《斜錐齒輪》PPT課件.ppt

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1、c1d1T1n nF 各 力 的 大 小 :各 力 的 方 向 :aF 方 向 用 “ 主 動(dòng) 輪 左 、 右手 定 則 ” 判 定 。ntF rF aF = tanFF ta a = tancosFF ntr 、 判 定 方 法 與 直 齒 輪相 同 。tF rF= dT2F 11t cos 11 zmd n= ntn FF acoscos= 對(duì) 主 動(dòng) 輪 ， 左 (右 )旋 用 左 (右 )手 ,四 指 指轉(zhuǎn) 向 ,拇 指 指 向 為 軸 向 力 的 方 向 。 1n1aF 1n 2n1rF 1tF2tF 2rF 2aF 2rF2aF 1rF1tF 1aF1n2n主 動(dòng) 輪 1n1aF

2、2tF 二 、 齒 面 接 觸 疲 勞 強(qiáng) 度 計(jì) 算= 1LFZ nEH 2 ZbL= bcos 1d 2dta b bntn FF acoscos= uu nnn 121 1111 = btbtn d a cos2 sincos 111 = 1t1n bta b tbtd aa = tancoscos21 uud tt b 121 1 = aa tancoscos = 1LFZ nEH 2 ZbL= bcosntn FF acoscos= uud tt b 121 1 = aa tancoscos uubdKTZZZ HEH 12 21 1 = tt bHZ aa = tancos cos

3、22 Z H斜 齒 輪 接 觸強(qiáng) 度 校 核 式 3 211 12 HHEd ZZZZuuKTd 將 齒 寬 代 入1db d=斜 齒 輪 接 觸 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) 式考 慮 接 觸 線 傾 斜 ， 引 入螺 旋 角 系 數(shù) cos=Z Y考 慮 接 觸 線 傾 斜 ， 引 入螺 旋 角 系 數(shù) 三 、 齒 根 彎 曲 疲 勞 強(qiáng) 度 計(jì) 算nm 斜 齒 輪 彎 曲 強(qiáng) 度 按法 面 齒 形 參 數(shù) （ 當(dāng)量 齒 輪 ） 進(jìn) 行 。 YYYmbdKT SaFanF 1 12= Y F 3 2112 FSaFadn YYz YYKTm 2cos cos 11 zmdb ndd =將 代 入 ， 得

4、 ： 有 關(guān) 強(qiáng) 度 的 說 明 和 參 數(shù) 的 選 擇 與 直 齒 輪 相 同 。;208 00 = 過 小 ， 過 大 ， 軸 向 力 =Ft tanb 大 。 aF YYYmbdKT SaFanF 1 12= Y F注 意 : 按 當(dāng) 量 齒 數(shù) 查 取 。 3cos/zz =vSaFa YY uubdKTZZZ HEH 12 21 1 = YYYmbdKT SaFaF 1 12= uubdKTZZZZ HEH 12 21 1 = 因 斜 齒 輪 的 小 ， 并 且 HZZ 1Z 1Y 斜 齒 輪 的 小 ， 并 且FaY YYSa 所 以 斜 齒 輪比 直 齒 輪 強(qiáng)度 。高 斜 齒

5、輪 與 直 齒 輪 強(qiáng) 度 比 較 YYYYmbdKT SaFanF 1 12= 例 ： 斜 齒 輪 受 力 分 析已 知 二 級(jí) 斜 齒 輪 傳 動(dòng) ， 1 輪 主 動(dòng) ， 轉(zhuǎn) 向 和 旋 向如 圖 ， 試 ： 1、 為 使 軸 軸 向 力 小 ， 合 理 確 定各 齒 輪 旋 向 ； 2、 畫 出 各 輪 齒 受 力 方 向 。 n n21 3 41aF 2tF2aF 2rF1rF 3tF 3aF 4rF4aF3rF1n 結(jié) 論 ： 軸上 兩 斜 齒 輪旋 向 相 同 時(shí) ， 軸 總 軸 向力 小 。1tF 4tF 6 6 直 齒 錐 齒 輪 傳 動(dòng) 的 強(qiáng) 度 計(jì) 算一 、 幾 何 尺

6、寸 計(jì) 算 直 齒 錐 齒 輪 以 大 端 模 數(shù) 為 標(biāo) 準(zhǔn)模 數(shù) ； 11 zmd mm = mmm11 mzd = 1md 強(qiáng) 度 計(jì) 算 按 齒 寬 中 點(diǎn) 處當(dāng) 量 齒 輪 進(jìn) 行 。模 數(shù) ： mm=(1-0.5R)m齒 數(shù) ： zv1=z1/cosd1 zv2=z2/cosd2齒 寬 系 數(shù) ： R=b/R =0.250.30 二 、 輪 齒 的 受 力 分 析 各 力 的 大 小 ： 2111 costan atr FFF = da 2111 sintan rta FFF = da 2111 2 tmt FdTF = Fa 的 方 向 由 小 端 指 向 大 端 。Ft 、 F

