资源简介

(共17张PPT)
第5章 齿轮传动
齿轮传动的特点和分类
5.1
渐开线齿廓的形成及性质
5.2
直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸
5.3
渐开线齿轮的啮合传动特性
5.4
齿轮的加工原理
5.5
变位齿轮传动
5.6
齿轮的失效形式与设计准则
5.7
齿轮常用材料及热处理
5.8
齿轮许用应力的确定
5.9
标准直齿圆柱齿轮传动的承载能力计算
5.10
斜齿圆柱齿轮传动
5.11
直齿锥齿轮传动
5.12
蜗杆传动
5.13
齿轮传动的润滑与维护
5.14
轮系
5.15
【学习目标】
理解圆柱齿轮传动的类型、啮合特性及齿轮的加工方法和变位
理解并掌握渐开线圆柱齿轮的主要参数、几何尺寸计算、参数选择以及齿轮传动承载能力的一般分析计算方法
理解斜齿圆柱齿轮传动、直齿锥齿轮传动和蜗杆传动的应用特点及正确啮合条件
掌握定轴轮系、周转轮系和简单复合轮系传动比的计算方法
1.变位齿轮的形成
5.6 变位齿轮传动
2.变位齿轮的传动类型
（1）零传动（xΣ= 0）
① 标准齿轮传动
② 高变位齿轮传动
（2）正传动（xΣ=0）
（3）负传动（xΣ＜0）
3.变位齿轮的优点
（1）可以制出齿数小于zmin而无根切的小齿轮
（2）合理选择两轮的变位系数，使大小齿轮的强度接近并降低两轮齿根部位的磨损，从而提高了传动的承载能力和耐磨性能
（3）负等移距变位齿轮传动能保持标准中心距，故可取代标准齿轮传动并改善传动质量。
5.7 齿轮的失效形式与设计准则
1．齿轮的常见失效形式
下图所示为齿轮常见的失效形式。
（1）齿面点蚀
（2）轮齿折断
齿轮的失效形式
（3）齿面磨损
（4）齿面胶合
（5）齿面塑性变形
2．齿轮传动的设计准则
(1)闭式软齿面（硬度≤350HBW）:先按齿面接触疲劳强度设计，然后再做齿根弯曲疲劳强度校核。
(2)闭式硬齿面（硬度＞350HBW） :先按齿根弯曲疲劳强度设计，再做齿面接触疲劳强度校核。
(3)开式齿轮传动 :按齿根弯曲疲劳强度设计，再考虑磨损因素将齿轮模数m增大10%～20%，无需校核。
5.8 齿轮常用材料及热处理
1. 齿轮常用材料
制造齿轮的材料主要是各种钢材，其次是铸铁，还有其他非金属材料。钢常用45、40Cr等 ，铸铁常用材料有HT250、HT300等 ，非金属材料有加夹布胶木、尼龙等。
2．齿轮常用的热处理方法
（1）表面淬火：齿面硬度可达HRC52～56
（2）渗碳淬火：齿面硬度可达HRC56～62
（3）调质：一般用于处理中碳钢和中碳合金钢。调质处理后齿面硬度可达HBW220～260。
（4）正火 ：能消除内应力、细化晶粒，改善力学性能和切削性能。
5.9 许用应力的确定
一般的齿轮传动，其接触疲劳许用应力、弯曲疲劳许用应力分别为：
试验齿轮接触疲劳极限σH lim
试验齿轮弯曲疲劳极限σFlim
接触疲劳寿命系数ZN
弯曲疲劳寿命系数YN

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