿面胶合高速重载传动中，常因啮合区温度升高而引起润滑失效，致使齿面金属直接接触而相互粘连。当齿面向对滑动时，较软的齿面沿滑动方向被撕下而形成沟纹。措施：1.提高齿面硬度2.减小齿面粗糙度3.增加润滑油粘度低速4.加抗胶合添加剂高速§10-2　轮齿的失效形式及设计准则轮齿折断失效形式一、轮齿的失效形式潘存云教授研制潘存云教授研制齿面胶合齿面磨损措施：1.减小齿面粗糙度2.改善润滑条件，清洁环境磨粒磨损跑合磨损齿面点蚀§12-2　轮齿的失效形式及设计准则轮齿折断失效形式一、轮齿的失效形式3.提高齿面硬度潘存云教授研制从动齿主动齿从动齿主动齿从动齿主动齿从动齿主动齿潘存云教授研制齿

7、面胶合齿面磨损齿面点蚀§10-2　轮齿的失效形式及设计准则轮齿折断失效形式齿面塑性变形一、轮齿的失效形式潘存云教授研制表面凸出表面凹陷二、齿轮的设计准则▲保证足够的齿根弯曲疲劳强度，以免发生齿根折断▲保证足够的齿面接触疲劳强度，以免发生齿面点蚀由工程实践得知：▲闭式软齿面齿轮传动，以保证齿面接触疲劳强度为主▲对高速重载齿轮传动，除以上两设计准则外，还应按齿面抗胶合能力的准则进行设计▲闭式硬齿面或开式齿轮传动，以保证齿根弯曲疲劳　强度为主一、对齿轮材料性能的要求齿轮的齿