正齿轮传动装置

『壹』 高中物理：齿轮传动装置中，线速度、角速度、周期、齿数存在定量关系。

关于咬合的齿轮，两齿轮线速度相等，角速度与半径成正比，周期与半径成反比。

『贰』 切割机设备的数控切割机传动装置

1、同步齿形带
同步齿形带传动是一种新型的带传动。它利用齿形带的齿形与带轮的轮齿依次齿合传递运动和动力，因而兼有带传动、齿轮传动及链传动的优点，且无相对滑动，平均传动比较准确，传动精度高。齿形带无需特别张紧，故作用在轴和轴承上的载荷小，传动效率也高，现已在数控机床上广泛应用。齿形带的强度高、厚度小、重量轻，可用于高速传动。同步齿形带的主要数与规格如下：
1)齿距——齿距为相邻两齿在节线上的距离。由于强力层在工作时度不变，所以强力层的中心线被规定为齿形带的节线。
2)模数——模是齿形带尺寸计算的一个主要依据。
3)其它参数——齿形带的其它参数和尺寸与渐开线齿条基本相同。
2、齿轮传动装置
与采用同步齿形带相比，在数控机床进给传动链中采用齿轮减速装置，更易产生低频振荡，因此减速机构中常配置阻尼器来改善动态性能。齿轮传动是应用非常广泛的一种机械传动，各种机床的传动装置中几乎都有齿轮传动。在数控机床伺服进给系统中采用齿轮传动装置的目的有两个。一是将高转速的转矩的伺服电机的输出改变为低转速大转矩的执行件的输入；另一是使滚珠丝杠和工作台的转动惯量在
数控切割机传动装置介绍
1、同步齿形带
同步齿形带传动是一种新型的带传动。它利用齿形带的齿形与带轮的轮齿依次齿合传递运动和动力，因而兼有带传动、齿轮传动及链传动的优点，且无相对滑动，平均传动比较准确，传动精度高。齿形带无需特别张紧，故作用在轴和轴承上的载荷小，传动效率也高，现已在数控机床上广泛应用。齿形带的强度高、厚度小、重量轻，可用于高速传动。同步齿形带的主要数与规格如下：
1)齿距——齿距为相邻两齿在节线上的距离。由于强力层在工作时度不变，所以强力层的中心线被规定为齿形带的节线。
2)模数——模是齿形带尺寸计算的一个主要依据。
3)其它参数——齿形带的其它参数和尺寸与渐开线齿条基本相同。
2、齿轮传动装置
与采用同步齿形带相比，在数控机床进给传动链中采用齿轮减速装置，更易产生低频振荡，因此减速机构中常配置阻尼器来改善动态性能。齿轮传动是应用非常广泛的一种机械传动，各种机床的传动装置中几乎都有齿轮传动。在数控机床伺服进给系统中采用齿轮传动装置的目的有两个。一是将高转速的转矩的伺服电机的输出改变为低转速大转矩的执行件的输入；另一是使滚珠丝杠和工作台的转动惯量在系统中专有较小的比重。
为了尽量减小齿侧间隙对数控机床加工精度的影响，经常在结构上采取措施，以减小或消除齿轮副的空程误差。如采用双片齿轮错齿法、利用偏心套调整齿轮副中心距或采用轴向垫片调整法消除齿轮侧隙 数控等离子切割机是利用高温喷射出的高速气流离子化，形成导电体。当电流通过时，该导气体即形成高温等离子电弧，再利用电弧的热量并借助高速等离子气流来完成 切割的一种加工方法。实际操作切割时，影响到工件加工效果的好坏除了等离子电弧稳定性、切割速度以及切割机行走精度等因素外，最大影响因素即数控等离子切割机的割枪的喷嘴高度的控制及调节。
割炬高度是指喷嘴端面与切割表面的距离。正常情况下我们一般用切割割炬高度的控制来调节割缝精度。在切割过程中，割炬的高度是等离子弧长的一部分，弧长的高低都会对切割割缝产生影响。因为数控等离子切割机一般使用横流或陡降外特征的电源，一旦喷嘴高度变高了，同时电流几乎没变化，此消彼长，弧长就会增长，继而增加电弧电压，最终提高了电弧功率，而且同时暴露在外的弧长也会增长，弧柱损失的能量增多，再切割时，切割射流的吹力就会减弱，切割能力就会降低很多，切割完后就会发展切口下部会有很多残熔渣，上部边缘熔化时间久了就会出现圆角等现象。而且切割过程中，射流直径在离开枪口后是向外膨胀的，割炬喷嘴高度的增加势必会加大切口宽度，最终影响切割速度和切割质量的好坏。
为了避免以上问题的出现控制好数控等离子切割机割炬高度，尽量选用小的喷嘴高度，这样做不仅可以提高切割速度还可以确保切割完的产品质量，但是切忌喷嘴高度不能过低，否则会出现双狐现象。也可以选择陶瓷外喷嘴，使用这种喷嘴最大的好处就是喷口端面直接接触被切割表面，不需要控制高度，切割出的产品质量也很好。