7、r方 向 的 與 圓 柱 齒 輪 相 同 2n 1n各 力 方 向 ： 和 方 向 的 判 定 與 圓 柱 齒 輪 相 同 ； 的 方 向 由 小 端 指 向 大 端 。tF rFaF 2rF 2aF2tF 1aF1rF 1tF 三 、 齒 面 接 觸 強(qiáng) 度 計(jì) 算 HRRHEH udKTZZZ = 3121 )5.01(85.0 4 3 2211 )()5.01(85.0 4 H HERR ZZZuKTd 四 、 齒 根 彎 曲 強(qiáng) 度 計(jì) 算 FRR SaFaF umzYYYKT = 232121 1)5.01(85.0 4 3 22121 1)5.01(85.0 4 FSaFaRR Y

8、YuzYKTm SaFaYY注 意 : 1、 按 當(dāng) 量 齒 數(shù) 查 取 。vz2、 有 關(guān) 強(qiáng) 度 的 說 明 與 直 齒 輪 相 同 。 1 23 44rF習(xí) 題 6 3 1aF 3tF 4aF 已 知 直 齒 錐 齒 輪 斜 齒 圓 柱 齒 輪 傳 動(dòng) ， 輸 出 軸 轉(zhuǎn) 向 如圖 ， 試 ： 1、 畫 出 各 齒 輪 受 力 方 向 ；2、 為 使 軸 軸 向 力 小 ， 合 理 確 定 齒 輪 3、 4 的 旋 向 。 n3n21n 1rF 2tF 2rF2aF 3aF3rF注 意 ： 當(dāng) n 反 向 時(shí) ， 軸 軸 向 力 大 。 4tF 1tF 例 ： 一 對(duì) 標(biāo) 準(zhǔn) 直 齒 圓

9、 柱 齒 輪 傳 動(dòng) ， 參 數(shù) 見 表 ， 試 分 析 哪 個(gè) 齒 輪 接 觸 強(qiáng) 度 高 ； 哪 個(gè) 齒 輪 彎 曲 強(qiáng) 度 高 。解 ： 因 為 相 嚙 合 齒 輪 接 觸 應(yīng) 力 相 等 ， 所 以 大 的 接 觸 強(qiáng) 度 高 ， 即 ： 齒 輪 1 接 觸 強(qiáng) 度 高 。 H 3904501.732.28604532 4205001.522.97175031 齒 數(shù) Z齒 寬 B模 數(shù) m齒 輪 FaY SaY F H 0111.0420 52.197.21 11 =FSaFa YY 因 為 相 嚙 合 齒 輪 值 不 相 等 ， 值 小的 彎 曲 強(qiáng) 度 高 ， 求 ： FSaFa

10、YY FSaFaYY 0101.0390 73.128.22 22 =FSaFa YY所 以 齒 輪 2 彎 曲 強(qiáng) 度 高 。 一 、 軸 齒 輪二 、 實(shí) 心 齒 輪 e 三 、 腹 板 式 齒 輪 四 、 鑄 造 齒 輪 作 業(yè) ： P161習(xí) 題 ： 6-17和 6-24 例 6-3 已 知 ： P=11kW， 3.81 = in 70r/min,411、 選 材 料 、 精 度 、 z1 、 z2 45鋼 ， 小 齒 輪 調(diào) 質(zhì) ； 大 齒 輪 正 火精 度 ： 8級(jí)2、 選 齒 數(shù) 和 螺 旋 角 bz1=27, z2=iz1=102.6, 取 z2=103 z1 2040b 8o

11、20o 取 b 15o3、 設(shè) 計(jì) 準(zhǔn) 則 ：按 接 觸 疲 勞 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) ,驗(yàn) 算 彎 曲 疲 勞 強(qiáng) 度 。 3 211 12 HHEd ZZZZuuKTd 初 選 Kt =1.5 NmmT 7146214701110559 61 = .選 齒 寬 系 數(shù) ， 表 6-6 P134 d=0.9MPa8189.= EZ ZH=2.42 圖 6 14a cos)(. 21 1123881 zz = 1.67 tan.sin 13180 zmb dn = 2.07 770.=Z圖 6 13 98015 .cos = Z MPa413MPa529222 111 = = NHHH NHHH Z

12、S ZS minlimminlim 3 21 980770422819883 18390 71462512 .td 413 =59.6 mm smnd t /.594100060 11 = v 551201 081 201 01 . ,. ,. ,. = aa KKKKKKKKK VAVA mm256051551659 3311 . = tt KKdd sm /.594=v圖 6 7 mmzdn 15211 .cos = m 取 mn 2.5mmzzma n 23168152 10327522 21 .cos )(.cos )( = 9672601682 10327522 21 .)(.)(c

