机械基础06其他齿轮传动
机械设计基础6 齿轮传动习题作业与答案

项目二减速传动装置传动方案及传动系统的分析与设计任务二齿轮传动设计习题6.1.填空题1.渐开线形状决定____的大小。
(1) 展角(2) 压力角(3) 基圆2.斜齿轮的标准模数和压力角在____上。
(1) 端面(2) 法面(3) 轴面3.渐开线齿轮传动的啮合角等于____圆上的压力角。
(1) 分度圆(2) 节圆(3) 基圆4. 要实现两相交轴之间的传动,可采用。
(1) 圆柱直齿轮传动(2) 圆柱斜齿轮传动(3) 直齿锥齿轮传动5.圆锥齿轮的标准参数在____面上。
(1) 法(2) 小端(3) 大端6.一标准直齿圆柱齿轮的周节Pt=15.7mm,齿顶圆直径D0=400mm,则该齿轮的齿数为____。
(1) 82(2) 80 (3) 78 (4)767. 一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是。
(1) 齿面胶合(2) 齿面磨粒磨损(3) 轮齿折断(4) 齿面点蚀8. 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是。
(1) 齿面塑性变形(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4) 轮齿折断9. 一般参数的开式齿轮传动的主要失效形式是。
(1) 齿面塑性变形(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4)齿面磨粒磨损10. 发生全齿折断而失效的齿轮,一般是。
(1) 斜齿圆柱齿轮(2) 齿宽较大、齿向受载不均的直齿圆柱齿轮(3) 人字齿轮(4) 齿宽较小的直齿圆柱齿轮11. 设计一般闭式齿轮传动时,计算接触疲劳强度是为了避免失效。
(1) 轮齿折断(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4) 磨粒磨损12.目前设计开式齿轮传动时,一般按弯曲疲劳强度设计计算,用适当增大模数的办法以考虑的影响。
(1) 齿面塑性变形(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4)磨粒磨损13. 对齿轮轮齿材料性能的基本要求是。
(1) 齿面要硬,齿心要脆(2) 齿面要软,齿心要韧(3) 齿面要硬,齿心要韧(4) 齿面要软,齿心要韧14. 材料为20Cr 的齿轮要达到硬齿面,常用的热处理方法是。
机械基础之齿轮传动的特点、应用与分类

6.分度圆:齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称 为分度圆,其直径用d表示。 7.齿距:两个相邻而同侧的端面齿廓之间的弧长称为 齿距,用p表示。即 p=s+e 8.齿高:齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高, 用h表示。 9.齿顶高:齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶 高,用ha表示。 10.齿根高:齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根 高,用hf表示。 11.齿宽:沿齿轮轴线方向量得的齿轮宽度,用b表示。
2)渐开线上任意一点K的法线,NK必切于基圆 ,即过渐开线上任意一点K的法线与过K点的基圆切 线重合,并且也与发生线重合。
3)渐开线上各点的曲率半径不相等。 K点离基圆越远,其曲率半径越大,渐开线越平 直。反之,曲率半径越小,渐开线越弯曲。
Vk
k
发生线
K
Fn rk
NB rb k k
KA0
O
基圆
BOK= k
与其他传动相比齿轮传动有如下特点: ①瞬时传动比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠; ②适用范围广;可实现平行轴、相交轴、交错轴之间的 传动;传递的功率和速度范围较大;
