§101概述 齿轮传动的特点 工作可靠,传动比稳定,结构紧凑, 效率高,寿命长。 二齿轮传动的分类:(按工作条件分类) r闭式传动r齿面HBS350 硬齿面HBS>350 L开式传动 (半开式传动)
§10—1 概 述 1 齿轮传动的特点 工作可靠,传动比稳定,结构紧凑, 效率高,寿命长。 二 齿轮传动的分类: (按工作条件分类) ┌ 闭式传动 ┌软齿面 HBS≤350 └硬齿面 HBS>350 └ 开式传动 (半开式传动)
§102轮齿的失效形式及计算准则 ()轮齿的失效形式 1轮齿折断(开式或硬齿) 疲劳折断全齿折断(直齿齿根裂纹扩展所至 缺角(斜齿接触线为斜线) 过载折断←(脆性(铸铁或硬齿)加冲击)" 2.齿面点蚀(闭式软齿面) 靠近节线的齿根表面有点状脱落 出现凹坑—点蚀 原因:(1)交变的G反复作用→裂纹扩展 (2)摩擦力的作用→带动表面材料 (3)油压的作用→促使裂纹扩展
§10—2 轮齿的失效形式及计算准则 (一)轮齿的失效形式 1.轮齿折断(开式或硬齿) 疲劳折断→ 2. 齿面点蚀(闭式软齿面) 过载折断←(脆性(铸铁或硬齿)加冲击) ┌全齿折断 (直齿齿根裂纹扩展所至) └缺角 (斜齿接触线为斜线) 靠近节线的齿根表面有点状脱落, 出现凹坑——点蚀 原因:⑴ 交变的σH反复作用→裂纹扩展 ⑵ 摩擦力的作用→带动表面材料 ⑶ 油压的作用→促使裂纹扩展
3齿面胶合(高速、重载) 压力大、温度高→润滑失效→表面粘连→沿运动方 向撕裂 4.齿面磨损(开式) 油不净→磨料磨损→齿形破坏 →齿根减薄(根部严重)→断齿 5.塑性变形 应力过大→材料屈服→塑性流动→齿面变形
5. 塑性变形 应力过大→材料屈服→塑性流动 →齿面变形 4. 齿面磨损 (开式) 油不净→磨料磨损→齿形破坏 →齿根减薄(根部严重)→断齿 3.齿面胶合 (高速、重载) 压力大、温度高→润滑失效→表面粘连→沿运动方 向撕裂
(二)设计准则 防齿面点蚀→齿面接触疲劳强度计算→求尺寸d或a 限制接触应力 防轮齿折断→齿根弯曲疲劳强度计算→求模数m 限制弯曲应力 闭式软齿面—以保证接触疲劳强度为主 闭式硬齿面—以保证弯曲疲劳强度为主 开式传动—以保证弯曲疲劳强度为准则 心
(二) 设计准则 防齿面点蚀→ 防轮齿折断→ 齿面接触疲劳强度计算→求尺寸d 或a 限制接触应力 齿根弯曲疲劳强度计算→求模数m 限制弯曲应力 闭式软齿面——以保证接触疲劳强度为主 闭式硬齿面 ——以保证弯曲疲劳强度为主 开式传动——以保证弯曲疲劳强度为准则
§103齿轮的材料及其选择原则 (一)对齿轮材料的基本要求 1.齿面要硬,齿芯要韧 2.易于加工及热处理 3.软齿面齿轮齿面配对硬度差为30~50HBS (二).常用的齿轮材料 1钢含碳量为0.1%~0.6%→常用 →性能最好(可通过热处理提高机械性能) ①1)锻钢—钢材经锻造,性能提高→最常用 45、35SiMn、42SiMn、40Cr、35CrM0 (2)铸钢—齿轮较大(d≥400~600时采用 ZG310-570、ZG340-640成本高
§10—3 齿轮的材料及其选择原则 1.齿面要硬, 齿芯要韧 2.易于加工及热处理 3.软齿面齿轮齿面配对硬度差为30~50HBS (一). 对齿轮材料的基本要求 (二). 常用的齿轮材料 1.钢——含碳量为0.1%~0.6%→常用 →性能最好(可通过热处理提高机械性能) ⑴ 锻钢——钢材经锻造, 性能提高→最常用 45、35SiMn、42SiMn、40Cr、35CrMo (2)铸钢——齿轮较大(d≥400~600)时采用 ZG310-570、ZG340-640 成本高