齿轮结构设计和校核

.直齿锥齿轮传动以大端参数为基准值。 强度计算以齿宽中点的当量齿轮为计算依据。 轴交角=90正齿轮传动的齿数比u、锥距r (图中正齿轮传动的几何参数)、分度圆直径d1、d2、平均分度圆直径dm1、dm2、当量齿轮的分度圆直径dv1、dv2的关系分别如下若设R=b/R，则称为锥齿轮传动齿宽系数，通常设为R=0.25-0.35，最通常的值设为R=1/3。 所以呢根据右图，当量圆直齿圆筒齿轮得分度圆半径rv与平均圆直径dm的关系式直齿锥齿轮传动的几何参数 当前，若用mm表示当量圆齿圆筒齿轮的模块、即锥齿轮的平均圆上的齿轮齿轮的模块(简称为平均模块)，则当量齿数zv为齿当量的齿数应大于或等于正齿圆柱齿轮的切根齿数，以防止锥齿轮断根。 另外，容易从式(d )得到平均模块数mm与大端模块数m关系的原因在于一、直齿圆锥齿轮背锥及齿当量齿数为了便于设计和加工，球面曲线必须用平面曲线近似。 如下图所示。OAB是分度圆锥，以齿轮齿的球面上的齿顶高度和齿根高度，设想通过点a的直线AO1AO、以圆锥齿轮的轴线和与点O1相交的点OO1为轴线、以O1A为母线的圆锥O1AB，称为正齿圆锥齿轮的背锥。 由图可知，a、b附近的背锥面与球面非常接近。 因此，能够将正齿圆锥齿轮的大端球面上的齿形近似替换为背锥上的齿形。 实现了平面近似球面。将后锥展开成扇形齿轮，其参数等于圆锥齿轮大端的参数，齿数为圆锥齿轮的实际齿数。 补充扇形齿轮后，齿数会增加到。 这个补充的正齿圆柱齿轮称为当量齿轮，齿数称为当量齿数。 其中相当于齿数的用途：1 .用仿形法加工直齿圆锥齿轮时，选择立铣刀的编号。2 .计算圆锥齿轮齿根弯曲疲劳强度时调查齿形系数。标准直齿圆锥齿轮不发生根切的最小齿数与当量齿轮不发生根切的最小齿数之间的关系：二、直齿圆锥齿轮几何尺寸标准直齿圆锥齿轮机构几何尺寸计算公式名字代号计算公式小齿轮大齿轮分度圆锥角牙齿高度牙根高分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径锥形距离齿顶角(收缩头间隙传动)齿根角分度圆齿厚缝隙齿数当量顶锥角夹紧齿轮等顶间隙传动根锥角齿轮当量半径当量齿轮齿顶圆半径当量齿轮齿顶压力角重叠度齿宽三、直齿圆锥齿轮传动的受力分析与强度计算1 .受力分析在齿宽中点线的法向平面上，法向力分解为三个分力：圆周力、径向力和推力。(1)力的大小(2)力的方向圆周力：与主动轮上的转向相反，与从动轮上的转向相同径向力：指各自的中心推力：从各轮的小端向大端。(3)力的对应关系2 .计算载荷式中：用表格查看1.三、齿面接触疲劳强度条件齿面接触疲劳强度用齿宽中点的当量圆圆柱齿轮计算。 由于正齿圆锥齿轮的制造精度一般较低，因此可以通过忽略重叠度的影响，取有效齿宽，将当量齿轮的相关参数代入正齿圆柱齿轮的强度计算公式中来得到正齿圆锥齿轮(MPa )代入上式，计算了正齿锥齿轮的接触强度验证表达式：(MPa )公式： (mm )式中：与直齿圆柱齿轮相同。四、齿轮齿弯曲疲劳强度条件与接触疲劳强度的计算同样，忽略重叠度系数，用齿宽中点的当量正齿圆柱齿轮进行计算，代入当量齿轮的参数后，如下所示(MPa )将、等代入上式，可得到锥齿轮的齿根弯曲疲劳强度条件验证表达式：(