齿轮传动(机制).ppt

齿轮传动
齿轮传动是机械传动中最主要的一种传动方式,
是一种传动比准确的啮合传动, 传递功率、速度范
围很宽,所以应用范围很广。
本章介绍基于承载能力计算的齿轮设计方法。
设计的基本内容就是如何确定齿轮的基本参数和
主要几何尺寸。
齿轮传动
第一节概述
第二节齿轮传动的失效形式及设计准则
第三节齿轮的材料及其选择原则
第四节齿轮传动的计算载荷
第五节标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算
第六节齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择
第七节标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
第八节标准锥齿轮传动的强度计算
第十一节齿轮传动的润滑
第十节齿轮的结构设计
齿轮传动设计中的基本问题
齿轮传动类型
第一节概述
齿轮传动设计中的基本问题

齿轮传动的类型很多,用途各异,但是从传递运
动和动力的要求出发,各种齿轮传动都必须解决两个
基本问题:
⑴传动平稳
保证瞬时传动比恒定,以尽可能减小齿轮啮合中的冲击、振动和噪声。
⑵足够的承载能力
在尺寸和质量较小的前提下,保证正常使用所需的强度、耐磨性等方面的要求。
闭式齿轮传动
按工作条件分
开式齿轮传动
齿轮传动
软齿面(硬度≤350HBS )齿轮传动
按齿面硬度分
硬齿面(硬度>350HBS )齿轮传动
齿轮传动类型
轮齿折断
齿轮传动的失效形式:
第二节齿轮传动的失效形式和设计准则
齿面塑性变形
齿面磨损
齿面胶合
齿面疲劳点蚀
轮齿折断
轮齿折断一般发生在
齿根部分,因为轮齿受力
时齿根弯曲应力最大,而
且有应力集中。
轮齿因短时意外的严重过载而引起的突然折断,称为过载折断。
在载荷的多次重复作用下,弯曲应力超过弯曲疲劳极限时,齿根部分将产生疲劳裂纹,裂纹的逐渐扩展,最终将引起轮齿折断,这种折断称为疲劳折断。
轮齿工作时,其工作表面上
任一点所产生的接触应力是
按脉动循环变化的。若齿面
接触应力超出材料的接触疲劳极限时,在载荷的多次重复作用下,齿面表层就会发生疲劳点蚀。疲劳点蚀首先出现在齿根表面靠近节线处。
齿面抗点蚀能力主要与齿面硬度有关,齿面硬度越高,抗点蚀能力越强。
2. 齿面点蚀
软齿面(HBS≤350)的闭式齿轮传动常因齿面点蚀而失效。
齿面胶合
在高速重载的齿轮传动中,常因啮合处的高压接触使温升过高,破坏了齿面的润滑油膜,造成润滑失效,致使两齿轮齿面金属直接接触,以致局部金属粘结在一起。随着传动过程的继续,较硬金属齿面将较软的金属表层沿滑动方向撕划出沟槽,这种现象称为齿面胶合。
对于低速重载传动,由于油膜不易形成,也可能发生胶合失效。