『叁』 我国古代很早就发明了齿轮传动和皮带传动的装置.

机械传动机械传动机械传动有很多形式，主要可分为两大类：①依靠机械摩擦驱动器之间的摩擦，包括转让的力量和运动的皮带传动，绳传动和摩擦四轮驱动系统。摩擦传动容易实现无级变速器，其中大多数是可以适应的轴间距较大的驱动器的场合，也能起到缓冲的作用和保护齿轮过载单，但该驱动器是高功率的场合，但不保证准确的传动比。 ②依靠活跃的成员和追随者参与的中间件啮合传递动力或运动的齿轮传动装置，齿轮，链传动，螺旋传动和谐波传动装置。啮合传动可用于高功率的情况下，传动比准确，但一般要求较高的制造精度和安装精度。
产品类别：减速机，制动器，离合器，联轴器，无级变速机，螺杆，滑动

机械驱动机构，可以提供电源的方式，方向或速度的发展历史运动将被改变，即，要使用的机械发送目的地。中国古代变速机构是许多类型的应用是非常广泛的，除了上述的，像一个地震仪，鼓风机等，是产品的机械传动。中国古代的传动机构，主要齿轮传动，绳传动和链传动。
1个齿轮。时报不迟引导车在西汉时期，西汉时期，记里鼓车，东汉张衡发明了液压天文仪器，是非常复杂的齿轮传动装置。这些用来传递运动，强度要求不高的齿轮。至于生产中所用的齿轮，通过一个大的功率，它是必要的力通常是较大的，更高的强度要求。古代畜力，水力和风力提水，食品加工，如齿轮的应用。上翻车，例如，需要使用的齿轮传动机构，定位和交付的运动去改变，去适应工作要求的翻车。
2，链传动。链条，线束，在古老的中国商代早期，有铜链，也可在其他青铜器和玉器的装饰链。秦铜车马出土于西安，一个非常精致的金属链。但是，这不能被视为一个链驱动器。作为动力传动链，出现在东汉。东汉时完成兰发明了第一台翻车的转移。根据其工作原理和运动的关系，可以看出，作为一个驱动链条。朝天上，下链轮，主动，从动的皮瓣周围的四轮驱动链，传动链满足抬水件，因此，翻车是一个特殊的情况下，链传动。平台到了宋代，苏颂的浑天仪“阶梯”实际上是一条铁索，在水平轴驱动横轴上通过的“阶梯”，从而形成一个真正的链传动。
3，盛带驱动器。一种摩擦驱动模式。在西汉时期，四川产盐在下沉，运水，牛带动大滑轮，滑轮的绳索绕提高下沉工具，盐水等。在西汉时期的手摇纺车，是一个典型的绳子驱动器。在西汉时期的石刻浮雕，手摇纺车图件，你可以清楚地看到：大型机械传动轮主动，用绳子主轴，大绳，手轮一转，主轴旋转数十个星期，非常高效率高。后出现的三，五，纺车，效率更高。元代游泳纺轮，绳驱动器。东汉末年，冶金工艺品的一项重要发明水排，爆炸。这根绳子驱动器的工作原理是：水电水平水车旋转，和水车轴的配有一个大轮带动小轮绳，小滑轮轴的上端的曲轴旋转，通过连杆鼓风机鼓风驱动。这水是行爆炸有效性高价值数亿马爆炸。它的出现标志着东汉开发的机器已经出现在国内，因而具有十分重要的意义。 /> <br传输类
机械驱动力传输来分，可分为：
1摩擦传动。
链传动。
3档。
4皮带传动。
涡轮蜗杆传动。
6的棘轮驱动器。
7曲轴，连杆驱动
8气动驱动器。
9液压传动液压刨
10万向节传动
11钢丝绳驱动器（电梯是使用最广泛的）
12耦合驱动器
13花键驱动。
传输模式详解，
皮带传动皮带传动皮带传动的中间灵活的成员驱动器的机械传动较为常见，特别是与V型皮带驱动器驱动器，广泛的应用。

