11 斜齿轮例题
斜齿轮传动例题
齿数Z —必须为整数;
分度圆直径d —保留准确的计算值,精确到小数点 后三位;
斜齿轮中心距a —必须圆整为整数;
齿宽b —必须圆整为整数;
螺旋角β —保留准确的计算值,精确到秒。
齿轮传动中各个参数是相互制约的,即要满足上述 要求,又要满足齿轮正确啮合的几何关系,在设计 计算中必须进行相关参数的协调工作。
另一种方法
σ F1
=
2 KT1 bd1mn
YFa 1YSa 1Yε Yβ
= 2×1.71× 6.59×104 × 2.63×1.59× 0.625× 0.913 54× 53.200× 2
= 93.6MPa < [σ F1] = 420MPa
σF2
=
σ
F
1
×
YFa 2YSa 2 YFa1YSa1
= 93.6× 2.14×1.79 2.63 × 1.59
d1
=3
2KT1 ψd
⋅
u
+ u
1
⎜⎜⎝⎛
Z
E
⋅
ZH [σ
⋅ Zε H]
⋅ Zβ
⎟⎟⎠⎞2
=3
2×1.71× 6.59×104 × 4 + 1 × ⎜⎛ 189.8× 2.45× 0.79 × 0.988 ⎟⎞2
1
4⎝
520
⎠
= 51.379mm
10. 验算圆周速度
V = πd1n1 = π × 51.379 × 1450 = 3.9m / s
1
= 0.79
0.95× 1.685
7.螺旋角系数Zβ Zβ = cos β = cos12.5o = 0.988
斜齿轮传动例题
8.许用应力[σH] 1) 接触疲劳极限σlim
[σ
H
]
=
σ H lim SH
(P187 图11-10)
小齿轮 平均硬度 220HB σlim1 =550Mpa 大齿轮 平均硬度 190HB σlim2 =520Mpa
= 85.7Mpa < [σ F 2 ] = 400MPa
斜齿轮传动例题
相关参数协调 由于标准化和工艺方面的要求,齿轮 传动中各个参数在计算之后,还须进行不同的处理, 其基本原则如下:
1.模数mn—必须选择GB1357-88齿轮模数中的标准 值,并且应尽量选用第一系列的数值,传递动力齿轮 模数mn( m ),不得小于1.5∼2(mm);
初选β角12.5° ZH=2.45
6.重合度系数Zε
Zε =
1 χε t
斜齿轮 χ = 0.9 − 1 取χ = 0.95
εt
=
⎡ ⎢1.88 ⎣
−
3.2(
1 z1
±
1 z2
⎤ )⎥
cos
β
⎦
=
⎢⎣⎡1.88
−
3.2
×
(
1 26
+
1 104
)⎥⎦⎤
cos
12.5o
= 1.685
Zε =
1= χε t
4)齿间载荷分配系数Kα (P193表11-9)
Kα=1.4 K = K A ⋅ KV ⋅ K β ⋅ Kα = 1×1.15 ×1.06×1.4 = 1.71
斜齿轮传动例题
4. 弹性系数ZE 二齿轮材料为钢 (P186表11-6)
5.节点区域系数ZH
Z E = 189.8 MPa
(P185图11-9)
= 26.6
ZV 2
=
z2 cos3 β
=
104 cos3 12o12/
= 106.4
齿轮1 YFa1=2.63 YSa1=1.59 齿轮2 YFa2=2.14 YSa2=1.79
斜齿轮传动例题
3.重合度系数Yε 4. 螺旋角系数Yβ
Yε
=
1 χε t
=
1 0.95 × 1.685
= 0.625
Yβ
= 93.6MPa < [σ F1] = 420MPa
σF2
=
2 KT1 bd1mn
YFa 2YSa2YεYβ
两轮仅YFa、Ysa不同
= 2×1.71× 6.59×104 × 2.14×1.79× 0.625× 0.913 54× 53.2× 2
= 85.7 < [σ F 2 ] = 400MPa
斜齿轮传动例题
注意 若硬度超出,可将图线适当延伸。
2) 决定安全系数SH (P186表11-7)
SH=1.0 按失效概率1%。
许用应力
[σ H1 ] =
σ H lim1 SH
=
550 × 1 1
=
550MPa
[σ H 2 ] =
σ H lim 2 SH
=
520 1
=
520MPa
1
斜齿轮传动例题
9.计算小齿轮直径d1
=
1
−
βo 140o
=
1
−
12o12 140o
/
= 0.913
5.弯曲许用应力[σF]
[σ
F
]
=
σ
Y F lim X SF