③结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比; ④传动效率高、使用寿命长; ⑤齿轮的制造、安装要求较高; ⑥不适宜远距离两轴之间的传动。
1、渐开线的形成 当一条动直线(发生线 ),沿着一个固定的圆 (基圆)作纯滚动时, 动直线上任意一点K的 轨迹称为该圆的渐开线 。
发生线
K
B
rb
基圆
A O
渐开线齿轮的轮齿由两条对称的渐开线作齿廓而 组成,见下图所示。
渐开线轮廓的形成
2、渐开线的性质
1)发生线在基圆上滚过的线段长等于基圆上被 滚过的一段弧长,即NK=AN。
(4)按齿宽方向齿与轴的歪斜形式分直齿、 斜齿和曲齿三种; (5)按齿轮的齿廓曲线不同分为渐开线齿轮 、摆线齿轮和圆弧齿轮等几种;其中渐开线制 造容易、便于安装、互换性好,应用最广。 (6)按齿轮的啮合方式分为外啮合齿轮传动 、内啮合齿轮传动和齿条传动。
机械设计基础齿轮传动

材料与热处理对齿轮性能的影响
对齿轮的承载能力的影响
不同材料和热处理方法会影响齿轮的 硬度、韧性等力学性能,从而影响其 承载能力。
对齿轮的耐磨性的影响
材料和热处理方法会影响齿轮表面的 硬度、粗糙度等物理性能,从而影响 其耐磨性。
对齿轮的抗疲劳性能的影响
材料和热处理方法会影响齿轮的内部 组织结构和残余应力分布,从而影响 其抗疲劳性能。
采用先进的测量技术
采用先进的测量仪器和测量方法,提高齿轮 各项公差的检测精度和效率。
05
齿轮的润滑与密封
齿轮润滑的作用与要求
01
02
03
04
减摩抗磨
降低齿轮传动过程中的摩擦系 数,减少磨损,提高传动效率
。
冷却降温
将齿轮传动过程中产生的热量 带走,防止齿轮过热变形。
清洗清洁
将齿轮表面的杂质和氧化物清 洗干净,保持齿轮表面光洁。
封等。
06
齿轮传动的失效形式与设计准则
齿轮传动的失效形式及其原因
轮齿折断
由于过载、冲击或材料疲劳等原因,导 致轮齿在应力作用下发生断裂。
齿面点蚀
由于交变应力作用,齿面出现疲劳裂 纹并扩展,最终导致小块金属剥落形
成点蚀。
齿面磨损
由于润滑不良、颗粒污染或接触应力 过大等原因,导致齿面材料逐渐损失 。
对齿轮的耐蚀性的影响
不同材料和热处理方法会影响齿轮的 化学稳定性和耐蚀性,从而影响其在 腐蚀环境下的使用寿命。
04
齿轮的精度与公差
齿轮精度的基本概念
齿轮精度
是指齿轮实际参数与理论参数相符合的程度,包括齿轮的尺寸精度、形状精度和位置精 度。
齿轮精度等级
根据齿轮使用要求的不同,将齿轮的各项公差分为不同的等级,以满足不同传动性能的 要求。
2024版《机械设计基础》第六章齿轮传动

安全系数
在强度计算中引入安全系数,以保证齿轮 在极端工况下仍能安全可靠地工作。
齿轮疲劳寿命预测方法
疲劳寿命概念
齿轮在循环载荷作用下,经过一定次 数的应力循环后发生疲劳破坏的寿命。
影响因素
齿轮的疲劳寿命受多种因素影响,如 材料性能、制造工艺、润滑条件和使 用环境等。
预测方法
基于疲劳累积损伤理论,结合齿轮的 受力分析和材料特性,采用试验或数 值模拟等方法预测齿轮的疲劳寿命。
确定合理的齿轮参数
包括模数、齿数、压力角、螺旋角等, 以满足传动比、承载能力和传动平稳 性等要求。
保证齿轮的精度和强度
通过合理的制造工艺和材料选择,确 保齿轮具有足够的精度和强度,以承 受传动过程中的载荷和冲击。
考虑润滑和冷却
为齿轮传动装置提供适当的润滑和冷 却,以减少磨损、降低温度和防止腐 蚀。
典型齿轮传动装置实例分析
齿轮热处理工艺选择及优化
退火
消除齿轮内部应力,降低硬度,便 于加工。
正火
提高齿轮硬度和强度,改善切削性 能。
淬火
使齿轮获得高硬度和高耐磨性,提 高齿轮使用寿命。
回火
消除淬火产生的内应力,稳定齿轮 尺寸,提高韧性。
齿轮制造工艺流程简介
01
02
齿轮毛坯加工
包括锻造、铸造、焊接等工艺, 获得齿轮的基本形状。