皮带传动皮带驱动类型是作为一个中间传递运动或动力驱动器的柔性构件使用的频带。
传输原理，在带驱动器中被分为摩擦型（平带驱动器，V型带驱动器）和相互啮合的类别。
大多在机械设备摩擦皮带传动皮带驱动应用下面的例子来介绍的皮带传动V带传动的基本知识。
其次，皮带驱动
传动带套在驱动带轮1和从动带轮2，施加一定的张力带正压带和带轮的接触面之间产生的;绞盘的基本原理转动时，依靠皮带和皮带轮之间的摩擦驱动被驱动的轮子转动。
皮带传动的基本原理是依靠皮带与皮带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。
特点和传动带驱动器比
皮带驱动器的功能
弹性和摩擦传动，因此，它具有结构简单，传动平稳，噪音低，可缓冲减震过载的皮带打滑皮带轮和其他部分从过载施加到中心的距离大的传输的优点。
皮带驱动器也具有很多的缺点是：不能保证的精度的传动比，传动效率低（约0.90至0.94），与寿命短，不能在高温下，易燃，油和水的场合。
2，驱动皮带驱动比
皮带驱动，驱动轮被称为速度和从动车轮速度比的传动比，一个符号表示。
4两种形式，共同的皮带驱动器
皮带驱动，平带驱动器和V型皮带传动。
1，的
平带传动平矩形横截面的，工作是环状的内表面与滑轮接触的外表面的。平带驱动器的结构简单，平皮带更薄，弯曲和扭转，并因此适合于高速传输，交叉传染或交错轴平行的轴线之间的半交叉传动
2，V型皮带传动
截面是一个等腰梯形，带轮槽，两侧的表面接触放置在工作中，产生较大的摩擦力，传输能力。
5，皮带驱动的张紧装置
皮带驱动，磁带以获得所需的张力，在两个皮带轮中心距离应该是能够调整;皮带的张力，在驱动器中很长一段时间绑定到塑性变形和松弛现象，其传输容量降低，因此应是一般性的皮带驱动张紧装置。张紧的带驱动器的方法来调整的中心距离和2种张紧轮，他们每个人都有不同形式的张力和自动张紧定期使用。
6，安装和维护
做传输安装，维修和维护工作必须是正确的顺序，以提高效率的V形皮带驱动器“中的V形皮带的使用寿命延长，并确保皮带驱动器的正常操作。 /> 1，V形带必须被正确地安装在正受皮带轮槽，一般与轮辋的外边缘平齐。 /> 2，保持平行的轴线的两个滑轮的V形皮带驱动器，和两个相应的平面对称的V形槽应重合。
3，拆卸，安装的V型皮带应该强调的小的中心距的两个滑轮，以避免硬撬损坏V型皮带或设备。设置好带，中心距调整到正确的位置，松紧带，中度。
4，V型带驱动器必须安装一个保护盖，以防止影响由于润滑剂，切割或其他碎片飞溅到V型带驱动器，以防止发生意外的损伤。
5，一组V带，损伤一般组替换，与新老混合。
齿轮
齿轮传动装置被安装在驱动轴和从动轴制成的相互啮合的齿轮的齿轮。该齿轮是最广泛使用的一种形式的传输。
首先，齿轮
1，在齿轮传动装置的范围的功率和速度，几百几千千瓦功率的基本特征，从非常小的圆周速度，从非常小的越百每秒米。齿轮尺寸小于1毫米，大于10m。
2，齿轮啮合传动的齿轮的齿廓的一个特定的曲线，瞬时传动比恒定，传动平稳和可靠的。
3，传动效率高，使用寿命长。
4，各种各样的齿轮，并能满足各种形式的传输的需求。
5，高精度齿轮的制造和安装。

