《机械设计》全套课件（完整版）.ppt

6、轴环的用途是 。 （1）作为轴加工时的定位面；（2）提高轴的强度；（3）提高轴的刚度；（4）使轴上零件获得轴向定位； 7、增大轴在截面变化处的过渡圆角半径，可以 。 （1）使零件的轴向定位比较可靠；（2）降低应力集中，提高轴的疲劳强度；（3）使轴的加工方便； 8、转轴上载荷和支点位置都已确定后，轴的直径可以根据 来进行计算或校核。 （1）抗弯强度；（2）扭转强度；（3）扭转刚度；（4）复合强度； 4 2 4 第十章 齿轮传动 一、概述 功能：传递运动和动力； 组成：主动轮、从动轮啮合传动来传递运动和动力； 啮合传动、刚性； P=0.01～65000KW（传递功率的范围较大）； 一般P?3000KW d=0.0001～15m Vmax=150～250m/s （高速级）带传动5～25m/s、一般10m/s左右； （航空齿轮线速度高） （低速级）链传动15m/以下运动，若太高对工作机性能影响大； nmax=15000r/min 适用于高速 imax=20 一般i=7～8（单级传动） ?max=0.99 is=C （忽快忽慢、恒定）； 使用寿命长，10年 结构紧凑 制造、安装精度?——（与前两者传动相比）成本高； 1t?3万元 精度? ? 振动、噪声? 分类： 平行：直齿、斜齿； 垂直：圆锥齿轮； 交错：蜗轮、蜗杆； 轴 斜齿轮 齿 向 直齿轮 人字齿轮 闭式：封闭在箱体里； 开式：受外界干扰大，结构简单无箱体； 工作条件 齿 廓 渐开线 摆 线 圆 弧 软齿面：? 350HBS（布氏硬度） 硬齿面：> 350HBS 齿面硬度 高速 中速 低速 圆周速度 重载 中载 轻载 承 载 Fr2 Fn2 Ft2 Ft1 Fn1 Fr1 T1 n2 n1 T2 二、直齿圆柱齿轮受力分析 a、名义载荷 Fr2 Fn2 Ft2 Ft1 Fn1 Fr1 T1 n2 n1 T2 圆周力 径向力 式中，Fn1,2——沿啮合线方向； Ft1——阻力矩，与主动轮啮合点V1点的运动方向相反； Ft2——驱动力，与从动轮这一点的运动方向相同； Fr1,2——指向自己的轮心； 法向力 b、计算载荷 式中，KA——使用系数（外部动载荷系数）； KV——动载荷系数（内部动载荷系数）； K?——齿间载荷分配系数； K?——齿向载荷分布系数； 输入 输出 弯曲 扭转 扭转 左端输入： 右端输入： 输入端要远离齿轮，从减少偏载角度考虑。 三、应力分析 ?F Fn 压应力 弯曲应力 ?H 赫兹公式 齿面 赫兹应力，接触应力； ?1、?2——曲率半径； ?1、?2——泊松比； E1、E2——弹性模量； Fn——所受的载荷； 齿根：弯曲应力 Fn 30? h Ft 式中，W——抗弯截面模量； 用30?切线法求齿根； 四、失效分析 疲劳断裂 过载断裂：非工作条件下； ?F?齿根断裂 精度?、材料?、强化 ?H?（软）点蚀（疲劳点蚀）、（硬）剥落 靠近节线的齿根部位，在节线无相对滑动，存滚动，所以不易形成动压油膜，润滑条件不好； 磨损：开式齿轮，矿山、磨粒磨损； 胶合： 塑变： 相对V? 主动轮 （材料过软） 从动轮 软齿面：主要失效形式是点蚀，次要失效形式是断裂； 硬齿面：主要失效形式是断裂，次要失效形式是剥落； 闭式 开式：主要失效形式是磨损，次要失效形式是断裂； 五、材料选择 齿面：?热处理 齿体：弯曲强度?、芯部韧性好、工艺性好； 常用材料： 碳 钢：45# 合金钢：Cr、Ni 铸钢、铁：大型齿轮、成批生产、采用铸造； 球（墨铸）铁： 六、计算准则确定 软（?350HB）：按点蚀（ ）设计，按断裂（ ）校核 硬（>350HB）：按断裂（ ）设计，按剥落（ ）校核 闭式 开式：磨损、断裂（