1) 弯曲疲劳极限σFlim (P190图11-14)
小轮HB1=220 大轮HB2=190
σFlim1=420Mpa σFlim2=400Mpa
2
斜齿轮传动例题
2) 安全系数SF 失效概率1% SF=1 (P186表11-7)
3
60 × 1000
60 × 1000
与粗估圆周速度相近 V=3∼8m/s 小齿轮直径和K、KV 不修正。
斜齿轮传动例题
五、确定传动尺寸
1.法面模数
mn
=
d1 ⋅ cos β z1
=
51.379× cos12.5o = 1.929mm
26
取mn=2mm
2.中心距
a
=
(z1 + z2 )mn 2cos β
3)尺寸系数Yx mn=2 Yx=1
(P190图11-15)
许用应力
[σ F 1 ] =
420 × 1 1
=
420 MPa
[σ
F2]
=
400 × 1 1
=
400 MPa
斜齿轮传动例题
6.校核弯曲应力
σ F1
=
2 KT1 bd1mn
YFa 1YSa 1Yε Yβ
注意代入b2
= 2×1.71× 6.59 ×104 × 2.63×1.59× 0.625× 0.913 54× 53.200× 2
如果d1几何<d1强度 不允许; 应该 d1几何>d1强度,大多少? 没有统一规定,大得太多材料浪费,通过调整参数
处理,越接近越好。
斜齿轮传动例题 4.齿宽b b = ψ d × d1 = 1× 53.2 = 53.2 mm
圆整取 b2=54mm b1=(b2+5~10mm)=60mm
注意b的问题:
b = ψ d × d1 = b2 b1 = b2 + (5 ~ 10)mm
斜齿轮传动例题
六. 校核齿根弯曲强度
σF
=
2 KT1 bd1mn
YFaYSaYε Yβ
1. 齿形系数YFa (P189图11-12)
2. 应力集中系数 Ysa (P189图11-13)
ZV 1
=
z1 cos3 β
=
26 cos3 12o12/
斜齿轮传动例题
3.分度圆 直径
斜齿伦的分度圆 直径不能圆整成 整数。
d1
=
mn z1 cos β
=
2× 26 cos 12o12'
=
ห้องสมุดไป่ตู้
52 0.97744
= 53.200
mm
d2
=
mnz2 cos β
=
2 ×104 cos 12o12'
=
208 0.97744
=
212.799
mm
注意:强度计算d1=51.379,几何尺寸计算 d1=53.200 如何控制?
=
(26 + 104)× 2 2 × cos12.5o
= 133.156mm
圆整中心距后修正螺旋角
取a=133mm
β = cos−1 (z1 + z2 ) ⋅ mn = cos−1 (26 + 104) × 2 = 12o12/
2a
2 × 133
与所设β=12°30′相差不大,不再重算。 注意:①相差多少要重算:约1° ②计算β角与所设β角相差甚远时,ZH、 Zε、 Kβ要重新算。
P188 表11-8
3. 载荷系数 K=KA KV Kβ Kα
1)使用系数KA
表11-4
KA =1(工作机、原动机工作平稳)
斜齿轮传动例题
2).动载系数KV
(P184表11-5)
粗估圆周速度 V=3∼8m/s 按8级精度 KV=1.15 3)齿向载荷分配系数Kβ (P184图11-7) (齿轮对称布置 软齿面 ψd=1 ) Kβ=1.06
二、选定齿轮精度等级
选8级精度
三、选小齿轮齿数 Z1 = 26 Z2 = u × Z1 = 4× 26 = 104
斜齿轮传动例题 四、按齿面接触疲劳强度设计
1. 转矩T1
T1
=
9.55 ×106
×
P n1
=
9.55 ×106
× 10 1450
=
6.59×104 (N ⋅ mm)
2. 选齿宽系数ψd 取ψd=1
斜齿圆柱齿轮传动例题
斜齿轮传动例题
第11章 习题解答(齿轮传动) (2)
1
2
3
4
n1
作业一
作业一
解:(1)齿轮3为左旋,4为右旋。
(2)Fa 2
2T2 d2
tan 2
Fa1
1
2
Fa 3
2T3 d3
tan 3
Fa2 Fa3
Fa3
Fa2
3
4
T2 d2
tan 2
T3 d3
tan 3
又:n2 n3 T2 T3
n1
tan 2 tan 3
d2
d3
TⅢ
TⅡ i34
η
34
145226.0
42 17
0.97
Ⅰ
348029.8N mm
