标准齿轮的设计

11.16标准齿轮传动的设计计算11.16.1主要参数的选择1.传动比ii8时，可采用一级齿轮传动（如果传动比过大时采用一级传动，将导致结构庞大,所以这种情况下要采用分级传动）如果总传动比i为8-40，可分成二级传动如果总传动比i大于40，可分为三级或三级以上传动一般取每对直齿圆柱齿轮的传动比i3，最大可达5；斜齿圆柱齿轮的传动比可大些，取i≤5，最大可达8；直齿锥齿轮的传动比i≤3，最大可达i≤5-7.52.齿数Z一般设计中取ZZmin齿数多则重合度大、传动平稳，且能改善传动质量、减少磨损若分度圆直径不变，增加齿数使模数减小，从而减少了切齿的加工量且减少了工时但模数减少会导致轮齿的弯曲强度降低具体设计时，在保证弯曲强度的前提下，应取较多的齿数为宜在闭式软齿面齿轮传动中，齿轮的弯曲强度总是足够的，因此齿数可取多些，推荐取z1＝24~40在闭式硬齿面齿轮传动中，齿根折断为主要失效形式，因此可适当地减少齿数以保证模数取值的合理在开式传动中，为保证轮齿在经受相当的磨损后仍不会发生弯曲破坏，Z不宜取太多,一般取Z1=17~20;对于周期性变化的载荷，Z1Z2应互为质数（避免最大载荷总是作用在某一对或某几对轮齿上而使磨损过于集中），这样实际传动比可能与要求的传动比有出入，但一般情况下传动比误差在±5%内是允许的3．模数模数的大小影响轮齿的弯曲强度设计时应在保证弯曲强度的条件下取较小的模数但对传递动力的齿轮应保证m≥1.5~2mm4.齿宽系数Ψd齿宽系数Ψd=b/d1,当d1一定时，增大齿宽系数必然增大齿宽，可提高齿轮的承载能力5.螺旋角但齿宽越大，载荷沿齿宽的分布越不均匀，造成偏载而降低了传动能力，设计时应合理的选用，一般取0.2-1.4，见表11.19在一般精度的圆柱齿轮减速器中，为补偿加工和装配的误差，应使小齿轮比大齿轮宽一些，小齿轮的齿宽取齿宽应圆整为整数，最好个位为0或5如果螺旋角太小则会失去斜齿轮传动的优点如果太大则齿轮的轴向力也大，从而增大了轴承及整个传动的机构尺寸，从经济角度不可取，且传动效率也下降高速、大功率传动的场合，取大些；低速、小功率传动的场合，取小些一般常取8-15，计算值应精确到分11.16.2齿轮精度等级的选择渐开线圆柱齿轮精度等级的国标为GB10095－88，规定了12个精度等级，其中1级精度最高，12级的精度最低。常用的精度等级为6－9级1.一般机械中的齿轮，当圆周速度小于5m／s、采用插齿或滚齿加工、轮齿为直齿时，多采用8级精度；2.中、高速重载齿轮，当v≤10m/s可采用7级精度；3.低速(v≤3m/s)、轻载、不重要的齿轮可采用9级精度；4.展成法粗滚、仿形铣等都属于低精度齿轮的加工方法；5.而较高精度(7级以上)的齿轮需在精密机床用精插或精滚方法加工，对淬火齿轮需进行磨齿或研齿加工常见机器中齿轮的精度等级及常用精度等级齿轮的加工方法参见表11.20和11.21。在设计齿轮传动时，应根据齿轮的用途、使用条件、传递的圆周速度和功率大小等，选择齿轮精度等级11.16.3设计计算的步骤1．根据题目提供的工况等条件，确定传动形式，选定合适的齿轮材料和热处理方法，查表确定相应的许用应力;2．根据设计准则，设计计算m或d1;6.校核齿轮的圆周速度，选择齿轮传动的精度等级和润滑方式等。3.选择齿轮的主要参数；4.主要几何尺寸计算。公式见表11.4、表11.14或表11.16。5.根据设计准则校核接触强度或弯曲强度。7.绘制齿轮零件工作图。