13、os = = a zzmnb 14.7013o= 14 4204 mmzmd mmzmd nn 2152667856922 11 .cos .cos = = mmdd 8621 .=b mmmm 6864 12 = BB , 4、 校 核 齒 根 彎 曲 強(qiáng) 度 YYYYmbdKT SaFanF 1 12= ,. nY a 750250 = bn aa cos= 771671 .cos. = b670.= Y 870.=Y 圖 6 28 MPaYYYYmbdKT SaFanF 472 111 11 = MPaYYYYmbdKT SaFanF 452 221 12 = F1=236 F2=223

14、 5、 齒 輪 精 度 設(shè) 計(jì) （ 大 齒 輪 ）Fp=0.070 mm， fpt= 0.018 mmFa=0.025 mm， Fb=0.029 mm按 8級(jí) 精 度 設(shè) 計(jì) 大 齒 輪中 心 距 極 限 偏 差 ： fa= 0.0315 mm 168 0.0315 mm mm51521039012 5210352 9012 0 .)/cos(. )/cos( = = zzmmh onn 公 稱 弦 齒 厚 ： 公 式 S= mnz sin(90o/z)=3.927 mmj bnmin=2/3(0.06+0.0005 168 + 0.03 2.5) =0.146mmEsns= j bnmin

15、/(2cos20o) = 0.146/ (2cos20o) = 0.077mm下 偏 差 ： Esni= Esns Tsn齒 厚 公 差 ： Tsn =2tanan 22 rr bF 齒 厚 公 差 ： Tsn =2tanan 22 rr bF Fr=0.056mmbr=1.26 IT9=0.1638mm齒 厚 公 差 ： Tsn =0.126mm下 偏 差 ： Esni= 0.077 0.126= 0.203mm3.9272.515 模 數(shù) mn齒 數(shù) z2壓 力 角 an螺 旋 角 b精 度 等 級(jí)齒 距 累 積 總 公 差 Fp單 個(gè) 齒 距 極 限 偏 差 fpt齒 廓 總 公 差 F

16、a螺 旋 線 總 公 差 F b側(cè) 隙 h配 偶 齒 輪 齒 數(shù) z1中 心 距 及 極 限 偏 差 a fa 2.510320o14 42048 GB/T10095.1-20010.070 0.0180.0250.029 EsnsEsnis 0770 20309273 . 27 03150168 .2.515 return return return 表 66齒 寬 系 數(shù) d齒 輪 相 對(duì) 軸 承 的 位 置 齒 面 硬 度硬 齒 面 軟 齒 面對(duì) 稱 布 置 0.4 0.9 0.8 1.4非 對(duì) 稱 布 置 0.3 0.6 0.6 1.2懸 臂 布 置 0.2 0.5 0.3 0.6re

17、turn 6 - 7 return 精 度 等 級(jí) 4級(jí) 5級(jí) 6級(jí) 7級(jí) 8級(jí) 9級(jí)應(yīng) 用 范 圍 極 精 密 分度 機(jī) 構(gòu) 的齒 輪 ， 高速 并 要 求平 穩(wěn) 無 噪聲 的 齒 輪 ，高 速 渦 輪機(jī) 齒 輪 ，檢 查 7級(jí)齒 輪 的 理想 精 確 齒輪 。 精 密 分 度機(jī) 構(gòu) 的 齒輪 ， 高 速并 要 求 平穩(wěn) 無 噪 聲的 齒 輪 ，高 速 渦 輪機(jī) 齒 輪 ，檢 查 8級(jí) 、9級(jí) 齒 輪 的理 想 測(cè) 量齒 輪 。 高 速 、 平穩(wěn) 、 無 噪聲 高 效 率齒 輪 ， 航空 、 機(jī) 床 、汽 車 中 的重 要 齒 輪 ，分 度 機(jī) 構(gòu)的 齒 輪 ，讀 數(shù) 機(jī) 構(gòu)齒 輪 ， 高 速 動(dòng) 力小 而 需 逆轉(zhuǎn) 的 齒 輪 ，機(jī) 床 中 的進(jìn) 給 齒 輪 ，航 空 齒 輪 ，讀 數(shù) 機(jī) 構(gòu)齒 輪 ， 具有 一 定 速度 的 減 速器 齒 輪 一 般 機(jī) 器中 的 普 通齒 輪 ， 汽車 、 拖 拉機(jī) 、 減 速器 中 的 一般 齒 輪 ，航 空 器 中的 不 重 要齒 輪 ， 農(nóng)機(jī) 中 的 重要 齒 輪 精 度 要求 低 的齒 輪 齒 輪 圓 周速 度（ m/s） 直齒 35 20 15 10 6 2斜齒 70 40 30 15 10 4 表 齒 輪 某 些 精 度 等 級(jí) 的 應(yīng) 用 范 圍 return