2 3 n1 Ⅱ
4 Ⅲ
作业一
(2)Ft1
2T1 d1
2 49396.6 317 cos150
作业一
1871.1N
Ft 2
Fa1
Fa1 Ft1 tan 1
1871.1 tan150 501.4N Fa2
i
4.3
2.初估螺旋角β=170
作业二
3.计算模数
mn
d1 cos z1
58.92 cos17o 21
2.68mm
取标准P57表4-1 , mn 3mm (注:传力齿轮m 1.5 2mm)
4. 中心距
a
mn z1 z2
2 cos
321 91
2 cos17o
P n1
9.55 106
10 1210
斜齿轮设计(史上最详细的计算过程-有图有表有计算)
斜齿轮设计(史上最详细的计算过程-有图有表有计算)例题:已知小齿轮传递的额定功率P=95 KW,小斜齿轮转速n1=730 r/min,传动比i=3.11,单向运转,满载工作时间35000h。
1.确定齿轮材料,确定试验齿轮的疲劳极限应力参考齿轮材料表,选择齿轮的材料为:小斜齿轮:38S i M n M o,调质处理,表面硬度320~340HBS (取中间值为330HBS)大斜齿轮:35S i M n, 调质处理, 表面硬度280~300HBS(取中间值为290HBS)注:合金钢可提高320~340HBS由图16.2-17和图16.2-26,按MQ级质量要求选取值,查得齿轮接触疲劳强度极限σHlim及基本值σFE:σHlim1=800Mpa, σHlim2=760MpaσFE1=640Mpa, σFE2=600Mpa2.按齿面接触强度初步确定中心距,并初选主要参数:按公式表查得:a≥476(u+1)√KT1φa σHP2u3 1)小齿轮传递扭矩T1:T1=9550×Pn1=9549×95730=1243N.m2)载荷系数K:考虑齿轮对称轴承布置,速度较低,冲击负荷较大,取K=1.63)查表16.2-01齿宽系数φα:取φα=0.44)齿数比u=Z2/Z1=3.115)许用接触应力σHP:σHP =σHlimS Hmin查表16.2-46,取最小安全系数s Hmin=1.1,按大齿轮计算σHP2=σHlim2S Hmin2=7601.1MPa=691MPa6)将以上数据代入计算中心距公式:a≥476(3.11+1)√ 1.6×12430.4×6912×3.113=292.67mm取圆整为标准中心距a =300mm7)确定模数:按经验公式m n=(0.007~0.02)α=(0.007~0.02)x300mm=2.1~6mm 取标准模数m n=4mm8)初选螺旋角β=9°,cosβ= cos9°=0.9889)确定齿数:z1=2acosβm n(u+1)=2×300×0.9884×(3.11+1)=36.06Z2=Z1i=36.03×3.11=112.15 Z1=36,Z2=112 实际传动比i实=Z2/Z1=112/36=3.111 10)求螺旋角β:cosβ=m n(Z1+Z2)2a =4×(36+112)2×300=0.98667,所以β=9°22’11)计算分度圆直径:d1=m n Z1cosβ=4×360.98667=145.946mmd2=m n Z2cosβ=4×1120.98667=454.053mm12)确定齿宽:b=Фα×a =0.4×300=120mm 13)计算齿轮圆周速度:V=πd1n160×1000=π×145.946×73060×100=5.58m/s根据齿轮圆周速度,参考表16.2-73,选择齿轮精度等级为8-7-7 (GB10095-2002)3.校核齿面接触疲劳强度根据σH=Z H Z E Zεβ√F1bd1u+1uK A×K V×K Hβ×K Ha1)分度圆上的圆周F1:F1=2T1d1=2×1243×103145.946=17034N2)使用系数K A:查表16.2-36,K A=1.53)动载荷系数K V:K V=1+(K1K A F1b+K2)Z1V100√u21+u2查表16.2-39得K1=23.9,K2=0.0087代入上式得K V =1+(23.91.5×17034120+0.0087)36×5.58100√ 3.1121+3.112 =1.234)接触强度计算的齿向载荷分布系数K H β,根据表16.2-40,装配时候检验调整:K Hβ=1.15+0.18×(b d 