文档介绍：课时授课计划
第55次课
【教学课题】:§10-6 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
【教学目的】:掌握斜齿轮传动的强度计算及参数的选择计算。
【教学重点及处理方法】:斜齿轮传动的强度计算及参数的选择计算。
处理方法: 详细讲解
【教学难点及处理方法】: 参数的选择。
处理方法: 比较讲解
【教学方法】: 讲授法
【教具】:三角板
【时间分配】: 引入新课 5min
新课 80 min
小结、作业 5min
第55次课
【提示启发引出新课】
斜齿轮传动强度计算的基本原理与直齿圆柱齿轮传动的强度计算相同,但由于斜齿轮的轮齿呈螺旋形,因而有其特殊性。
【新课内容】
§10-6 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
一轮齿的受力分析
斜齿轮传动时,轮齿上的法向力作用在与齿面垂直的啮合平面内,将分解成三个互相垂直的分力:圆周力、径向力和轴向力。各力的大小分别为:
式中:β—节圆螺旋角,对标准斜齿轮即分度圆螺旋角;8°~20°之间。
βb—啮合平面的螺旋角,即基圆螺旋角;
αn—法面压力角,对标准斜齿轮αn=20°;
αt—端面压力角。
方向的判断:
圆周力、径向力的方向的判断方法与直齿轮同。轴向力的方向取决于齿轮回转方向和轮齿发螺旋线方向,可以用“主动轮左、右手法则”来判断。
二齿根弯曲强度的计算
为了避免轮齿疲劳折断,就要进行齿根弯曲强度的计算。
考虑到斜齿轮的接触线不平行于轴线而对齿根弯曲应力的影响,引入螺旋角系数;以及重合度变化对齿根弯曲应力的影响,引入重合度系数,得到
齿根弯曲应力的计算公式:
设计公式:。
式中:YFa—齿形系数
YSa —应力修正系数
Yβ—螺旋角系数
Yε—重合度系数
三齿面接触疲劳强度计算
为了避免出现疲劳点蚀,就要进行齿面接触疲劳强度的计算。
考虑到斜齿轮的接触线不平行于轴线而对接触应力的影响,引入螺旋角系数;以及重合度变化对接触应力的影响,引入重合度系数,得到
接触应力的计算公式:
设计公式:
式中符号含义、取值与直齿轮同。
例题:参见P165 例10-2。
【小结】:斜齿轮的受力分析与强度计算。
【作业】: P178 10-3。
【后记】: