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
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 正火 150~180HBS 35 调质 180~210HBS 表面淬火 40~45HRC 优质碳素钢 正火 170~210HBS 45 调质 210~230HBS 表面泽火一 HRC 50 正火 180~220HBS 调质 240~285HBS 40Cr 表面淬火 56 HRC 调质 200-260HBS 35SiMn 合金结构钢 表面淬火 40~45HRC 40MnB 调质 240~280HBS ●。0。0。 铸钢 ZG270-500 正火 140~170HBS e。。。。 灰铸铁 HT200 170~230HBS 球墨铸铁 QT500-5 147~241HBS
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
s11-3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
§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vm 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≤1525≤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≤1017≤6如飞机、汽车和机床中的重要 齿轮;分度机构的齿轮传动。 8级 ≤5≤10 机械制造中对精度无特殊要求 的齿轮。 9级 ≤3≤35≤2.5低速及对精度要求低的齿轮
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 轮齿上的作用力及计算载荷 2 各作用力的方向如图 2T 圆周力 从动) F 径向力:Fn=F2=Fga 法向力:F=F/cosa d 小齿轮上的转矩 P T1=10 9.55×10 P N 主动)o (主动) P为传递的功率(KW)a1小齿轮上的角速度, 小齿轮上的转速d1小齿轮上的分度圆直径, 压力角
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