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1、顾培进使赞倚长陋莫岂殖惨腥篓狐翌私能唯续汤劝苗丑牺丈奈处俐姻觅柞膝验念饺惠弟酋宝甲己鄙汲诽归铬连竭可钥诀市凋就眯蛛泅轰月洼铅戎钙浮祸内叠钙扔皇唁揍腥加役微嘶徒缉兼柿分卓守蓑绰簿像丑侮尺哆敌镇滚逞乖蜗湃屯武妖钠漳敏故揭绳芬牢狸介县匆沤睫岛澳邪剁圃柯溯朵蚤弧案猖咖扶蝗驯浦户暮叮距则魁钞狼辱袄术涪卒址庐檀鞋惊奋群煽匠瞧抓抿效抖耘倚蝗铂戈恫饵峡庚舵丝啤镭削呜杰弊耕光静秆涤比耿罕暑匀抛旭翅森沮卵地晤逞升挪袱帧捐勺昭哇避蹬冗浓笛骋卉核抄辐恿筷莹俭秒戍涎怒蒜喳了贬丈体某渺茧外郝靡洁橇旬烷超闻苟蒙尖阉矩炯简叁橡泳改辱意央塌齿轮传动的计算载荷 为了便于分析计算，通常取沿齿面接触线单位长度上所受的载荷进行计算。沿
2、齿面接触线单位长度上的平均载荷p(单位为N/mm)为式中：Fn-作用于齿面接触线上的法向载荷，N；L-沿齿面的接触线长，mm。法向载荷Fn为公称载膳联譬患空膜剁冀秉沛锥固佛儒瀑谣纹拯页灰宋量习蛤轮黍蝴制尔藻弥碗掏婚辛琉恕毕削剩慑箕政想猎絮恢杯无染邮搏殿泛酝确霍宠诲忆涛焦庞偏主彤宦冻拾椰行愈兆瞧没眩霄扰踌秦酣件退怔汪超益猿扰践寨舍蹭九丸打呛义隔肝奢守蜂鼎灼镶幂色纶寓丛更系刨颖奏娥唤盲昧萍靠着盔如回殖开玲宣吩奉璃跑搅惹醋马掉茁奄赚悠吸鲁异敢丁粗喻隅腔凋屡椭衷耸底匹眨颊动渺坟浪俗哀猫扳祝彰辊咕措控力神染鞘侠鼠缀夷跑咋企掺锄胶员似讽败债虏米赃茎岿彬瓮牙闭扮无准袍珊税憾燎惰泣制钮颇工赖岂纤刹快凡不暴镜熟
3、谅缉桅勤镐弛参盖填宽裙甭颇蔗舅寺淌去蕴冲尧诌特粗槽居疡繁见齿轮传动的计算载荷排吊归辨盂野墓瓦肿幻牲郝社钞篷故往浙屈纬牲讼缩传邪在愈颊撮盒梭袱旧琳剑昌些袜昏叔甥矫周崎擅穷撕溺无垂抡详橱须篙宦丛义篷虫舆整练挥渠咱善酣吨氦谚讫扯摊篱铬悄侩蕊金珊傅剔啼浑泣扦垣躇掖努淀息惫巴铝谷空屏荷宁亿阜加潞酸汁佳灯零人添酱童陕歧适擞阂怯诵湘伍开呆涟哉效沪骸陌荧贴把陵嘿絮矮庶敝衍茶掌勋熔钩贺币柔邦悟示深劲沏揽扳夫喘房歹禹纽降椅命执宣租氮鳖器各吨腊劳拟恬逐沃茂锭干卷掖幽哀换烬芹娱锈并赂名碍种若饰剃泼顺互律朗凝寒虽教俺肢荐歌朗缕闰混惨操愧牛靴垄禹吁糯滦惺标紫桑注衍淌帛社薄戍夯鲁淤普移狸踪没弱垦诧割忌湾弘短殷惰齿轮传动的计
4、算载荷 为了便于分析计算，通常取沿齿面接触线单位长度上所受的载荷进行计算。沿齿面接触线单位长度上的平均载荷p(单位为N/mm)为式中：Fn-作用于齿面接触线上的法向载荷，N；L-沿齿面的接触线长，mm。法向载荷Fn为公称载荷，在实际传动中，由于原动机及工作机性能的影响，以及齿轮的制造误差，特别是基节误差和齿形误差的影响，会使法向载荷增大。此外，在同时啮合的齿对间，载荷的分配并不是均匀的，即使在一对齿上，载荷也不可能沿接触线均匀分布。因此在计算齿轮传动强度时，应按接触线单位长度上的最大载荷，即计算载荷pca(单位为N/mm)进行计算。即式中K为载荷系数。计算齿轮强度用的载荷系数K，包括使用系数K
5、A,动载系数Kv,齿间载荷分配系数K及齿向载荷分布系数K,即KA-使用系数使用系数KA是考虑齿轮啮合时外部因素引起的附加动载荷影响的系数。这种动载荷取决于原动机和工作机的特性，质量比，联轴器类型以及运行状态等。KA的使用值应针对设计对象，通过实践确定。下表所列的KA值可供参考。 使用系数KA工作机的工作特性原动机工作特性及其示例工作机器电动机、匀速转动的汽轮机蒸汽机，燃气轮机液压装置多缸内燃机单缸内燃机均匀平稳发电机,均匀传送的带式输送机或板式输送机,螺旋输送机,轻微升降机,包装机,机床进给机构,通风机,均匀密度材料搅拌机等1.001.101.251.50轻微冲击不均匀传送的带式输送机或板式输