齿轮传动具有传动比准确、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长等 优点。同时,齿轮传动也具有制造和安装精度要求高、成本较高等缺 点。
齿轮传动分类及应用
分类
根据齿轮的轴线相对位置,齿轮传动可分为平行轴齿轮传动、 相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。根据齿轮的齿形,齿轮传 动又可分为直齿、斜齿、人字齿、圆弧齿等。
2024年机械设计基础课件齿轮传动

机械设计基础课件齿轮传动机械设计基础课件:齿轮传动1.引言齿轮传动是机械设计中的一种基本传动方式,广泛应用于各种机械设备的运动和动力传递。
齿轮传动具有结构简单、传动效率高、可靠性好、寿命长等优点,因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
本课件将介绍齿轮传动的基本原理、分类、设计方法和应用。
2.齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮副的啮合来传递动力和运动的一种传动方式。
齿轮副由两个或多个齿轮组成,其中主动齿轮通过旋转驱动从动齿轮,从而实现动力和运动的传递。
齿轮副的啮合是通过齿轮齿廓的接触来实现的,齿廓的形状和尺寸决定了齿轮传动的性能和精度。
3.齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的形状和布置方式可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等。
直齿圆柱齿轮传动是应用最广泛的一种齿轮传动方式,具有结构简单、制造容易、精度高等优点。
斜齿圆柱齿轮传动具有传动平稳、噪声低、承载能力强等优点,适用于高速和重载的传动场合。
直齿圆锥齿轮传动适用于空间狭小和角度传动的场合。
蜗轮蜗杆传动具有大传动比、自锁性和精度高等特点,适用于低速、大扭矩的传动场合。
4.齿轮传动的设计方法齿轮传动的设计主要包括齿轮的几何设计、强度设计和精度设计。
齿轮的几何设计是根据传动比、工作条件、材料等因素确定齿轮的齿数、模数、压力角等参数。
强度设计是保证齿轮传动在规定的工作条件下具有足够的承载能力和寿命,主要包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算。
精度设计是保证齿轮传动的精度和运动平稳性,主要包括齿轮的加工精度和装配精度的控制。
5.齿轮传动的应用齿轮传动在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
在机床、汽车、船舶、飞机等机械设备中,齿轮传动用于传递动力和运动,实现各种复杂的运动轨迹和速度变化。
在风力发电、水力发电等能源领域,齿轮传动用于传递高速旋转的动力,实现能源的转换和利用。
在、自动化设备等高科技领域,齿轮传动用于实现精确的运动控制和动力传递,提高设备的性能和效率。
机械设计基础第6章齿轮传动

2.展成法 2.展成法 展成法是利用一对齿轮(或齿轮与齿条)啮合时, 两轮齿廓互为包络线的原理来切制轮齿的加工方法 展成法切制齿轮时常用的刀具有 齿轮插刀
插直齿
插斜齿
齿条插刀
齿轮滚刀
用此方法加工齿轮,只要刀具和 被加工齿轮的模数m和压力角α 相等,则不管被加工齿轮的齿数 是多少,都可以用同一把刀具来 加工。这给生产带来很大的方便, 得到广泛应用。
3.传动的平稳性
啮合线:N1N2线叫做渐开线齿轮 啮合线 传动的啮合线。 啮合角:啮合线N1N2与两轮节圆 啮合角 公切线t-t之间所夹的锐角称为啮 合角,用α′表示。 啮合角在数值上等于渐开线在节 圆处的压力角。啮合角α′恒定。 啮合线N1N2又是啮合点的公法线, 而齿轮啮合传动时其正压力是沿公 法线方向的,故齿廓间的正压力方 向(即传力方向)恒定。 至此可知,啮合线、公法线、 压力线和基圆的内公切线四线重合, 为一定直线。
渐开线标准直齿圆柱齿 轮各部分的名称和符号