齿轮在齿轮的分类很多不同的类型，可以用不同的方法进行分类。
啮合点，外齿轮传动，内啮合传动齿轮。
不同点，齿轮直齿圆柱齿轮传动，斜齿圆柱齿轮，人字齿圆柱齿轮，直齿锥齿轮的齿轮齿。
标准的直齿圆柱齿轮
直齿圆柱齿轮传动齿轮是最基本的形式，它被广泛地使用在机械传动。的
称为直齿圆柱齿轮的直齿圆柱齿轮的圆柱齿轮，被称为直母线节圆的齿列。的
直齿圆柱齿轮参数
（1）的齿轮齿数z齿的总数称为齿的数目。
（2）齿角一个
上的平坦的端部，横向齿廓和节圆的径向线的交叉处，在该点的切线的齿廓，锐角的多文件夹，名为牙形角。
标准要求的标准线齿轮的渐开线齿形角α= 20°。齿轮（3）的模数m
间距p除以圆周率π从供应商，称为弹性模量，弹性模量的单位为mm，并且已经被标准化。常用的
齿轮
在除了正齿轮驱动器在其他类型的齿轮，斜齿圆柱齿轮，直齿锥齿轮和蜗杆传动等。
1，斜齿圆柱齿轮
称为螺旋圆柱齿轮，斜齿圆柱齿轮的齿轮线。
所述的斜齿圆柱齿轮的螺旋角的方向，分为2种L-齿轮和右旋齿轮，旋转它的右手规则可用来确定。伸出右手，掌心朝上，四根手指点到齿轮的轴向方向，牙齿，以拇指方向一致相比，用右手，左手，反之亦然。
一对放置的圆柱形表面上的螺旋形的圆筒状的齿轮齿螺旋，所以这两个齿轮的齿面啮合逐渐接触迁出的对直齿圆柱齿轮2啮合在牙齿上的齿面在同一接触的整个长度，和购买而脱离的时间。斜齿圆柱齿轮稳定性，耐冲击更加明显，尤其是在高速重载。的
斜齿圆柱齿轮传动之间的数据传输的两个平行轴平稳要求适用于。
2，被称为锥齿轮直齿锥齿轮
索引表面的圆锥表面的齿轮，它是一个齿分布在齿轮的锥形表面，当它的牙齿的分界线的圆锥形面直线发电机，称为直齿锥齿轮。的
用于在空间中的锥齿轮传动的两个相交的轴之间的数据传输，并且更一般为两轴垂直相交的角度为90°的场合。齿轮<br故障的
形式/>损坏齿轮的操作期间，由于某些原因，它失去了正常的工作能力的现象称为失效。齿轮失效形式有很多种，常见的失效形式：
1，牙齿磨损
在传输过程中，牙齿之间的接触面相对滑动的齿轮。的力的情况下，齿轮的齿面的磨损的齿面间的相对滑动发生。磨损会破坏牙齿表面的形状，导致传输不流畅，戴牙齿变薄引起的齿侧间隙增加，牙齿强度下降。牙齿磨损的主要失效模式的润滑条件不好的开式齿轮（齿轮）暴露出来，打开蜗杆传动的主要失效模式。
2，牙坏了
齿轮齿受力状况相当于悬臂工作齿根的弯矩，应力集中。在接合过程中，齿根的弯曲力矩的遭受被交替地改变，因此，在该地区最有可能产生的疲劳裂纹，这种故障的齿断齿形式的齿称为疲劳断裂。齿轮坏了，是另一个长期过载或过大的冲击负荷突然被打破，所谓的过载打破。
3，齿塑性变形
，在牙齿表面暴露于低速重的工作条件下，由于这些力的影响很大的压力和摩擦，该材料是相对较软的部分齿轮齿表面可能会产生塑性流动，使齿面的凹部或凸锥，从而破坏的齿轮的齿廓形状，使齿轮丧失工作能力。该齿轮故障表被称为塑性变形的齿。