1)2+0.31×10?3×b=1.15+0.18×(120145.946)2+0.31×10?3×120=1.2695)齿间载荷分配系数K H α:查表16.2-42,得:K A F t b=1.5×17034120=213 N/mm 2,K H α=1.16)节点区域系数Z H ,查图16.2-15,Z H =2.477)弹性系数Z E ,查表16.2-43,Z E =189.8√MPa8)接触强度计算的重合度与螺旋角系数Zεβ:当量齿数:Z V1=Z1COS3β=360.986673=37.5Z V2=Z2COS3β=1120.986673=116.6当量齿轮的端面重合度εav: εav=εaI+εaII ,查图16.2-10,分别得到εaI=0.83,εaII=0.91,εav: εav=εaI+εaII=0.83+0.91=1.74按φm=bm =1204=30, β=9°22’,查图16.2-11,得εβ=1.55按εav= 1.74,εβ=1.55,β=9°22`,查图16.2-16,得Zεβ=0.769)将以上数据代入公式计算接触应力σH=2.47×189.8×0.76×√17034120×145.946×3.11+13.11× √1.5×1.23×1.27×1.1=649MPa10)计算安全系数S H根据表16.2-34,S H=σHlimZ HT Z LVR Z W Z XσH寿命系数Z NT:按式16.2-10N1=60n1K h=60×730×1×35000=1.533×109N2=N1i=1.533×1093.11=4.93×108对调质钢(允许有一点的点蚀),查图16.2-18,Z NT1=0.98,Z NT2=1.04滑油膜影响系数Z LVR ,:按v=5.58m/s选用220号齿轮油,其运动粘度V40=220mm2/s查图16.2-19, Z得LVR =0.95工作硬化系数Z W,:因小齿轮未硬化处理,齿面未光整,故Z W=1尺寸系数Z X:查图16.2-22,Z X =1将各参数代入公式计算安全系数S HS H1=σHlim1Z NT1Z LVRσH Z w Z X=800×0.98×0.95×1649=1.13S H2=σHlim2Z NT2Z LVRσH Z w Z X=760×1.04×0.95×1649=1.16根据表16.2-46,一般可靠度S Hmin=1~1.1,S H>S Hmin,故安全。
齿轮传动例题(直齿、斜齿)
da1 d1 2ha1 70.16 2 2.5 75.16mm da 2 d2 2ha 2 259.84 2 2.5 264.84mm
YF1=2.52 YF2=2.17 YS1=1.625 YS2=1.80 Yε =0.68 σ σ =420MPa Flim2=160MPa
b d d1 1 77 77mm
取
b1 b2 5 77 5 82mm b2 b 77mm
5.按齿根弯曲疲劳强度校核 (1)齿形系数
YF
与应力修正系数
YF1 2.57 , YS1 1.60
Y
YS
。
查图 7-15 得 查图 7-14 得 (2)重合度系数
[例 7.1]
设计一对单级支持圆柱齿轮减速器中的齿轮。电动机驱动,转向不变。
已知传动功率 P=10kW,小齿轮转速 n1=960r/min。传动比 i=3.7,齿轮为对称布置, 载荷平稳,设双班制工作,每班 8 小时,寿命 10 年,每年 250 工作日。
设计与说明
1、 选择齿轮材料、热处理方式、精度等级 因为是普通减速器,速度不高,由表 7-9 选 8 级精度。 该齿轮传动无特殊要求,为制造方便,所以选软齿面齿轮。 查表 7-1 选择小齿轮硬度范围为 240-HBS, 大齿轮硬度范围为 180-210HBS。 大小齿轮均用 45 钢: 小齿轮选用 45 钢调质,硬度为 229-286HBS; 大齿轮选用 45 钢正火,硬度为 162-217HBS。 取小齿轮的齿数 z1 为 27,则大齿轮齿数 z2=z1i=27×3.7=99.9 圆整取 z2=100。
(4)由式(7-12)计算弯曲应力:
b1 b2
2 KT1 2 1.499 99479 YF YS Y 2.57 1.60 0.68 44.57 MPa 2 bm z1 77 32 27 Y Y 2 KT1 2.18 1.79 Yb1YS 2Y b1 b 2 S 2 44.57 42.28MPa 2 bm z1 Yb1YS1 2.57 1.60