4.齿厚:分度圆上一个齿的两侧端面齿廓之间的弧长称为 齿厚,用s表示 5.齿槽宽:分度圆上一个齿槽的两侧端面齿廓之间的弧 长称为齿槽宽,用e表示 6.齿距:分度圆上相邻两齿同侧端面齿廓之间的弧长称 为齿距,用p表示,即p=s+e 7.齿宽:轮齿部分沿齿轮轴线方向的宽度称为齿宽,用b 表示 8.齿顶高:分度圆与齿顶圆之间的径向距离,用ha表示 9.齿根高:分度圆与齿根圆之间的径向距离,用hf表示 10全齿高:齿顶圆与齿根圆之间的径向距离,用h表示 显然 h=ha+hf 11.齿宽:轮齿的轴向长度,用b表示
(3)齿数 因db=dcosα=mzcosα,只有m、z、α都确 定了,齿轮的基圆直径db 才能确定,同时渐 开线的形状亦才确定。 所以m、z、α是决定轮齿渐开线形状的三个 基本参数。当m、α不变时,z越大,基圆越大, 渐开线越平直。当z→∞时,db→∞,渐开线 变成直线,齿轮则变成齿条 (4)齿顶高系数ha*和顶隙系数c* 齿轮的齿顶高、齿根高都与模数m成正比。 即ha=ha*mhf=(ha*+c*)mh=(2ha*+c*)m
机械设计基础06第六章齿轮传动

机械设计基础06第六章齿轮传动一、教学内容本节课的教学内容来自于机械设计基础06第六章齿轮传动。
本章主要介绍齿轮传动的基本原理、分类、齿形、齿数、模数等基本概念,以及齿轮传动的计算方法和选用原则。
具体内容包括:齿轮传动的基本原理、齿轮的分类和特点、齿形的几何参数、齿数的确定、模数的选取、齿轮传动的计算方法、齿轮传动的选用原则等。
二、教学目标1. 使学生了解齿轮传动的基本原理,掌握齿轮的分类和特点,理解齿形的几何参数、齿数的确定、模数的选取等基本概念。
2. 培养学生掌握齿轮传动的计算方法,能够根据实际需求选用合适的齿轮传动。
3. 提高学生的实际应用能力,使学生能够运用所学的齿轮传动知识解决实际问题。
三、教学难点与重点重点:齿轮传动的基本原理、齿形的几何参数、齿数的确定、模数的选取、齿轮传动的计算方法、齿轮传动的选用原则。
难点:齿形的几何参数的计算、齿数的确定、模数的选取。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:教材、笔记本、尺子、圆规、量角器。
五、教学过程1. 情景引入:通过展示汽车齿轮传动的图片,引导学生思考齿轮传动在实际生活中的应用。
2. 知识讲解:讲解齿轮传动的基本原理,齿轮的分类和特点,齿形的几何参数、齿数的确定、模数的选取等基本概念。
3. 例题讲解:通过示例,讲解齿轮传动的计算方法和选用原则。
4. 随堂练习:让学生运用所学知识,自行计算一组齿轮传动的模数和齿数。
5. 课堂讨论:引导学生探讨齿轮传动在实际应用中可能遇到的问题,以及解决方法。
7. 作业布置:布置相关作业,巩固所学知识。
六、板书设计齿轮传动的基本原理齿轮的分类和特点齿形的几何参数齿数的确定模数的选取齿轮传动的计算方法齿轮传动的选用原则七、作业设计1. 题目:计算一组齿轮传动的模数和齿数。
答案:根据计算公式,模数为m=2,齿数为z=40。
2. 题目:选用合适的齿轮传动,使一台电动机的输出功率达到500W,转速为1500r/min。
《机械设计基础》第六章 齿轮传动

由渐开线特性可知,线段B2K等于基圆齿距pb,比值B1B2/pb称为重合度,用 ε表示。于是连续传动条件是:ε≥1 ε越大,表示同时啮合的轮齿对数越多,齿轮传动越平稳。
§6-6 齿轮的材料与制造
一、齿轮材料及热处理
齿轮材料的基本要求:齿面硬度高、齿芯韧性好。 常用的齿轮材料是各种牌号的优质碳素钢、合金结构钢、铸钢和铸铁等。 一般采用锻件和轧制钢材。当齿轮较大(直径大于400~600mm)而轮坯不易 锻造时,可采用铸钢;低速传动可采用灰铸铁;球墨铸铁有时可代替铸钢,非 金属材料的弹性模量小,且能减轻动载和降低噪声,适用于高速轻载、精度要 求不高的场合,常用的有夹木胶布、尼龙、工程塑料等。见表6-3。 齿轮常用的热处理方法有:表面淬火、渗碳淬火、调质、正火、渗氮。 调质和正火处理后的齿面硬度较低(HB ≤350),为软齿面;其他三种 (HB>350)为硬齿面。 软齿面的工艺过程较简单,适用于一般传动。当大小齿轮都是软齿面时, 考虑到小齿轮齿根较薄,受载次数较多,故选择材料和热处理时,一般使小 齿轮齿面硬度比大齿轮高20~50HB。硬齿面齿轮的承载能力较高,但生产 成本高。当大小齿轮都是硬齿面,小齿轮的硬度可与大齿轮相等。