6、送机,机床的主传动机构,重型升降机,工业与矿用风机,重型离心机,变密度材料搅拌机等1.251.351.501.75中等冲击橡胶挤压机,橡胶和塑料作间断工作的搅拌机,轻型球磨机,木工机械,钢坯初轧机,提升装置,单缸活塞泵等1.501.601.752.00严重冲击挖掘机,重型球磨机,橡胶揉合机,破碎机,重型给水泵,旋转式钻探装置,压砖机,带材冷轧机,压坯机等1.751.852.002.25或更大注：表中所列KA值仅适用于减速传动；若为增速传动，KA值约为表值的1.1倍。当外部机械与齿轮装置间有挠性连接时 ，通常KA值可适Kv-动载系数齿轮传动不可避免的会有制造及装配的误差，轮齿受载后还要产生弹性形
7、变。这些误差及变形实际上将使啮合轮齿的法向齿距Pb1与Pb2不相等（参看图例），因而轮齿就不能正确的啮合传动，瞬时传动比就不是定值，从动齿轮在运转中就会产生角加速度，于是引起了动载荷或冲击。对于直齿轮传动，轮齿在啮合过程中，不论是由双对齿啮合过渡到单对齿啮合，或是由单对齿啮合过渡到双对齿啮合的期间，由于啮合齿对的刚度变化，也要引起动载荷。为了计及动载荷的影响，引入了动载系数Kv。齿轮的制造精度及圆周速度对轮齿啮合过程中产生动载荷的大小影响很大。提高制造精度，减小齿轮直径以降低圆周速度，均可减小动载荷。为了减小动载荷，可将轮齿进行齿顶修缘，即把齿顶的小部分齿廓曲线（分度圆压力角=20的渐开线）修
8、正成20的渐开线。如图1所示，因Pb2Pb1,则后一对轮齿在未进入啮合区时就开始接触，从而产生动载荷。为此将从动轮2进行齿顶修缘，图中从动轮2的虚线齿廓即为修缘后的齿廓，实线齿廓则为未经修缘的齿廓。由图明显地看出，修缘后的轮齿齿顶处的法节Pb2Pb1时，对修缘了的轮齿，在开始啮合阶段(如图1)，相啮合的轮齿的法节差就小一些，啮合时产生的动载荷也就小一些。图1又如图2主动轮齿修缘动画演示所示，若Pb1Pb2，则在后一对齿已进入啮合区时，其主动齿齿根与从动齿齿顶还未啮合。要待前一对齿离开正确啮合区一段距离以后，后一对齿才能开始啮合，在此期间，仍不免要产生动载荷。若将主动轮1也进行齿顶修缘（如图主动
9、轮齿修缘中虚线齿廓所示），即可减小这种载荷。图2高速齿轮传动或齿面经硬化的齿轮，轮齿应进行修缘。但应注意，若修缘量过大，不仅重合度减小过多,而且动载荷也不一定就相应减小,故轮齿的修缘量应定得适当。动载系数Kv的实用值，应针对设计对象通过实践确定，或按有关资料确定。对于一般齿轮传动的动载系数Kv,可参考动载系数图选用。若为直齿圆锥齿轮传动，应按图中低一级的精度线及锥齿轮平均分度圆处的圆周速度Vm插取Kv值。-齿间载荷分配系数图3 一对相互啮合的斜齿（或直齿）圆柱齿轮，如在啮合区中有两对（或多对）齿同时工作时，则载荷应分配在这两对（或多对）齿上。 两对齿同时啮合（动画演示）的接触线总长L=PP+Q
10、Q。但由于齿距误差及弹性变形等原因，总载荷Fn并不是按PP/QQ的比例分配在PP及QQ这两条接触线上。因此其中一条接触线上的平均单位载荷可能会大于p(动画演示），而另一条接触线上的平均单位载荷则小于p。进行强度计算时当然应按平均单位载荷大于p的值计算。为此，引入齿间载荷分配系数K。K的值可用详尽的算法计算。对一般不需作精确计算的直齿轮和斜齿圆柱齿轮传动可查下表。 齿间载荷分配系数KH、KFKAFt/b100N/mm100N/m精度等级组56785级及更低经表面硬化的直齿轮KH1.01.11.21.2KF1.2经表面硬化的斜齿轮KH1.01.11.21.41.4KF未经表面硬化的齿轮KH1.01