斜齿轮例题
Y Fa 1Y Sa 1
= =
270 2 ×1 .58
= 85 .44 = 55 .70
[σ F 2 ]
Y Fa 2Y Sa 2
220 2 .17 ×1 .82
由弯曲强度公式: 由弯曲强度公式:
F2 220 T ≤ bd m ε = × 115 × 76.67 × 3 × 2.79 1F 2 KY Y Y 1 n α 2 × 1.2 × 2.17 × 1.82 × 0.941 Fa 2 Sa 2 β = 1.8 × 106 N − mm
由接触强度公式, 由接触强度公式,
T1H ≤
(
[σ H ]
ZEZH
2 K (u +1)
) bd
2
2 1 uε α
=
(189.5752.48 )2 ×115×76.672 ×5×2.79 8×
2×1.2×(5+1)
= 9.8 × 10 N − mm
5
2、讨论弯曲强度 、 比较: 比较:
[σ F 1 ]
= 440 N
= 440 N
Fa 2 = − Fa 3 = Ft 3tgβ 3 =
tgβ 3 =
sin β 3 =
440×mn 3Z 3 2 T2
=
440×5×21 2×1.64×105
= 0.14085
β 3 = 8°5′50′′
(3)自行完成 )
举例1 一斜齿圆柱齿轮减速器、已知: r/min, 举例1、一斜齿圆柱齿轮减速器、已知:n1=955 r/min, 25, =125, mm, mm, 11.98° Z1=25,Z2=125,mn=3 mm,b=115 mm,β=11.98°,
K=l.2 ,[σ H1] =600 MPa ,[σ H2] =550 MPa,[σ F1] =270 =2, =2.17, =1.58, MPa ,[σ H2] =220 MPa , YFa1=2, YFa2=2.17, Ysa1=1.58, =1.82, Ysa2=1.82, ZE=189.8 (MPa)1/2 ,ZH=2.48, εα=2.79, =0.941, Yβ=0.941, 附公式: 附公式:
机械设计基础习题11-2
第11章 齿轮传动精选例题与解析例11-1 二级圆柱齿轮减速器,其中一级为直齿轮,另一级为斜齿轮。
试问斜齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成减速器,锥齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?答:在二级圆柱齿轮传动中,斜齿轮传动放在高速级,直齿轮传动放在低速级。
其原因有三点:1)斜齿轮传动工作平稳,在与直齿轮精度等级相同时允许更高的圆周速度,更适于高速。
2)将工作平稳的传动放在高速级,对下级的影响较小。
如将工作不很平稳的直齿轮传动放在高速级,则斜齿轮传动也不会平稳。
3)斜齿轮传动有轴向力,放在高速级轴向力较小,因为高速级的转矩较小。
由锥齿轮和斜齿轮组成的二级减速器,一般应将锥齿轮传动放在高速级。
其原因是:低速级的转矩较大,齿轮的尺寸和模数较大。
当锥齿轮的锥距R 和模数m 大时,加工困难,制造成本提高。
例11-2 一对齿轮传动,若按无限寿命考虑,如何判断其大小齿轮中哪个不易出现齿面点蚀?哪个不易发生齿根弯曲疲劳折断?答:一对齿轮的接触应力相等,哪个齿轮首先出现点蚀,取决于它们的许用接触应力][H σ,其中较小者容易出现齿面点蚀。
通常,小齿轮的硬度较大,极限应力lim σ较大,按无限寿命设计,小齿轮的许用接触应力][H σ 1 较大,不易出现齿面点蚀。
判断哪个齿轮先发生齿根弯曲疲劳折断,即比较两轮的弯曲疲劳强度,要比较两个齿轮的111][F Sa Fa Y Y σ和222][F Sa Fa YY σ,其比值较小者弯曲强度较高,不易发生轮齿疲劳折断。
、例11-3 图示双级斜齿圆柱齿轮减速器,高速级:m n =2 mm ,z 1=22,z 2 =95,︒=20n α,a =120,齿轮1为右旋;低速级:m n = 3 mm ,z 3 =25,z 4=79,︒=20n α,a =160。
主动轮转速n 1=960 r/min ,转向如图,传递功率P = 4 kW ,不计摩擦损失,试:(1) 标出各轮的转向和齿轮2的螺旋线方向; (2) 合理确定3、4轮的螺旋线方向;(3) 画出齿轮2、3 所受的各个分力; (4) 求出齿轮3所受3个分力的大小。
