第11章齒輪傳動
1.已知一齒輪的製造工藝過程是:加工齒坯、滾齒、表面淬火和磨齒,則該齒輪的材料是( )
20crmnti 40cr q235
2.對於一對材料相同的鋼製軟齒面齒輪傳動,常用的熱處理方法是( )
小齒輪淬火、大齒輪調質; 小齒輪淬火、大齒輪正火;
小齒輪調質、大齒輪正火; 小齒輪正火、大齒輪調質。
3.一材料為20crmnti的齒輪要達到5級精度,其製造工藝過程可在齒坯加工後順序進行( )
滾齒、表面淬火、剃齒; 滾齒、滲碳淬火、磨齒;
滾齒、磨齒、表面淬火; 滲碳淬火、磨齒、滾齒。
第11章內容小結
1.輪齒失效
齒根折斷:過載或疲勞折斷。
齒面失效:
點蝕--------潤滑良好的閉式傳動,以軟齒面為主;
磨損--------開式傳動;
膠合--------高速過載或低速過載的閉式傳動;
塑性變形----過載嚴重和啟動頻繁的齒輪傳動。
2.設計準則
閉式傳動:一般情況應滿足σf≤[σf]及σh≤[σh]。對於軟齒面輪齒,以接觸強度設計準則為主;對於硬而脆的輪齒,以彎曲強度設計準則為主。設計具體的輪齒時兩個準則都要滿足。
開式傳動:應滿足σf≤[σf]。
3.材料選擇
選擇齒輪材料的基本原則:齒面要硬,齒芯要韌;
齒輪按齒面硬度可分為軟齒面(≤350hbs)和硬齒面(﹥350hbs)兩種;
大小齒輪齒面硬度之差為:
軟齒面齒輪hbs1- hbs2=20~50;硬齒面齒輪hrc1≈hrc2。
輪芯材料:
中小型齒輪,輪芯與齒圈用同樣材料;
大型齒輪,輪芯常用**便宜的鑄造材料,如鑄鋼或鑄鐵,而齒圈則採用較好的材料,如優質碳鋼或合金鋼。
4.力分析及計算載荷
力的分析
直齒圓柱齒輪:正壓力fn分解為圓周力ft和徑向力fr ;
斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪:正壓力fn分解為圓周力ft、徑向力fr和軸向力fa 。
計算載荷:fca=kfn 。
5.標準齒輪傳動的強度計算
總結齒根彎曲應力最大時的輪齒嚙合位置(齒頂)及齒面接觸應力最大時的輪齒嚙合位置(齒根部分靠近節線處)作為一般計算時的計算依據;
比較斜齒圓柱齒輪傳動與直齒圓柱齒輪傳動強度計算的異同;
比較直齒圓錐齒輪傳動與直齒圓柱齒輪傳動強度計算的異同;
強度計算公式中各引數的選取原則,各圖表的具體使用方法。
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