第6章齿轮传动

1 第六章 齿轮传动 精选例题与解析 例6-1 二级圆柱齿轮减速器，其中一级为直齿轮，另一级为斜齿轮。试问斜齿轮传动应置于高速级还是低速级？为什么？若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成减速器，锥齿轮传动应置于高速级还是低速级？为什么？ 答： 在二级圆柱齿轮传动中，斜齿轮传动放在高速级，直齿轮传动放在低速级。其原因有三点：1）斜齿轮传动工作平稳，在与直齿轮精度等级相同时允许更高的圆周速度，更适于高速。2）将工作平稳的传动放在高速级，对下级的影响较小。如将工作不很平稳的直齿轮传动放在高速级，则斜齿轮传动也不会平稳。3）斜齿轮传动有轴向力，放在高速级轴向力较小，因为高速级的转矩较小。 由锥齿轮和斜齿轮组成的二级减速器，一般应将锥齿轮传动放在高速级。其原因是：低速级的转矩较大，齿轮的尺寸和模数较大。当锥齿轮的锥距R和模数m大时，加工困难，制造成本提高。 例6-2 一对齿轮传动，若按无限寿命考虑，如何判断其大小齿轮中哪个不易出现齿面点蚀？哪个不易发生齿根弯曲疲劳折断？ 答：一对齿轮的接触应力相等，哪个齿轮首先出现点蚀，取决于它们的许用接触应力][H，其中较小者容易出现齿面点蚀。通常，小齿轮的硬度较大，极限应力lim较大，按无限寿命设计，小齿轮的许用接触应力][H1 较大，不易出现齿面点蚀。 判断哪个齿轮先发生齿根弯曲疲劳折断，即比较两轮的弯曲疲劳强度，要比较两个齿轮的111][FSaFa YY和222][FSaFa YY，其比值较小者弯曲强度较高，不易发生轮齿疲劳折断。 例6-5 有一对渐开线标准直齿圆柱齿轮z1、 z2，和一对渐开线标准斜齿圆柱齿轮1z 、2z ，直齿轮的齿数z1、 z2、模数m、压力角 ，分别与斜齿轮的齿数1z、2z 、模数mn、压力角n 对应相等。若其它条件都相同，试说明斜齿轮比直齿轮抗疲劳点蚀能力强的理由。 提示： ][ ≤ )1+(2=211HHEHubduKTZZZZ 答：根据所提示斜齿轮传动的接触应力计算公式分析如下： (1) 直齿轮d1= mz1，斜齿轮1d = mz1/cosβ ，因1d ＞ d1。斜齿轮接触应力H较小。 (2) 斜齿轮比直齿轮多一个螺旋角系数Z ，因Z ＜ 1，接触应力H较小。 (3) 斜齿轮传动的综合曲率半径 较大，区域系数HZ  较小，接触应力H较小。 (4) 斜齿轮传动的重合度 较大，重合度系数Z 较小，接触应力H较小。 综上，斜齿轮传动比直齿轮的接触应力小，接触疲劳强度高，抗点蚀的能力强。 例6-6 ...