5.5圆柱齿轮传动(3)（课件）-高二《汽车机械基础》同步教学（人邮版·第三版）

圆柱齿轮传动(3) 1 5.5.7 标准直齿圆柱齿轮传动的承载 能力计算 1．直齿圆柱齿轮的受力分析 2．齿面接触疲劳强度的简化计算 （1）齿面接触疲劳强度的校核公式 （2）齿面接触疲劳强度的设计公式 图5-75 直齿圆柱齿轮轮齿受力分析 在初步设计齿轮时，齿轮传动中心距的估算公式为 （5-48） 式中 ψa—齿宽因数，ψa=b/a。 由于相啮合大、小齿轮的齿面接触应力相 等，而两齿轮的材料和热处理方法不尽相同。 即由于两轮的许用接触疲劳应力[σH]1、[σH]2不同，因此在应用式（5-47）和式（5-48）时，应取两者中的较小值进行计算。 由式（5-47）可知，若一对齿轮的材料及热处理方法、传动比及齿宽因数确定后，齿面接触疲劳强度仅与中心距a有关。 因此，提高齿面接触疲劳强度的有效措施之一是增大中心距。 3．齿根弯曲疲劳强度的简化计算 （1）齿根弯曲疲劳强度校核公式 啮合齿轮的弯曲疲劳强度条件为齿根的弯曲应力σF小于或等于齿轮的许用弯曲疲劳应力[σF]。 简化计算的齿根弯曲疲劳强度校核公式为 （5-49） 式中 d1—小齿轮分度圆直径，单位为mm； m —齿轮的模数，单位为mm； YFS—复合齿形因数，可从图5-76中查取。 图5-76 外啮合复合齿形因数 （2）弯曲疲劳强度的设计公式 将齿宽因数 ， ， ，z2=uz1，代入式（5-49），可得估算齿轮模数m的公式为 （5-50） 4．齿轮传动主要参数的选择 （1）齿数（z）和模数（m） （2）齿数比（u） （3）齿宽因数（ψa） 5．圆柱齿轮的精度等级选择 齿轮在加工过程中，由于刀具和机床本身等原因，使加工成的齿轮不可避免地产生一定的误差。 齿轮传动的传动质量与其制造质量密切相关。 加工误差大、齿轮精度低，将严重影响齿轮的传动质量和承载能力。 反之，若精度要求太高，将会给加工带来困难，提高加工成本。 因此，根据使用要求选定恰当的精度等级至关重要。 6．圆柱齿轮的结构设计与工作图 续表 图5-77 圆柱齿轮工作图示例 THANK YOU 17 $