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1、6第15章 齿轮传动(斜齿轮作业)第15章 齿轮传动(斜齿轮作业)1. 确定标准斜齿轮圆柱齿轮大小及轮齿形状的基本参数有六个，除了直齿轮的五个外，还有一个是螺旋角。2. 直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是模数和压力角相等。斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是模数和压力角相等，螺旋角大小相等，方向相反。3. 斜齿圆柱齿轮齿廓曲面是渐开螺旋面。4. 在斜齿圆柱齿轮传动中，为不使轴向力过大，一般采用的螺旋角b= 815。5. 已知一斜齿圆柱齿轮的齿数=24，螺旋角b=12，则它的当量齿数= 25.64。6. 某一斜齿圆柱齿轮，当,螺旋角时，该斜齿轮不根切的最少齿数14.4。7. 斜齿轮的标准模数是指A面模
2、数，标准压力角是指A面压力角，其分度圆直径dDz。A. 法 B. 轴向平 C. 端 D. m1 E. mn F. ma8. 渐开线斜齿圆柱齿轮分度圆上的端面压力角 A 法面压力角。基圆柱上的螺旋角bbB分度圆上的螺旋角bA. 大于； B. 小于； C. 等于。9. 斜齿圆柱齿轮齿数、模数不变，螺旋角加大，则分度圆直径A。A.加大B.减小C.不变D.不一定10. 设有一对外啮合斜齿圆柱齿轮，已知i12=2，mn=2mm，an=20，b=20。求：(1)两轮均不发生根切现象时的最小齿数z1 、z2；(2)这时的中心距 a；(3)如中心距a=50 mm，拟用改变螺旋角b来凑中心距，这时b=？(1)
3、=14.40 取 z1 =15 则 z2= i12 z1 =215=30(4分)(2) mm(2分)(3) b=25.841933(4分)11. 如图所示斜齿圆柱齿轮传动，轮1主动，请在图中补上其转向和螺旋线方向，并画出从动轮所受的各分力。回答下列问题：(1) 转向改变时， Ft2、Fa2 方向相反， Fr2 方向不变。(2) 旋向改变时， Fa2 方向改变， Ft2、Fr2 方向不变。解：转向、旋向及分力方向如图。12. 如图所示斜齿圆柱齿轮传动，齿轮1主动，请在图中补上转向和螺旋线方向，并画出从动轮未知的分力。回答下列问题：(1) 转向改变时， Ft2、Fa2 方向相反， Fr2 方向不变
4、。(2) 旋向改变时， Fa2 方向改变， Ft2、Fr2 方向不变。解：转向、旋向及分力方向如图。13. 设二级斜齿圆柱齿轮减速器如图所示，齿轮2的参数为mn=3，Z2=51，b=15；齿轮3的参数为mn=5，Z3=17。问：(1) 低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择，才能使中间轴上两轮的轴向力相反？(2) 欲使中间轴上的轴向力抵消，两个b应为何种关系？(3) 齿轮2、3所受各分力的方向。因轴向力方向与斜齿轮螺旋线方向及主动轮、从动轮及齿轮的转向有关，故同一轴上的两齿轮转向相同，而中间轴大齿轮为从动轮，小齿轮为主动轮。因此，当齿轮旋向相同时，则对从动轮的轴向力方向将与主动轮的轴向力方向相反，
5、可以实现部分轴向力抵消。当两齿轮分别为d1、d2时，则两轮螺旋角b1、b2之间有：时，两齿轮的轴向力恰好抵消。推导如下：两齿轮的轴向力必须相等： 由中间轴力矩平衡方程： 14. 已知单级闭式标准斜齿圆柱齿轮传动，驱动功率P=10kW，n11210rpm，速比i=4.3，双向运转。设小齿轮的材料用40MnB，大齿轮的材料为45钢调质，设计此传动，并画出大齿轮的零件工作图。解：该单级斜齿圆柱齿轮减速器，已知小齿轮材料为40MnB，按合理齿面硬度搭配，调质处理270HBS；大齿轮选用45钢调质，齿面硬度均值220HBS。对闭式软齿面齿轮传动，先按接触强度设计，再按弯曲强度校核。计算与说明主要结果一按
6、齿面接触强度设计1. 许用接触应力由表15-9 极限应力由表15-10 安全系数S Hlim1.1许用接触应力sHlim1 =728MPasHlim2 =571.4MPaS Hlim1.1sH1=662MPasH2=519MPa2.计算小齿轮分度圆直径小齿轮的转矩：由表15-7 齿宽系数： jd=1载荷系数：由表15-7，图15-21弹性系数: 由表15-5, 节点区系数 重合度影响系数 小齿轮计算直径T1=7.89104Nmmjd=1KA=1.2KV=1.1Kb=1.05K=1.386d1=53.7mm3.确定几何尺寸齿数 Z1=28 Z2=iZ1=4.329=125估算螺旋角b10 模数：
7、由表15-1 mn=2重新设置齿数 Z1=28 Z2=120 mn=2中心距a=(d1+d2)/2=(56+240)/2=148中心距 a=(d1+d2)/2=(56+240)/2=148计算螺旋角： 分度圆直径： 齿宽 b2=jdd2=157=57 b1=b2+5=57+5=62Z1=28 Z2=125 b10mn=2 Z1=28 Z2=120a=148b922d1=56.757 d2=243.243b1=62 b2=574.验算齿根弯曲强度齿根许用弯曲应力：由表15-9极限应力安全系数SFlim1.4许用接触应力当量齿数：验算齿根弯曲应力：复合齿形系数螺旋角系数 齿根弯曲强度sFlim1
8、=417MPasFlim2 =300MPaSFlim1.4sF1=298MPasF2=214.5MPa ZV129.15ZV2124.93YFS14.14 YFS23.98Yb0.92sF1=128.7MPasF1sF2=123.8MPasF2弯曲强度足够5.大齿轮的啮合特性表齿数Z120 模数 m2 压力角 a20 螺旋角b922螺旋方向 左 齿顶高系数 ha*1 顶隙系数 C*0.25 精度 8-KM 中心距 a1500.0315 相啮合的齿轮 Z28 齿圈径向跳动公差 Fr0.063 公法线长度变动公差 Fw0.050齿距极限偏差 fpt+0.022 基节极限偏差 fpb+0.020公法线长度及其偏差 76.225-0.0264 -0.440 跨测齿数 K14材料 45技术要求：1.调质处理 HBS 210-230 2.倒角C2 3.未注尺寸公差等级IT11班级： 姓名： 学号：
