?。?)加載齒的齒頂時(shí)齒根的應(yīng)力圖分析。
齒可以看作是寬的懸臂梁。頂部的載荷是pn=qb。 pn與牙齒對稱線的交點(diǎn)是頂點(diǎn),形成拋物線。輪廓與根的a和b點(diǎn)相切。根據(jù)數(shù)據(jù)機(jī)制,拋物線是平等的。梁,a,b部分是齒輪齒上彎曲應(yīng)力大的部分,即風(fēng)險(xiǎn)部分。并且彎曲應(yīng)力公式表示齒的力。這里沒有計(jì)算,但給出了相對簡單的觀點(diǎn)。
在力之后,在齒根處產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力大,并且齒根處的過大局部尺寸急劇變化,并且沿著齒寬標(biāo)記的目的留下的加工工具標(biāo)記導(dǎo)致應(yīng)力集中。負(fù)載后,牙齒根部會(huì)出現(xiàn)疲勞裂紋。并逐漸擴(kuò)大,導(dǎo)致牙齒斷裂,這是正常情況下牙齒斷裂的原因。
?。?)柔軟表面和硬齒輪齒是有效的。該技術(shù)配備了疲勞裂紋。橫截面齒輪傳動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)是有效的。齒輪很有效。它表示兩個(gè)方面的接觸,即齒輪設(shè)計(jì)停止。強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。關(guān)于軟齒表面,也就是說,齒面的硬度hb≤350。一般來說,齒輪齒的二次有效模式是有效的,因?yàn)榻佑|強(qiáng)度低,從而形成齒輪齒面的點(diǎn)蝕,膠合,磨損和塑性變形。因此,齒輪設(shè)計(jì)應(yīng)首先計(jì)算檢查接觸強(qiáng)度,然后是彎曲強(qiáng)度;關(guān)于硬齒面,即齒面硬度hb≥350,通常,齒輪齒的二次有效模式是齒輪齒由于低彎曲強(qiáng)度而直接破壞。
從該理論可知,在閉式齒輪傳動(dòng)中,包裝的接觸表面的疲勞強(qiáng)度通常是主要的。但是,應(yīng)包裹具有高齒面硬度和低芯強(qiáng)度的齒輪(如20,20cr,20crmnmo鋼滲碳和淬火齒輪)或脆性齒輪。齒根彎曲疲勞強(qiáng)度占主導(dǎo)地位。
(3)由硬齒面硬度引起的齒輪齒對漸進(jìn)齒輪齒的承載能力是有效的。停止齒輪齒的熱處理,并且硬齒面的硬齒表面被滲碳和淬火,這通常用于低沖擊功能。碳素合金鋼,如20crmnmo,18crmoti等,牙齒表面的硬度即可高達(dá)hrc58~63,承載能力,耐磨性是一個(gè)有利方面,但它也有其不利的一面,滲碳淬火要求齒面達(dá)到不可避免的硬度,這種硬度必須有一定的深度,普通的模數(shù)為0.3倍m,但不超過一邊1.5-1.8mm,兩側(cè)加入約3mm的硬度層,熱處理后原始的堅(jiān)韌材料轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈圆牧?,占齒齒破碎面積的相當(dāng)大的比例,從而削弱了整體的截面厚度和降低抗彎性。承載能力,當(dāng)尖端負(fù)荷大時(shí)硬度層破裂,牙齒斷裂。此時(shí),高速軸齒輪已經(jīng)失去足夠的證據(jù)。
在高速軸齒輪的傳動(dòng)中,齒輪的小齒數(shù)被移除,并且磨損層在兩側(cè)被移除??箯澢鷱?qiáng)度明顯大大降低。因此,不難理解硬化齒輪減速器的斷齒。大多數(shù)都是在高速軸上展示的。
此處補(bǔ)充說,在滲碳和淬火過程中,由于設(shè)備和技術(shù)手腕的落后,淬透性不均勻,在后續(xù)加工過程中形成硬度層疤痕會(huì)導(dǎo)致硬度層下降和牙齒打破。
?。?)齒形(齒形)對彎曲應(yīng)力的影響為了闡明齒形對彎曲應(yīng)力的影響,我們使用根彎曲應(yīng)力公式來解釋其延伸。
該公式是計(jì)算根部彎曲應(yīng)力的基本公式。從公式可以看出,有三個(gè)因素會(huì)影響牙齒的彎曲應(yīng)力:
?。?)齒輪單位寬度的載荷q; (2)齒的大小以模數(shù)m為特征; (3)以齒廓y為特征的齒輪的齒廓。
從公式可以看出:當(dāng)負(fù)荷不可避免時(shí),增加齒輪齒的彎曲應(yīng)力,一方面增加模數(shù)m;另一方面,齒系數(shù)y的值得到改善。齒廓系數(shù)y與齒廓的輪廓有關(guān),即與齒數(shù)z和模量有關(guān)。齒形系數(shù)y值可以在設(shè)計(jì)手冊中找到。
標(biāo)距角α=20,與模量相反,并且齒數(shù)不同。從摘要可以看出,模量相反,齒數(shù)較小,齒形較細(xì),齒廓系數(shù)y較小。齒數(shù)越多,齒形越胖,齒廓系數(shù)y越大。牙齒更多,牙齒更少比較數(shù)字y值。
在表中,只比較了幾組數(shù)據(jù)。當(dāng)模量反轉(zhuǎn)時(shí),隨著齒數(shù)增加,齒形系數(shù)y值逐步增加。根據(jù)根部彎曲應(yīng)力公式,可以區(qū)分根部彎曲應(yīng)力隨著齒數(shù)的增加而減小。
齒條銑刀切削硬化齒輪減速器,其中hb≥350,與軟化齒輪減速器的中心距離相反或接近。普通硬化齒輪減速器的高速軸的齒數(shù)小于軟齒表面的高速軸的齒數(shù)。這次,如果硬齒數(shù)據(jù)是由合金鋼制成的,熱處理后,齒面硬度提高,彎曲應(yīng)力和接觸應(yīng)力大大提高。技術(shù)設(shè)備達(dá)到軟齒面減速機(jī)的相反水平。在相反的速比下,使用壽命得到改善,成本降低,總中心延長。距離。這里,減少總中心距離必要的,但只有在生命期內(nèi)不生效。模量相反,齒數(shù)增加,齒形薄,齒形系數(shù)y值小。從下式可以得出結(jié)論,彎曲應(yīng)力增加。
(5)壓力角對承載能力的影響
在前一部分中,齒廓系數(shù)y與齒廓的輪廓有關(guān),即與齒的數(shù)量z有關(guān)。實(shí)際上,齒廓的輪廓與壓力角更直接相關(guān)。壓力角是指作用在物體上的力f的目標(biāo)與施加力之后的速度目標(biāo)的目的之間的角度。角度。壓力角越小,力的程度越大,變速器的扭矩越大。反之亦然。
當(dāng)分度圓r不可避免時(shí),如果壓力角不同,則得到的齒廓將不同。當(dāng)壓力角大時(shí),基圓的半徑小,并且分度圓下方的齒厚有利于提高齒輪傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度。和彎曲強(qiáng)度。
壓力角的大小可以理解為齒輪齒的上下功率效率。壓力角小,徑向分量小,傳輸功率效率高;壓力角大,徑向分量大,傳輸功率效率低。
可以清楚地看到具有相反模量和不同壓力角α的兩組圖。壓力角α=20度的齒廓,齒根薄,齒廓值小,彎曲應(yīng)力大;壓力角α=25度齒廓,齒根厚度,齒廓系數(shù)y值,彎曲應(yīng)力小。