齿轮齿面工作时，点蚀，反复接触挤压，而当接触表面，从而产生的压力因过量或长期使用，牙齿表面会产生细微的疲劳裂纹。随着连续的齿轮沿的工作表面，裂纹将继续扩大，剥离一小块金属，形成在牙齿表面的点蚀和斑坑。这种故障的齿面的形式被称为在牙齿表面的点蚀。牙齿表面严重点蚀会损坏，导致传输是不光滑的，产生噪声，甚至丧失工作能力的齿轮的齿轮齿的表面。
牙齿表面点蚀的失效形式多在封闭的齿轮的润滑条件。
5，齿面胶合
封闭的高速重载齿轮齿面的润滑是比较困难的，产生局部加热的配合面结合在重负载下，当齿轮运动撕下部分的金属材料在一个相对较软的齿面撕裂在牙齿表面的贴面，如粘附在牙齿表面和撕裂引起的故障称为槽。齿面胶合现象，这将严重损害牙齿表面，并导致齿轮失效。封闭蜗杆传动可以很容易地发生此故障。
链条传动
链传动由两个特殊的齿轮和一个封闭的链的组合物，在工作时活跃的连接的一个链驱动了该书的链条相啮合的齿轮啮合的从动链轮驱动器。链驱动??器主要用于为寻求更准确，和两轴的距离是链传动的传动比，并且不应该被用来放置齿轮。这是我们共同的自行车链轮链条传动的原则。
链传输特性
1）可以确保更准确的比较）的传动比（和皮带驱动
2）的情况下，可以通过在两个轴中心的距离更远的力（与齿轮）

3）只可用于驱动
平行轴4）链条磨损，链变长，容易起飞链现象。
辊子链
滚子链结构
机械传动，传动链的滚子链（也被称为套筒滚子链）。滚子链的链板外链板，内销3，套管4和辊5。
滚子链的链板与套筒内，外链板和引脚的使用干扰的固定销和套筒分别辊套之间的间隙配合;每个链路可以自由的弯曲和伸展，相对旋转的辊和套筒。滚子链与链轮的啮合，因为在辊的作用，直接与链轮齿的套筒的滑动摩擦接触转换成滚动摩擦，从而降低的链轮齿的磨损。
滚子链长会议。轻松连接链接数，应尽量选择开口销或弹簧夹锁定链的两端连接头。当奇数链条头需要使用的过渡段，过渡段不仅制造的复杂性和低的运输能力，并因此，应该避免使用。
2，商标
滚子链滚子链标准件，标记号
标签的例子：
链数 - 行数 - 总人数的链链接标准 /> 08A-1-88GB/T1243-1997说：链号08A（间距12.70毫米），单排滚子链，88。
3，使用
（1）的链传动链驱动，以确保正常的工作，两个链轮的轴应该是彼此平行的，并应位于两个链轮，在相同的垂直平面上。
（2）为了提高链传动的质量和使用寿命，应注意润滑。链传动可从时间来预压
（3），和张紧轮的移动设备可以在必要时使用。
（4）应加装带有保护盖的安全性和灰尘，链传动。
蜗杆传动
当一个齿轮有一个或多个螺旋齿和交错轴传动涡轮机（类似螺旋齿轮蜗轮蜗杆传动）的参与，该驱动器称为蜗杆传动。蜗杆齿轮的两个轴以90度角相交，但既不是彼此平行的，不交叉的情况下，通常在蜗轮传动，蜗轮是一个活跃的部件，并且是一个被动部件的蜗轮。
（1）蜗杆传动
单级传动的特点是能够得到很多的传动，结构紧凑，传动平稳，无噪音，低传输效率。
（2）蜗杆传动涡轮机操纵判定
蜗杆传动蜗轮蜗杆，涡轮机转向取决于两者之间，蜗轮旋转，其旋转方向的相对位置之间的关系。
判断涡轮右旋（蠕虫可以分为左，右旋转和斜齿轮方向的判断方法与判断方法相同）的右手定则，蠕虫左交给他的左手，而转向与他左手或右手定则，蜗轮蜗杆是相对的统治。拇指的相反方向弯曲四个手指点蜗轮的旋转方向（直箭头表示的可视侧的蜗杆的周向运动方向），是相对于涡轮机的运动方向的蜗杆。
丝杆传动
丝杆传动用螺丝和螺母丝杆副，主要表现为旋转运动变为直线运动，同时传递运动和动力传输的要求。
螺杆驱动分类：
1）传力螺旋的传输功率，扭矩较小，产生较大的轴向推力的工作，克服阻力。如提升或螺旋形的加压装置。这样的传力螺旋主要是承受较大的轴向力，一般简称的工作，每个工作很短的时间，运行速度不高。 [电子邮件= 7 _at_＆X]×[/电子邮件]
2）传导螺旋：，发送运动，有时也承受较大的轴向载荷。如机床的进给机构的螺旋。传导螺旋主要工作持续了很长一段的时间，较高的操作速度，因此，需要更高的传输精度。
3）调整螺钉：为了调整的固定部分的相对位置。如机床，仪器仪表和测试设备的微调机构的螺旋。不频繁的调节螺钉旋转一般卸载的调整。
螺杆传动的特点：传动精度高，工作平稳，无噪音，易于自锁，并能传递更大的功率。