上式表明:一对传动齿轮的瞬时角速度与其连心 线O1O2被啮合齿廓接触点公法线所分割的两线段成 反比。这一定律为齿廓啮合的基本定律。
欲使两齿轮瞬时角速度比恒定不变,必须使C点 为连心线上的固定点。 凡能满足上述要求的一对齿廓称为共轭齿廓。 机械中常用的齿廓曲线有渐开线、圆弧和摆线等, 过节点C所作的两个相切的圆称为节圆。一对齿轮的啮合传动可以看作 其中应用最广泛的是渐开线齿廓。 一对节圆作纯滚动。一对外啮合齿轮的中心距等于其节圆半径之和。
n1 1 r2 rb 2 i12 n2 2 r1 rb1
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第六讲 其他齿轮传动
一、斜齿圆柱齿轮传动
1.斜齿圆柱齿轮
齿线为螺旋线的圆柱齿轮称为斜齿圆柱齿轮,简称斜齿轮。
基圆螺旋角,用β
b 表示。
当β
b
=0时,为直齿圆柱齿轮;β
b
≠0时,则为
斜齿圆柱齿轮。
2.斜齿圆柱齿轮传动的特点
(1)传动平稳、承载能力高。
(2)传动时产生轴向力。
(3)不能用作变速滑移齿轮。
3.标准斜齿轮参数和尺寸
(1)端面t -垂直于轴心线的面
法面n-垂直于螺旋线的面,是标准面
p
t =πm
t
=πm
n
/cosβ
mt=m
n
/cosβ
p
n =πm
n
=p
t
cosβ=πm
t
cosβ
m
n =m
t
cosβ
αn=α=20°
(2)螺旋角β,分度圆螺旋线和轴线所夹的角 (3)参数 m
n
z、αn,ha*=1 c*=0.25
(4)尺寸
分度圆的直径d= m
t z=m
n
z/cosβ
齿顶圆直径da=d+2ha=m
n
(z/cosβ+2)
齿根圆直径df=d-2hf=m
n
(z/cosβ-2.5)
4.正确啮合条件
(1)旋向判别
右旋、左旋
(2)平行轴斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件
1)法向模数相等,即mn1=mn2
2)法向齿形角相等,即αn1=αn2
3)螺旋角相等,旋向相反,即β1=-β2(外啮合)
二、直齿锥齿轮及其传动
1.直齿锥齿轮基本概念
两轴的交角通常为90°,∑=90。
(1)几何特点: 齿顶圆锥、分度圆锥、齿根圆锥相交于一点。
背锥上,齿廓曲线为渐开线。
(2)规定大端为标准面。
(3)GB 12368—1990规定了大端端面模数为标准值。
(4)传动比:
2.标准直齿锥齿轮参数
(1)标准直齿锥齿轮:
齿形角a=20°
齿顶高等于模数、全齿高等于2.2m
(2)分度圆锥角δ:锥齿轮轴线与分度圆锥面母线之间的夹角
3.标准直齿锥齿轮几何尺寸的计算
(1)分度圆直径d=mz
(2)齿顶圆直径da=d+2hacosδ=m(z+2cosδ)
(3)齿根圆直径df=d-2hfcosδ=m(z-2.4cosδ)
(4)齿距P=πm
(5)齿顶高ha=m
(6)齿根高hf=1.2m
(7)齿高h=ha+hf=2.2m
4.直齿锥齿轮的正确啮合条件
标准直齿锥齿轮传动轴交角∑=90°。
正确啮合条件如下:
(1)两齿轮的大端端面模数相等,即m
1=m
2。
(2)两齿轮的齿形角相等,即α
1=α
2。
三、齿轮齿条传动
1.齿条
基圆半径趋于无穷大时,渐开线成直线,成为齿条。
齿形角均为标准值α=20°
齿距均相等,即p=πm。
齿条的齿顶高 ha=m
齿条的齿根高 hf=1.25m
齿条的齿高 h=2.25m
齿厚s 槽宽e,s=e= πm/2
2.齿轮齿条传动
将齿轮的回转运动变为齿条的往复直线运动,或将齿条的直线往复运动变为齿轮的回转运动。
