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][H1 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 ...