斜齿轮习题答案
斜齿轮习题答案斜齿轮习题答案斜齿轮是一种常见的机械传动装置,其特点是可以实现不同轴的转动传递,并且可以改变传动方向和速度。
在学习斜齿轮的过程中,我们常常会遇到一些习题,下面将就一些常见的斜齿轮习题给出详细的解答。
1. 问题描述:一个带有斜齿轮的机械装置,输入轴的转速为1000转/分钟,输出轴的转速为500转/分钟,求齿轮的传动比。
解答:传动比可以通过输入轴的转速与输出轴的转速之比来计算。
传动比 = 输出轴转速 / 输入轴转速 = 500/1000 = 0.5。
因此,齿轮的传动比为0.5。
2. 问题描述:一个斜齿轮传动装置中,输入轴齿轮的齿数为20,输出轴齿轮的齿数为40,求齿轮的传动比和传动方向。
解答:传动比可以通过输出轴齿数与输入轴齿数之比来计算。
传动比 = 输出轴齿数 / 输入轴齿数 = 40/20 = 2。
因此,齿轮的传动比为2。
传动方向取决于斜齿轮的齿形和齿轮的相对位置,可以通过观察斜齿轮的齿形来确定。
3. 问题描述:一个斜齿轮传动装置中,输入轴的转速为1000转/分钟,输出轴的齿轮直径为20厘米,求输出轴的线速度。
解答:线速度可以通过齿轮的转速和齿轮的直径来计算。
线速度= π * 齿轮直径 * 转速/ 60 = 3.14 * 20 * 1000 / 60 ≈ 1046.67厘米/分钟。
因此,输出轴的线速度约为1046.67厘米/分钟。
4. 问题描述:一个斜齿轮传动装置中,输入轴的齿数为10,输出轴的齿数为30,输入轴的转速为1000转/分钟,求输出轴的转速和传动比。
解答:输出轴的转速可以通过输入轴的转速和传动比来计算。
输出轴转速 = 输入轴转速 / 传动比 = 1000 / (30/10) = 333.33转/分钟。
传动比可以通过输出轴齿数与输入轴齿数之比来计算。
传动比 = 输出轴齿数 / 输入轴齿数 = 30/10 = 3。
因此,输出轴的转速为333.33转/分钟,传动比为3。
通过以上习题的解答,我们可以更好地理解斜齿轮传动装置的工作原理和计算方法。
斜齿轮例题 课程设计
≤ 5%
m z1 + z 2) ( 2a
n
求实际 β = arccos d =
1
m z cos β
n 1
b = φ ⋅d ,
d 1
大齿轮 小齿轮
b ≥ b ,并圆整
2
b = b + 5 ~ 10 ) mm , (
1 2
3)校核齿根弯曲疲劳强度
σ F 1 ≤ [σ F 1 ], σ F 2 ≤ [σ F 2 ]
3. 因σF1=2KT1YFa1Ysa1/bd1mn= = 2×1.5×2.18×105×2.60×1.63/71×88.9×3
=138<[σF1]=480
故σF2=σF1×YFa2Ysa2/YFa1Ysa1=138×2.22×1.83/2.60×1.63 =130<[σF2]=408 所以:安全!
3. 对于普通减速机,φd=0.8 (查P175 ) 4. i12=3.7 由表11-4:取 ZE=189.8 5. 初定β´=10° (常用 ~20 °) 初定β 常用8~ ° 常用 则Zβ=(cosβ)1/2 =0.9924 6. 把各参数系数值代入式(11-9):
d ≥ 2 KT
3 1
1
φ
d
z 1↑
重合度ε↑
→传动平稳 传动平稳
一般,闭式齿轮传动 一般,闭式齿轮传动: z1=20~40 开式齿轮传动: 开式齿轮传动 z1=17~20 z2=uz1
中心距a取整数,最好0,5结尾 中心距a取整数,最好0,5结尾 0,5
3.齿宽系数φd的选择 .
齿宽b 强度↑ φd ↑ →齿宽 ↑ → 强度 ,但φd过大将导致齿向载荷分布不均 齿宽
五.校核精度等级
因为 V=πd1n1/60X103=πX88.90 ×745/60X103=1.10 m/s P168 表11-2 所以 :初选的8级精度可以。
斜齿轮练习题
斜齿轮练习题
斜齿轮是一种常见的传动装置,由于其结构和工作原理的特殊性,常常被用于各种机械和工业设备中。
为了更好地了解斜齿轮的工作原理和计算方法,下面将介绍一些斜齿轮的练习题,以帮助读者更好地理解和应用相关知识。
1. 问题描述:
一台设备的主动轴和从动轴之间通过一对斜齿轮进行传动。
主动轴上的齿轮有20个齿,从动轴上的齿轮有35个齿。
要求计算主动轴每转一圈,从动轴转动多少圈?
