第6章 齒輪傳動(dòng)

1、1第六章第六章齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)精選例題與解析精選例題與解析例6161二級(jí)圓柱齒輪減速器，其中一級(jí)為直齒輪，另一級(jí)為斜齒輪。試問(wèn)斜齒輪傳動(dòng)應(yīng)置于高速級(jí)還是低速級(jí)？為什么？若為直齒錐齒輪和圓柱齒輪組成減速器，錐齒輪傳動(dòng)應(yīng)置于高速級(jí)還是低速級(jí)？為什么？答：答：在二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)中，斜齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)，直齒輪傳動(dòng)放在低速級(jí)。其原因有三點(diǎn)：1）斜齒輪傳動(dòng)工作平穩(wěn)，在與直齒輪精度等級(jí)相同時(shí)允許更高的圓周速度，更適于高速。2）將工作平穩(wěn)的傳動(dòng)放在高

2、速級(jí)，對(duì)下級(jí)的影響較小。如將工作不很平穩(wěn)的直齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)，則斜齒輪傳動(dòng)也不會(huì)平穩(wěn)。3）斜齒輪傳動(dòng)有軸向力，放在高速級(jí)軸向力較小，因?yàn)楦咚偌?jí)的轉(zhuǎn)矩較小。由錐齒輪和斜齒輪組成的二級(jí)減速器，一般應(yīng)將錐齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)。其原因是：低速級(jí)的轉(zhuǎn)矩較大，齒輪的尺寸和模數(shù)較大。當(dāng)錐齒輪的錐距R和模數(shù)m大時(shí)，加工困難，制造成本提高。例6262一對(duì)齒輪傳動(dòng)，若按無(wú)限壽命考慮，如何判斷其大小齒輪中哪個(gè)不易出現(xiàn)齒面點(diǎn)蝕？哪個(gè)不易發(fā)生齒根彎曲疲勞折斷？答

3、：答：一對(duì)齒輪的接觸應(yīng)力相等，哪個(gè)齒輪首先出現(xiàn)點(diǎn)蝕，取決于它們的許用接觸應(yīng)力，][H?其中較小者容易出現(xiàn)齒面點(diǎn)蝕。通常，小齒輪的硬度較大，極限應(yīng)力較大，按無(wú)限壽命設(shè)計(jì)，lim?小齒輪的許用接觸應(yīng)力1較大，不易出現(xiàn)齒面點(diǎn)蝕。][H?判斷哪個(gè)齒輪先發(fā)生齒根彎曲疲勞折斷，即比較兩輪的彎曲疲勞強(qiáng)度，要比較兩個(gè)齒輪的和，其比值較小者彎曲強(qiáng)度較高，不易發(fā)生輪齒疲勞折斷。111][FSaFaYY?222][FSaFaYY?例6565有一對(duì)漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直

4、齒圓柱齒輪z1、z2，和一對(duì)漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪、，直齒1z?2z?輪的齒數(shù)z1、z2、模數(shù)m、壓力角，分別與斜齒輪的齒數(shù)、、模數(shù)mn、壓力角對(duì)應(yīng)相等。?1z?2z?n?若其它條件都相同，試說(shuō)明斜齒輪比直齒輪抗疲勞點(diǎn)蝕能力強(qiáng)的理由。提示：提示：][≤)1(2=211HHEHubduKTZZZZ????答：答：根據(jù)所提示斜齒輪傳動(dòng)的接觸應(yīng)力計(jì)算公式分析如下：(1)直齒輪d1=mz1，斜齒輪=mz1cosβ，因＞d1。斜齒輪接觸應(yīng)力較小。

5、1d?1d?H?(2)斜齒輪比直齒輪多一個(gè)螺旋角系數(shù)，因＜1，接觸應(yīng)力較小。?Z?ZH?(3)斜齒輪傳動(dòng)的綜合曲率半徑較大，區(qū)域系數(shù)較小，接觸應(yīng)力較小。??HZ?H?(4)斜齒輪傳動(dòng)的重合度較大，重合度系數(shù)較小，接觸應(yīng)力較小。??Z?H?綜上，斜齒輪傳動(dòng)比直齒輪的接觸應(yīng)力小，接觸疲勞強(qiáng)度高，抗點(diǎn)蝕的能力強(qiáng)。3，β3=12.8386975.01602)7925(32)(cos433???????azzmn?mm923.76975.0253

6、cos3333?????zmdnN84.4467923.761084.171223333?????dTFtN23.10188386.12tan84.4467tan33??????taFFN86.16678386.12cos20tan84.4467costan333????????ntrFF例6868一對(duì)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)如圖所示，齒輪1主動(dòng)，n1=960rmin，轉(zhuǎn)向如圖，傳遞功率P=3kW，已知：m=4mm，z1=28，z2=48，b=

7、30mm，=0.3，，試求兩輪所受三個(gè)分力的大R???20?小并在圖中標(biāo)出方向。例68圖1例68圖2解：解：(1)兩輪所受分力的方向如例68圖2所示。(2)求各個(gè)分力的大?。篘m844.2996039550955011????nPTmm2.95)3.05.01(284)5.01(11????????Rmmzd?，=5833.0tan211??zz???2564.301?325130????N6272.9510844.29223111??

8、???mtdTFN1972564.30cos20tan627costan111?????????trFFN1152564.30sin20tan627sintan111?????????trFF例6969圖示圓錐—斜齒圓柱齒輪減速器。齒輪1主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖，錐齒輪的參數(shù)為：模數(shù)m=2.5mm，z1=23，z2=69，，齒寬系數(shù)=0.3；斜齒輪的參數(shù)為：模數(shù)??20?R?mn=3mm，z3=25，z4=99，。試：??20n?(1)標(biāo)出各軸的