齿轮传动机构简介

1、一、齿轮传动的失效形式齿轮传动是靠齿与齿的啮合进行工作的，轮齿是齿轮直接参与工作的部分，所以齿轮的失效主要发生在轮齿上。主要的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合以及塑性变形等。 1、轮齿折断 2、齿面疲劳点蚀 3、齿面磨损 4、齿面胶合 5、齿面塑性变形二、设计准则按传动工作条件分：闭式齿轮传动开式齿轮传动按齿面硬度分：软齿面（硬度350HBS）硬齿面（硬度350HBS）对闭式齿轮传动：软齿面时，主要的失效形式为齿面点蚀，通常按齿面接触疲劳强度设计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。第二节 齿轮常用材料及热处理 一、常用的齿轮材料 材 料牌号热处理方法硬 度应用举例齿 芯 HBS齿面HR

2、C优质碳素钢35正火150180低速轻载的齿轮或中速中载的大齿轮451692175018022045调质21725540Cr241286452172554050合 金 钢40Cr241286485520Cr渗碳淬火5662高速中载、承受冲击载荷的齿轮。如汽车、拖拉机中的重要齿轮ZG55179207齿轮材料的选择原则：钢制软齿面齿轮要求小齿轮硬度大于大齿轮30-50HBS原因：1）小齿轮齿根强度较弱 2）小齿轮的应力循环次数较多 第四节 标准直圆柱齿轮传动的强度计算 一、轮齿的受力分析 图6-6所示为齿轮啮合传动时主动齿轮的受力情况，不考虑摩擦力时，轮齿所受总作用力Fn将沿着啮合线方向，Fn称为

3、法向力。Fn在分度圆上可分解为切于分度圆的切向力Ft和沿半径方向并指向轮心的径向力Fr 。 根据作用力与反作用力原理，Ft1=-Ft2，Ft1是主动轮上的工作阻力，故其方向与主动轮的转向相反，Ft2是从动轮上的驱动力，其方向与从动轮的转向相同。径向力Fr指向各自的轮心 nncKFF原动机工作机的载荷特性均匀、轻微冲击中等冲击大冲击电动机多缸内燃机单缸内燃机11.21.21.61.61.81.21.61.61.81.82.01.61.81.92.12.22.4三、根弯曲疲劳强度计算 齿根处的弯曲强度最弱。计算时设全部载荷由一对齿承担，且载荷作用于齿顶，将轮齿看作悬臂梁，其危险截面可用30o切线法

4、确定，即作与轮齿对称中心线成30o夹角并与齿根过渡曲线相切的两条直线，连接两切点的截面即为齿根的危险截面。接触疲劳强度的校核公式 HtHEHuubdKFZZZ1132112HEHdZZZuuKd接触疲劳强度的设计公式 四、齿面接触疲劳强度计算 五、设计参数的选择及许用应力第五节 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 一、轮齿的受力分析圆周力Ft主反从同 径向力Fr指向各自的轮心 轴向力Fa主动轮的左右手螺旋定则 根据主动轮轮齿的齿向（左旋或右旋）伸左手或右手，四指沿着主动轮的转向握住轴线，大拇指所指即为主动轮所受的Fa1的方向，Fa2与Fa1方向相反。 力的大小 ：12dTFttgFFtatgFFt

5、rcos圆周力轴向力 径向力 208 三、齿根弯曲疲劳强度 二、齿面接触疲劳强度计算 F121cos6 . 1zbmKTnFSYF= nm32121cos6 . 1FdFSzYKT ubduKTZZZHE211) 1(2ubduKT211) 1(650HH = d1 3121650uuKTdH 一、轮齿的受力分析 力的方向： Ft主反从同 Fr指向各自的轴线 Fa指向大端 力的大小： 211/2tmtFdTF21arFF21raFF第六节 标准圆锥齿轮传动的强度计算 二、齿面接触疲劳强度计算 按平均当量齿轮来计算 udKTZZRRHEH3121)5 . 01 (7 . 4H d1 32215 . 017 . 4HHERRZZuKT三、齿根弯曲疲劳强度计算 按齿宽中点背锥展开的当量直齿圆柱齿轮进行弯曲强度计算 FSRRFYumzKT15 . 017 . 4232121F32212115 . 017 . 4FSFRRYuzKT m 第七节 齿轮的结构设计 1、齿轮轴和盘式齿轮 e2mt（2m，da160mm 二、腹板式和轮辐式齿轮 轮辐式齿轮 400mmda1000mm 三、组合式的齿轮结构 轮毂与齿圈采用不同材料 第八节 齿轮传动的润滑 一、润滑方式 1、V12m/s喷油润滑 齿轮啮合传动时，相啮合的齿面间既有相对滑动，又承受较高的压力，会产生