2. 解题思路:
由于斜齿轮的传动比等于两个齿轮之间齿数的比值,我们可以通过计算齿数比值来求得转动圈数的关系。
3. 解题步骤:
步骤1: 计算传动比
传动比等于从动轴齿数除以主动轴齿数,即35/20 = 1.75
步骤2: 计算从动轴的转动圈数
从动轴每转一圈,主动轴就要转动1/1.75圈。
因此,从动轴的转动圈数是主动轴转动圈数的1.75倍。
4. 计算结果:
主动轴每转一圈,从动轴转动1.75圈。
5. 总结:
本题通过计算斜齿轮的传动比来求取主动轴和从动轴之间的转动圈数关系,了解并应用了计算斜齿轮传动比和转动圈数的方法。
6. 扩展练习:
如果主动轴上的齿轮有16个齿,从动轴上的齿轮有28个齿,请计算主动轴每转一圈,从动轴转动多少圈?
解答同上,传动比等于28/16 = 1.75。
从动轴的转动圈数是主动轴转动圈数的1.75倍。
通过以上练习题,我们对斜齿轮传动比和转动圈数的计算方法有了更深入的理解。
希望读者能够通过练习题的学习,掌握并应用斜齿轮传动的相关知识和计算方法,提高对斜齿轮的理解和应用能力。
斜齿轮传动例题分析课件
展望斜齿轮传动的未来研究方向
优化设计
进一步研究斜齿轮的 齿形、齿数、螺旋角 等参数,以提高其承 载能力和传动效率。
制造工艺
发展先进的制造工艺, 如3D打印、数控加工 等,以提高斜齿轮的 制造精度和效率。
动力学分析
深入研究斜齿轮的动 力学特性,包括振动、 噪音、稳定性等方面, 以提高其运行性能。
复合传动
材料选择
根据使用要求,选择 合适的材料,如低碳
合金钢或不锈钢。
齿轮强度分析
利用有限元方法对齿 轮进行强度分析,确 保其满足使用要求。
润滑与冷却
设计润滑和冷却系统, 确保齿轮在长时间运 行中保持良好状态。
实例二:某机械传动系统的斜齿轮传动优化
动力学分析
对斜齿轮传动系统进行动力学分析,以优 化其动态性能。
结语与展望
总结斜齿轮传动的特点与优势
承载能力强
相较于直齿轮,斜齿轮具 有更高的承载能力,能够 承受更大的扭矩和冲击。
运行平稳
斜齿轮的齿面接触更加均 匀,运行更加平稳,减少 了振动和噪音。
传动效率高
由于齿面接触面积较大, 斜齿轮具有较高的传动效 率,减少了能量损失。
适用范围广
斜齿轮适用于各种工业领 域,如汽车、航空、机械 等,具有广泛的应用前景。
01
性能评估
对斜齿轮传动的性能进行评估,包括传动效率、 传动误差、振动和噪音等方面。
02
测试方法
通过实验测试斜齿轮传动的各项性能指标,以验 证设计的有效性。
斜齿轮传动的实例分析
实例一:某型减速器的斜齿轮传动设计
减速器设计
减速器是典型的机械 传动装置,通过使用 斜齿轮,实现了大传 动比和较小的体积。
目录
ch11齿轮传动答案
ch11齿轮传动答案Unit10 齿轮传动⼀、单选题(每题2分)1.C2.C3.A4.A5.C6.A7.B8.A9.C 10.B 11.A 12.B 13.B 14.B 15.A 16.B 17.c 18.b d 19.a 20.b 21.b d 22.a 23.a c c24.a 25.a 26.a 27.a 28.a 29.a 30.b b 31.b 32.b 33.c 34.b 35a 36.b 37.b 38c 39.b 40.a 41.b 42.b 43.a 44.c 45.b 46.d 47.d 48.d 49 C 50 A 51 B 52 C 53 D 54 A 55 D 56 A 57 C 58 C 59 A 60 B 61 B 62 C 63 D 64 B 65 B 66 D 67 B 68 C 69 C 70 B 71 D 72 C 73 C 74 B 75 B 76 B 77 B 78 D 79 A 80 C 81 D 82 B 83 B 84 A 85 B 86 C 87 A 88 C 89 B 90 A⼆、判断题(每题2分)1.