斜齿圆柱齿轮传动二.ppt

8-9斜齿圆柱齿轮机构,一、斜齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点1、斜齿轮螺旋渐开面的形成,直齿齿面的形成,斜齿齿面的形成,渐开线斜齿轮齿廓形成：发生面绕基圆柱作纯滚动时，发生面上一条与齿轮轴线成交角的直线KK所展成的渐开面。,2、渐开线斜齿轮啮合特点,齿面接触线是一条与轴线成角的直线。,啮合过程：由从动轮前端的齿顶开始，接触线由短变长，再由长变短，从后端面齿根某点脱离啮合。两齿轮是逐渐进入啮合、又逐渐退出啮合。,能完成定传动比传动。,二、斜齿轮的基本参数及几何尺寸计算,1、斜齿轮的基本参数基本参数分为端面参数和法向参数，分别用脚标t和n来表示。端面参数用来进行尺寸计算，而法向参数是斜齿轮的标准参数。,(1)螺旋角：分度圆柱上的螺旋线的切线与齿轮轴线的夹角。用来表示轮齿的倾斜程度。,l为螺旋线的导程,(2)模数,(3)压力角,(4)齿顶高系数和顶隙系数,2、几何尺寸计算用端面参数仿照直齿轮的尺寸计算方法计算，然后转化成法向参数表示。例如：斜齿轮的分度圆直径：传动的标准中心距：,齿轮螺旋方向的判断,右手法则手心对着自己，四个手指与齿轮轴线方向一致，若齿向与右手大拇指指向一致，则该齿轮为右旋齿轮，反之为左旋齿轮。,例题,有一标准斜齿圆柱齿轮m=5mm,Z=16，=300。=200，求该齿轮的其他参数。,三、一对斜齿轮的正确啮合条件,1、两轮的法面模数及法面压力角应分别相等,2、两轮的螺旋角应该大小相等，外啮合时，方向相反，内啮合方向相同。,齿轮轮齿的失效形式,齿轮最重要的部分为轮齿。它的失效形式主要有四种：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、和齿面胶合。,1轮齿折断,轮齿折断一般发生在齿根部分。若轮齿单侧工作时，根部弯曲应力一侧为拉伸，另一侧为压缩，轮齿脱离啮合后，弯曲应力为零。因此，在载荷的多次重复作用下，弯曲应力超过弯曲持久极限时，齿根部分将产生疲劳裂纹。裂纹的逐渐扩展，最终将引起断齿，这种折断称为疲劳折断。轮齿因短时过载或冲击过载而引起的突然折断，称为过载折断。用淬火钢或铸铁等脆性材料制成的齿轮，容易发生这种断齿。,2齿面磨损,齿面磨损主要是由于灰砂、硬屑粒等进入齿面间而引起的磨粒性磨损；其次是因齿面互相摩擦而产生的跑合性磨损。磨损后齿廓失去正确形状（图342），使运转中产生冲击和噪声。磨粒性磨损在开式传动中是难以避免的。采用闭式传动，提高齿面光洁度和保持良好的润滑可以防止或减轻这种磨损。,3齿面点蚀,轮齿工作时，其工作表面产生的接触压应力由零增加到一最大值，即齿面接触应力是按脉动循环变化的。在过高的接触应力的多次重复作用下，齿面表层就会产生细微的疲劳裂纹，裂纹的蔓延扩展使齿面的金属微粒剥落下来而形成凹坑，即疲劳点蚀，继续发展以致轮齿啮合情况恶化而报废。实践表明，疲劳点蚀首先出现在齿根表面靠近节线处（图343）。齿面抗点蚀能力主要与齿面硬度有关，齿面硬度越高，抗点蚀能力也越强。,可以通过对齿面接触疲劳强度的计算，以便采取措施以避免齿面的点蚀；也可以通过提高齿面硬度和光洁度，提高润滑油粘度并加入添加剂、减小动载荷等措施提高齿面接触强度。,4齿面胶合,在高速重载传动中，常因啮合温度升高而引起润滑失效，致使两齿面金属直接接触并相互粘联。当两齿面相对运动时，较软的齿面沿滑动方向被撕裂出现沟纹（图344），这种现象称为胶合。在低速重载传动中，由于齿面间不易形成润滑油膜也可能产生胶合破坏。提高齿面硬度和光洁度能增强抗胶合能力。低速传动采用粘度较大的润滑油；高速传动采用含抗胶