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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 11-1 解 1）由公式可知：轮齿的工作应力不变,就就,如,该齿轮传动能传递的功率11-2 解 由公式可知,由抗疲惫点蚀答应的最大扭矩有关系：设提高后的转矩和许用应力分别为、当转速不变时,转矩和功率可提高 69%；（ 1 ）许用应力查教材表 11-111-3 解 软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度；小齿轮 45 钢调质硬度： 210230HBS取 220HBS；大齿轮 ZG270-500 正火硬度： 140170HBS,取155HBS；查教材图 11-7,查教材表 11-4 取,查教材图 11-10 , 故：（ 2 ）验算接触强度
2、,验算公式为：名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表 11-3 得齿宽中心距 齿数比就：、,能满意接触强度；（ 3 ）验算弯曲强度,验算公式：其中：齿形系数：查教材图 11-9 得、就 ：满意弯曲强度；11-4 解 开式齿轮传动的主要失效形式是磨损,目前的设计方法是按弯曲强度设计,并将许用应力降低以补偿磨损对齿轮的影响；名师归纳总结 （ 1 ）许用弯曲应力查教材表 11-1 小齿轮 45 钢调质硬度： 210230HBS取 220HBS；大齿轮第 2 页,共 14 页45 钢正火硬度：
3、170210HBS,取 190HBS；查教材图11-10 得- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - , 查教材表 11-4 ,并将许用应用降低30% （ 2 ）其弯曲强度设计公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表 11-3 得取齿宽系数齿数比齿数,取齿形系数查教材图 11-9得、因故将 代入设计公式因此取模数 中心距齿宽名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 11-5 解 硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断,设计方法是按弯曲强度设计,并验算其齿面接触强度；（ 1 ）许用弯曲应力查教
4、材表 11-1 ,大小齿轮材料 40Cr 表面淬火硬度：52 56HRC,取 54HRC；查教材图 11-10 得,查材料图 11-7 得；查教材表 11-4 ,因齿轮传动是双向工作,弯曲应力为对称循环,应将极限值乘 70%；故（ 2 ）按弯曲强度设计,设计公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表 11-3 得取齿宽系数齿数,取齿数比齿形系数 应将齿形系数较大值代入公式,而齿形系数值与齿数成反比,将小齿轮的齿形系数代入设计公式,查教材图 11-9 得因此 取模数（ 3 ）验算接触强度,验算公式：名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - -
5、- - - 其中：中心距齿宽,取满意接触强度；11-6 解 斜齿圆柱齿轮的齿数与其当量齿数之间的关系：（ 1 ）运算传动的角速比用齿数； （ 2 ）用成型法切制斜齿轮时用当量齿数 选盘形铣刀刀号；（ 3 ）运算斜齿轮分度圆直径用齿数；（ 4 ）运算弯曲强度时用当量齿数 查取齿形系数；11-7 解 见题 11-7 解图；从题图中可看出,齿轮 1 为左旋,齿轮 2 为右旋；当齿轮 1 为主动时按左手 , 就判定其轴向力；当齿轮 2 为主动时按右手定就判定其轴向力；轮 1 为主动 轮 2 为主动时图 11.2 题 11-7 解图11-8 解 见题 11-8 解图；齿轮 2 为右旋,当其为主动时,按右
6、手定就判定其轴向力方向；径向力总是指向其转动中心；圆向力 的方向与其运动方向相反；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 11.3 题 11-8 解图11-9 解 （ 1 ）要使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反,就低速级斜齿轮3 的螺旋经方向应与齿轮2 的旋向同为左旋,斜齿轮4 的旋向应与齿轮3 的旋向相反,为右旋；、（ 2 ）由题图可知：、分度圆直径轴向力要使轴向力相互抵消,就：即11-10 解 软齿面闭式齿轮传动应分别校核其接触强度和弯曲强度；（ 1 ）许用应力查教材表 11-1 小齿轮 40MnB调质硬度： 24
7、0280HBS取 260HBS；大齿轮 35SiMn 调质硬度： 200260HBS,取 230HBS；查教材图 11-7 ：；查教材表 11-4 取,查教材图 11-10 ：名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 故：（ 2 ）验算接触强度,其校核公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表 11-3 得齿宽中心距齿数比就：满意接触强度；（ 3）验算弯曲强度,校核公式：小齿轮当量齿数 大齿轮当量齿数齿形系数查教材图 11-9 得、名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - -
8、 - - - - 满意弯曲强度；11-11 解 软齿面闭式齿轮传动应按接触强度设计,然后验算其弯曲强度：（ 1 ）许用应力查教材表 11-1 小齿轮 40MnB调质硬度： 240280HBS取 260HBS；大齿轮 45 钢调质硬度： 210230HBS,取 220HBS； 查教材图 11-7 ：查教材表 11-4 ；,查教材图 11-10 ：；取故（ 2 ）按接触强度设计,其设计公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表11-3 得齿宽系数取中心距齿数比将许用应力较小者代入设计公式名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 就
9、：取中心距初选螺旋角大齿轮齿数,取齿数比：模数,取螺旋角（ 3 ）验算其弯曲强度,校核公式：小齿轮当量齿数大齿轮当量齿数齿形系数查教材图 11-9得、满意弯曲强度；11-12 解 由题图可知：,高速级传动比低速级传动比 输入轴的转矩名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 中间轴转矩输出轴转矩11-13 解 硬齿面闭式齿轮传动应按弯曲强度设计,然后验算其接触强度；（ 1 ）许用应力查教材表 11-1 齿轮 40Cr 表面淬火硬度： 5256HRC取 54HRC；查教材图 11-7 ：,查教材图 11-10 ：查教材表 11
10、-4 取故：（ 2 ）按弯曲强度设计,其设计公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表 11-3 得齿宽系数取大齿轮齿数,取齿数比：分度圆锥角小齿轮当量齿数 大齿轮当量齿名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 齿形系数 查教材图 11-9 得 、就平均模数：大端模数 取（ 3 ）校核其接触强度,验算公式：其中：分度圆直径锥距齿宽 取满意接触强度；11-14 解 开式齿轮传动只需验算其弯曲强度（ 1 ）许用弯曲应力查教材表 11-1 小齿轮 45 钢调质硬度： 210230HBS取 220HBS；大齿轮 ZG310-570
11、正火硬度：160200HBS取 190HBS；名师归纳总结 查教材图 11-10 ：；查教材表 11-4 取,第 11 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 故：（ 2 ）校核弯曲强度,验算公式：其中：小齿轮转矩载荷系数 查教材表 11-3 得分度圆锥角小齿轮当量齿数 大齿轮当量齿数齿形系数查教材图 11-9得、分度圆直径锥距齿宽系数平均模数就：满意弯曲强度；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 11-15 解 （ 1 ）圆锥齿轮 2 的相关参数分度圆直径 分度圆
12、锥角平均直径轴向力（ 2 ）斜齿轮 3 相关参数 分度圆直径轴向力（ 3 ）相互关系因得：（4）由题图可知,圆锥齿轮2 的轴向力指向大端,方向向下；斜齿轮3 的轴向力方向指向上,转动方向与锥齿轮2 同向,箭头指向右；齿轮3 又是主动齿轮,依据左右手定就判定,其符合右手定就,故斜齿轮 3 为右旋；图 11.6 题 11-16 解图11-16 解 见题 11-16解图；径向力总是指向其转动中心；对于锥齿轮2 圆周力与其转动方向相同,对于斜齿轮 3 与其圆周力方向相反；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页