《机械设计基础》课程PPT教学课件（讲稿）第十一章 齿轮传动

第十一章齿轮传动 基本要求:了解齿轮传动的失效形式及设讣准 则:了解齿轮材料和热处理:掌握 齿轮传动的受力分析、强度计算 了解齿轮传动的精度等级、齿轮的 结构、齿轮传动的润涓和效率。 重点:直齿圆柱齿轮的强度计算

基本要求：了解齿轮传动的失效形式及设计准 则；了解齿轮材料和热处理；掌握 齿轮传动的受力分析、强度计算； 了解齿轮传动的精度等级、齿轮的 结构、齿轮传动的润滑和效率。 重 点： 直齿圆柱齿轮的强度计算。 第十一章 齿轮传动

§11-1齿轮的失效形式 过载折断 l、轮齿折断 莺折断 2、齿面点蚀开式传动重m 3、齿面胶合 磨粒磨损 4、齿面磨损 跑合磨损 5、齿面塑性变形

   开式传动 闭式传动 齿轮传动 §11-1 齿轮的失效形式    疲劳折断 过载折断 1、轮齿折断    跑合磨损 磨粒磨损 4、齿面磨损 2、齿面点蚀 3、齿面胶合 5、齿面塑性变形

开式传动:轮齿折断、齿面磨损、齿面塑性变形。 闭式传动:轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合」 齿面磨损、齿面塑性变形

齿面磨损、齿面塑性变形。 闭式传动：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、 开式传动：轮齿折断、齿面磨损、齿面塑性变形

§11-2齿轮材料以及热处理 寸齿轮材料的要求 1、齿面应具有一定的强度和硬度。 在交变载荷和冲击载荷下有足够的弯曲强度 3、易加工、热处理变形小,但加工热处理后能达到所 盘要的精度和表面粗糙度, 二、常用材料 铸钢 l、钢 锻钢 2、铸铁 3、非金属材料:尼龙、聚甲醛等

2、铸铁 §11-2 齿轮材料以及热处理 一、对齿轮材料的要求 1、齿面应具有一定的强度和硬度。 2、在交变载荷和冲击载荷下有足够的弯曲强度。 3、易加工、热处理变形小，但加工热处理后能达到所 需要的精度和表面粗糙度。 二、常用材料    锻钢 铸钢 1、钢 3、非金属材料：尼龙、聚甲醛等

三、齿轮热处理 l、表面淬火 2、滲璇淬火}硬齿面(HB>350) 3、渗氮 4、调质 软齿面(HB≤350) 5、正火

1、表面淬火 2、渗碳淬火 4、调质 5、正火 3、渗氮 三、齿轮热处理软齿面（HB  350）    硬齿面（HB  350）     

§11-3齿轮传动精度 齿轮的误差 l、齿形误差 2、齿距误差 3、齿向误差 二、误差对齿轮传动的影响 1、传动的准确性 2、传动的平移性 3、載荷分布的均訇性 JB179-85规定12个精度等级常用6~9级14种齿厚偏差

一、齿轮的误差 、齿向误差 、齿距误差 、齿形误差 3 2 1 1、传动的准确性 2、传动的平移性 3、载荷分布的均匀性 §11-3 齿轮传动精度 二、误差对齿轮传动的影响 JB179-85 规定12个精度等级,常用6~9级;14种齿厚偏差

§11-4直齿圆柱齿轮传动的作用力 及计算载荷 轮齿上的作用力 2T 圆周力F N 径向力F=F1gaN F 面法向力F N cos ac T=100 270 rad/ 609.55 TI 7=9.55×106 c1(主动)

§11-4 直齿圆柱齿轮传动的作用力 及计算载荷 一、轮齿上的作用力N d T Ft 1 2 1 圆周力 = 径向力Fr = Ft tg N N F F t n cos 面法向力 = 1 6 1 10  P T = rad s n n / 60 9.55 2 1 1 1 = =   N mm n P T =   1 6 1 9.55 10

二、计算载荷 计算敢荷=KFn 式中:K为载荷系数 b) 图11

计算载荷=KFn 二、计算载荷 式中：K为载荷系数

§11-5直齿圆柱齿轮的齿面接触强度 计算 2(从动) 11 十 F pp nb 1 E Er (主动 O

§11-5 直齿圆柱齿轮的齿面接触强度 计算 2 2 2 1 2 1 1 2 1 1 1 1 E E b Fn H       - - +  = 

P2=N2C SInal 2(从动) P=NC sInal d,±d, 2 i=2→d2=id1 2a i±1 1i±12(±1)2 主动 i d, sina ia sina

 sin 2 1 1 1 d = N C =  sin 2 2 2 2 d = N C = ( ) 2 1 2 1 a = d  d 2 1 1 2 d id d d i =  = 1 2 1   = i a d ( )     sin 1 sin 1 1 1 2 2 1 2 1 i i i d i   =   =