特点及应用: 调质、正火处理后的硬度低,HBS≤350,属软齿面, 工艺简单、用于一般传动。当大小齿轮都是软齿面时, 因小轮齿根薄,弯曲强度低,故在选材和热处理时, 小轮比大轮硬度高:20~50HBS 表面淬火、渗碳淬火、渗氨处理后齿面硬度高,属硬 齿面。其承载能力高,但一般需要磨齿。常用于结构 紧凑的场合
新疆大学专用 作者: 潘存云教授 特点及应用: 调质、正火处理后的硬度低,HBS ≤ 350,属软齿面, 工艺简单、用于一般传动。当大小齿轮都是软齿面时, 因小轮齿根薄,弯曲强度低,故在选材和热处理时, 小轮比大轮硬度高: 20~50HBS 表面淬火、渗碳淬火、渗氮处理后齿面硬度高,属硬 齿面。其承载能力高,但一般需要磨齿。常用于结构 紧凑的场合
表11-1常用的齿轮材料 类别 牌号 热处理 硬度(HBS或HRC) 150180.HBS 35 180210HBS 面淬灭 40~45 HRC 优质碳素钢 170-210HBS 45 调质 210230HBS 表面淬灭 43~48HRC 50 正火 180220HBS 调质 40Cr 240-285HBS 表面灭 52~56 HRC 调质 200260HBS 35SiMn 合金结构钢 表面淬灭 40~45 HRC 40MnB 调质 240-280HBS 。. 。 铸钢 ZG270-500 正火 140-170HBS . 。◆。● 灰铸铁 HT200 170230HBS 。●。●。 ●0ea●0 球墨铸铁 0T500-5 147-241HBS 。 o9中4 期见o线机城设计甲四 作者:潘在运
新疆大学专用 作者: 潘存云教授 设计:潘存云 表11-1 常用的齿轮材料 优质碳素钢 类 别 牌 号 热 处 理 硬度(HBS或HRC) 合金结构钢 铸 钢 灰铸铁 球墨铸铁 35 正火 150~180 HBS 调质 表面淬火 180~210 HBS 40~45 HRC 正火 170~210 HBS 45 调质 表面淬火 210~230 HBS 43~48 HRC 50 40Cr 调质 表面淬火 240~285 HBS 52~56 HRC 35SiMn 调质 200~260 HBS 表面淬火 40~45 HRC 正火 40MnB 调质 240~280 HBS . . . ZG270-500 正火 140~170 HBS . . . HT200 170~230 HBS . . QT500-5 147~241 HBS . . 180~220 HBS 详细数据见P161或机械设计手册
§11-3 齿轮传动的精度等级 造和安装齿轮传动装置时, 不可避免会 产生齿形误 误差的影响: 差、齿距误差、齿向误差、两轴线不平行误差等 1.转角与理论不一致,影响运动的不准确性; 2.瞬时传动比不恒定,出现速度波动,引起震动、 冲击和噪音影响运动平稳性; 3.齿向误差导致轮齿上的载荷分布不均匀,使轮齿提 前损坏,影响载荷分布的不均匀性。 国标GB10095-88给齿轮副规定了12个精度等级。其中1 级最高,12级最低,常用的为6~9级精度。 按照误差的特性及它们对传动性能的主要影响,将齿 轮的各项公差分成三组,分别反映传递运动的准确性, 传动的平稳性和载荷分布的均匀性
新疆大学专用 作者: 潘存云教授 §11-3 齿轮传动的精度等级 制造和安装齿轮传动装置时,不可避免会产生齿形误 误差的影响: 差、齿距误差、齿向误差、两轴线不平行误差等。. 1.转角与理论不一致,影响运动的不准确性; 2.瞬时传动比不恒定,出现速度波动,引起震动、 冲击和噪音影响运动平稳性; 3.齿向误差导致轮齿上的载荷分布不均匀,使轮齿提 前损坏,影响载荷分布的不均匀性。 国标GB10095-88给齿轮副规定了12个精度等级。其中1 级最高,12级最低,常用的为6~9级精度。 按照误差的特性及它们对传动性能的主要影响,将齿 轮的各项公差分成三组,分别反映传递运动的准确性, 传动的平稳性和载荷分布的均匀性
表11-2齿轮传动精度等级的选择及其应用 圆周速度vs 精度等级 直齿圆 斜齿圆 直齿圆 应用 柱齿轮 柱齿轮 锥齿轮 高速重载齿轮传动,如飞机、 6级 ≤15 ≤25 ≤9 汽车和机床中的重要齿轮;分 度机构的齿轮传动。 高速中载或低速重载齿轮传动, 7级 ≤10 ≤17 ≤6 如飞机、汽车和机床中的重要 齿轮;分度构的齿轮传动。 8级 ≤5 机械制造中对精度无特殊要求 ≤10 ≤3 的齿轮。 9级 ≤3 ≤3.5 ≤2.5 低速及对精度要求低的齿轮
新疆大学专用 作者: 潘存云教授 表11-2 齿轮传动精度等级的选择及其应用 精度等级 直齿圆 柱齿轮 9级 斜齿圆 柱齿轮 直齿圆 锥齿轮 圆周速度 v(m/s) 8级 7级 6级 ≤ 15 ≤ 10 ≤ 5 ≤ 3 ≤ 25 ≤ 17 ≤ 10 ≤ 3.5 ≤ 9 ≤ 6 ≤ 3 ≤ 2.5 应 用 高速重载齿轮传动,如飞机、 汽车和机床中的重要齿轮;分 度机构的齿轮传动。 高速中载或低速重载齿轮传动, 如飞机、汽车和机床中的重要 齿轮;分度机构的齿轮传动。 机械制造中对精度无特殊要求 的齿轮。 低速及对精度要求低的齿轮
§11-4直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷 一、 轮齿上的作用力及计算载荷 各作用力的方向如图 02 2T 圆周力: (从动) d 径向力: F,1=F,2=F,g 法向力: F=F/cosa 小齿轮上的转矩: 7=10=9.55x10 N.mm 三动 动) n P为传递的功率(KW) 小齿轮上的角速度, n1 小齿轮上的转速d1-一小齿轮上的分度圆直径, 压力角
新疆大学专用 作者: 潘存云教授 设计:潘存云 设计:潘存云 O2 O1 t t ω1 (主动) N1 N2 c α α d1 2 α Fn T1 §11-4 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷 一、轮齿上的作用力及计算载荷 1 2 1 d T Ft = Fn = Ft / cos Fr1 = Fr2 = Ft tg 圆周力: 径向力: 法向力: 小齿轮上的转矩: N m m n P P T = = 1 6 1 6 1 10 9.55 10 P为传递的功率(KW) ω1-小齿轮上的角速度, n1-小齿轮上的转速 d1-小齿轮上的分度圆直径, α-压力角 各作用力的方向如图 O2 ω2 (从动) O1 N1 N2 t t ω1 (主动) T1 c α α d1 2 d2 2 α Ft Fn Fr Fn 为了计算轮齿强度,设计轴和轴承,有必要分析轮齿上的作用力