错误2.错误3.正确4.错误5.错误6.正确7.错误8.错误9.正确 10.正确 11.正确 12.错误13.× 14.× 15.× 16.× 17.× 18.√ 19.√ 20.× 21.× 22.× 23.√ 24.× 25.√ 26.× 27.× 28.√ 29.√ 30.√31.× 32.√ 33.√ 34.× 35.√ 36.√ 37.√38.√39.×40.√41.√42.√三、填空题(每题2分) 1. 仿形法展成法 2. 弯曲平直不能3. 节点 12ρρ、为半径赫茨4. 按照齿根弯曲疲劳强度进⾏设计计算,确定齿轮的模数,考虑到磨损因素后,再将模数增⼤10—20%5.疲劳折断6.圆锥7.离开朝向8.30 切线法9.当HB≤350时10.节点齿根受拉的⼀边11.中12.ε>113.不变14.不变15.基圆16.基圆17.接触强度弯曲强度18.⼤19.⼤端分度圆当量齿轮20.锥顶21. Z m22.转动直线23.低⼩24. 1725.点蚀26.12m m m==21ααα==⼤27.⾼速重载28.齿根弯曲疲劳齿⾯接触疲劳29.弯曲强度接触强度30.⼩⼤31.12n nm m m==1220n nαα== 12ββ=-32. m与Z的乘积33.素34.零35.正压⼒作⽤线公法线公切线啮合线36.不相等越⼤037.断齿38.β⾓39.法40.不同41.节42.共轭43.⽆定44.模数45.模数、齿数、压⼒⾓46.齿槽宽2me π=47.20° 1 0.25 m z48.m 1=m 2=mα1=α2=α49.εa>1 50.范成仿形 51.削弱减⼩52.轮齿平稳⼤53.基圆越⼩ 54.变尖变厚55.对称 56.相同弯曲平直不能57.不相等越⼤零58.压⼒⾓模数齿数 59.基本依据正⽐60.基本参数正⽐61.20° 标准值相等 62.模数压⼒⾓63.外啮合内啮合齿轮齿条 64.旋转直线65.⾮标准⼑具 66.法⾯模数压⼒⾓螺旋⾓相反67.⼤端压⼒⾓ 68.齿厚齿间齿顶⾼齿根⾼69.中分度70.相等71.分度72.节分度73. 相同74 齿⾯磨损和齿根弯曲疲劳折断75 齿⾯疲劳点蚀和轮齿弯曲疲劳折断76 应满⾜,ζF≤ζFP77 接触;弯曲;分度圆直径d1、d278 磨损;耐磨性;弯曲疲劳;模数m79 齿⾯节线附近的齿根部分;单对齿啮合时ζH⼤;相对滑动速度低,不易形成油膜;油挤⼊裂纹使裂纹受⼒扩张80 齿⾯胶合81 交变接触应⼒;齿⾯节线附近的齿根部分82 相等的;不相等的;不相等的83 ⼯作情况系数,它与原动机及⼯作机的⼯作特性有关;动载系数,它与制造精度、圆周速度和重合度的⼤⼩有关;齿向载荷分布系数,它与齿轮的制造、安装误差及轴、轴承、⽀承的刚度有关84 齿⾯疲劳点蚀;轮齿弯曲疲劳折断85 相反;相同86 点蚀;接触;弯曲疲劳;弯曲87 ζF1>ζF288 ζH1=ζH2;ζHP1>ζHP2;ζF1>ζF2;ζFP1>ζFP2;Y Fa1>Y Fa289 较少;模数m90 提⾼齿轮的抗弯曲疲劳强度91 改善齿轮传动的平稳性,降低振动与噪声92 模数m93 为了便于安装,保证齿轮的接触宽度94=1.0d95 对称96 ⼤于97 较⼩98 增⼤99 ⼩齿轮调质,⼤齿轮正⽕100 2101 齿宽中点处的当量直齿圆柱齿轮102 提⾼;提⾼103 磨齿104 减⼩啮⼊与啮出冲击,降低动载荷105 锥齿轮齿宽中点;z/cosδ106 ①提⾼齿轮制造精度,以减少齿轮的基节误差与齿形误差;②进⾏齿廓与齿向修形107 齿数z、变位系数x、螺旋⾓β;模数m108 分度圆直径d1、齿宽b;齿轮材料的种类、热处理⽅式109 分度圆直径d1或中⼼距。