齿条的移动速度:v=n1πmz1 (mm/min)
当齿轮每回转1转时,齿条移动的距离 L=πd1=mz1(mm)
四、蜗杆传动
1.蜗杆传动基本概念
(1)蜗杆、蜗轮,传动。
轴线在空间互相垂直交错成90°,蜗杆是主动件,蜗轮是从动件。
(2)圆柱蜗杆的分类
阿基米德蜗杆(ZA蜗杆):端面齿廓是阿基米德螺旋线,轴向齿廓是直线。
本文介绍阿基米德蜗杆及传动。
(3)传动比
(4)旋向、头数 左旋、右旋 头数z1=(1~4)
(5)转向判别
(6)传动特点
1)传动比大
2)传动平稳,噪声小
3)容易实现自锁
4)承载能力大
5)传动效率低
2.蜗杆传动的参数
(1)模数
中间平面-通过蜗杆的轴面x、垂直蜗轮的端面t的面。
蜗杆的轴面模数m
x =p
x
/π。
蜗轮的端面模数m
t =p
t
/π。
m
x =m
t
GB 10088—1988《圆柱蜗杆模数和直径》规定了圆柱蜗杆模数。
(2)齿形角α
蜗杆轴向齿形角αx,且αx=20。
(3)蜗杆直径系数q
对一定模数m的蜗杆对应的分度圆直径d1作了规定。
即规定了蜗杆直径系数q。
即q=d
1
/m。
(GB 10085—1988 )
(4)分度圆柱导程角γ
分度圆柱螺旋线与端面间所夹的锐角。
3.蜗杆尺寸计算
(1)齿顶圆直径d
a1 d
a1
=d
1
+2ha1=m(q+2)
(2)齿根圆直径d
f1 d
f1
=d
1
-2h
f1
=m(q-2.5)
(3)中心距a 蜗杆轴线与蜗轮轴线间的距离。
a=(q+z
2
)/2 4.正确啮合条件
(1)在中间平面内,蜗杆的轴向模数m
x1和蜗轮的端面模数m
t2
相等,即
m
x1=m
t2
=m。
(2)中间平面内,蜗杆的轴向齿形角α
x1
和蜗轮的端面齿形角α
t2
相等,
即α
x1=α
t2
=α=20°。
(3)蜗杆分度圆柱面导程角γ
1和蜗轮分度圆柱面螺旋角β
2
相等,且旋向
一致,即γ
1=β
2。
五、齿轮传动失效
1.失效概念
定义:齿轮在传动过程中,失去其正常工作的能力,这种现象称为齿轮轮齿的失效。
五种基本失效形式:
齿面点蚀
齿面磨损
齿面胶合
轮齿折断
塑性变形
2.齿面点蚀
机理:很大的接触应力。
产生微小的疲劳裂纹。
金属的剥落形成小坑。
现象:轮齿工作表面损坏,不平稳和产生噪声,轮齿啮合逐渐恶化而报废。
齿面点蚀是在润滑良好的闭式齿轮传动中轮齿失效的主要形式之一。
措施:提高齿面硬度、减小齿面的表面粗糙度值。
增大润滑油的黏度有利于防止点蚀。
3.齿面磨损
原因:齿面间有相对滑动,磨料性磨损,润滑不好。
现象:齿廓被损坏,齿侧间隙,不平稳,冲击和噪声,磨薄齿折断。
措施:采用润滑条件良好的闭式传动,提高齿面硬度,减小表面粗度值。
4.齿面胶合
现象:焊接。
原因:高速重载的闭式齿轮传动中,由于散热不好,导致润滑油油温升高,黏度降低,易于从两齿面接触处被挤出来,使工作齿面间的润滑油膜破坏。
低速重载的齿轮传动中,由于工作齿面之间压力很大,润滑油膜不易形成。
措施:对于低速传动,可采用黏度大的润滑油。
对于高速传动,则可采用硫化润滑油,使其较牢固地吸附在齿面上而不易被挤掉。
提高齿面的硬度和减小轮齿表面粗度,两齿轮选择不同材料。
5.轮齿折断
原因现象:轮齿在交变载荷产生疲劳裂纹,疲劳折断。
过载或过大的冲击的突然折断,称为过载折断。
常常是突然发生使机器不能正常工作,甚至会造成重大事故。
措施:选择适当的模数和齿宽,保证轮齿的强度。
采用合适的材料和热处理方法。
减小齿根处的应力集中,齿根圆角不宜过小;轮齿表面粗糙度值要小;使齿根危险截面处的最大弯曲应力值不超过材料的许用应力值。
6.齿面塑性变形
原因:齿轮材质较软,硬度不高,当工作于低速重载和频繁启动情况下,在较大的载荷和摩擦力的作用下,可能使齿面表层金属沿相对滑动方向发生局部的塑性流动,出现齿面的塑性变形。
现象:齿面的塑性变形破坏了齿廓的形状,导致齿轮轮齿失效。
措施:提高齿面硬度和采用黏度较高的润滑油,有利于防止或减轻齿面的塑性变形。