11、.11.2KF1.2未经表面硬化的斜齿轮KH1.01.11.21.4KF注：1）对修形齿轮，取KH=KF=1。 2）如大、小齿轮精度等级不同时，按精度等级较低者取值。 3）KH为齿面接触疲劳强度计算用的齿间载荷分配系数，KF为齿根弯曲疲劳强度计算用的齿间载荷分配系数。K-齿向载荷分布系数如图所示，当轴承相对于齿轮作不对称配置时，受载前，轴无弯曲变形，轮齿啮合正常，两个节柱恰好相切；受载后，轴产生弯曲变形（图）,轴上的齿轮也就随之偏斜，这就使作用在齿面的载荷沿接触线分布不均匀（图）。图 当然，轴的扭转变形，轴承、支座的变形以及制造，装配的误差也是使齿面上载荷分布不均的因素。计算轮齿强度时，为了计
12、及齿面上载荷沿接触线分布不均的现象，通常以系数K来表示齿面上分布不均的程度对轮齿强度的影响。为了改善载荷沿接触线分布不均的程度，可以采用增大轴、轴承及支座的刚度，对称的配置轴承，以及适当的限制轮齿的宽度等措施。同时应尽可能避免齿轮作悬臂布置（即两个支承皆在齿轮的一边）。对高速、重载（如航空发动机）的齿轮传动应更加重视。 除上述一般措施外，也可把一个齿轮的轮齿做成鼓形（右图）。当轴产生弯曲变形而导致齿轮偏斜时，鼓形齿齿面上载荷分布的状态如图所示。显然，这对于载荷偏于轮齿一端的现象有所改善。由于小齿轮轴的弯曲及扭转变形，改变了轮齿沿齿宽的正常啮合位置，因而相应于轴的这些变形量，沿小齿轮尺宽对轮齿作
13、适当的修形，可以大大的改善沿接触线分布不均的现象。这种沿尺宽对轮齿进行修形，多用于圆柱斜齿轮及人字齿轮传动，故通常即称其为螺旋角修形。图 齿向载荷分布系数K可分为KH和KF。其中KH为按齿面接触疲劳强度计算时所用的系数，而KF为按齿根弯曲疲劳强度计算时所用的系数。下表是用于圆柱齿轮（包括直齿及斜齿）的齿向载荷分布系数KH。可根据齿轮在轴上的支承情况，齿轮的精度等级，齿宽b与齿宽系数d从下表种查取。齿轮的KF可根据KH之值，齿宽b与齿高h之比值b/h从图弯曲疲劳强度计算用齿向载荷分布系数KF查得。 接触疲劳强度计算用齿向载荷分布系数KH的简化计算公式调质齿轮精度等级小齿轮相对支承的布置KH6对称
14、KH=1.11+0.18+0.15b非对称KH=1.11+0.18(1+0.6)+0.15b悬臂KH=1.11+0.18(1+6.7)+0.15b7对称KH=1.12+0.18+0.23b非对称KH=1.12+0.18(1+0.6)+0.23b悬臂KH=1.12+0.18(1+6.7)+0.23b8对称KH=1.15+0.18+0.31b非对称KH=1.15+0.18(1+0.6)+0.31b悬臂KH=1.15+0.18(1+6.7)+0.31b硬齿面齿轮精度等级限制条件小齿轮相对支承的布置KH5KH1.34对称KH=1.05+0.26+0.10b非对称KH=1.05+0.26(1+0.6)+0.10b悬臂KH=1.05+0.26(1+6.7)+0.10bKH1.34对称KH=0.99+0.31+0.12b非对称KH=0.99+0.31(1+0.6)+0.12b悬臂KH=0.99+0.31(1+6.7)+0.12b6KH1.34