工作机的重要性一般要依靠原动机提供某种形式的能量，但是，原动机和工作直接挂钩，往往需要添加的运动或变化的电源状态之间的传输齿轮：
（1）机器速度一般是不相符的最佳速度的主要推动者。 。
（2）大量的工作机的速度调整，根据生产要求，但依靠此目的的主要推动者的速度是不经济的，这是不可能的。
（3）在某些情况下，这是必要的原动机驱动若干不同的工作机的操作速度。
（4）安全和维护方便，由于机器的外形尺寸有限，或因不能直接连接在一起的原始动机和工作机。设计概要

当设计传输的发送功率，传动比和工作条件，如已设定时，不同类型的传输有其自己的优点和缺点。
1）的功率和效率
可以通过各种发射功率的传输原理，承载能力和负荷分配，速度制造精密机械效率，发热情况及其他因素的影响。
效率是评估传输性能的重要指标之一。
2）
速度的传输速度的主要运动特性之一。提高传输速度的机器是一个重要的发展方向。
3）的外形尺寸，质量，成本
驱动器以外的功率和速度的大小的尺寸和质量是密切相关的传动部件的机械性能。
传动比变速器的运动特性之一。
成本的重要经济指标的驱动器类型的选择。

『肆』 2018-08-23 齿轮传动

11.1 齿轮传动的失效形式和设计准则

11.1.1 失效形式

齿轮传动的失效通常发生在轮齿部位，其主要失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。

轮齿折断。齿轮传动时，齿根处的弯曲应力最大，当齿根弯曲应力超过材料的弯曲疲劳极限应力且多次重复作用时，在齿根受拉一侧就会产生疲劳裂纹，裂纹逐步扩展，致使轮齿疲劳折断。此外，用脆性材料制成的齿轮，当受到严重过载或很大冲击时，轮齿容易突然折断。提高轮齿抗折断能力的措施如下：增大齿根过度圆角半径，消除加工刀痕，减小齿根应力集中；增大轴及支承的刚度，使轮齿接触线上受载较为均匀；采用合适的热处理，使轮齿芯部材料具有足够的韧性；采用喷丸、滚压等工艺，对齿根表层进行强化处理。

齿面点蚀。齿轮传动时，齿面间的接触就相当于轴线平行的两圆柱滚子间的接触，在接触处将产生脉动循环变化的接触应力。在接触应力的反复作用下，轮齿表面产生疲劳裂纹，裂纹逐渐发展导致轮齿表面金属小片脱落，形成疲劳点蚀。齿面点蚀是软齿面闭式齿轮传动的主要失效形式。而在开式齿轮传动中，不会发生点蚀。为避免点蚀失效，应进行齿面接触疲劳强度计算，提高齿面硬度，降低齿面粗糙度值，增加润滑油粘度，都能提高齿面的抗点蚀能力。

齿面胶合。当齿面瞬时温度过高时，润滑实效，致使相啮合两齿面金属直接接触而发生黏连。在运动时较软的齿面沿滑动方向被撕下而形成沟纹，称为齿面胶合。提高齿面硬度，降低齿面粗糙度值，采用抗胶合能力强的润滑油和齿轮材料等，均可提高齿面抗胶合的能力。

齿面磨损。齿面磨损导致齿廓失去正确的形状，从而引起冲击、振动和噪声，严重时会因齿厚减薄而发生轮齿折断。采用闭式齿轮传动，提高齿面硬度，降低齿面粗糙度值，过滤润滑油，均能提高抗磨损能力。

齿面塑性变形。由于在过大的应力作用下，轮齿材料处于屈服状态而产生的塑性流动所造成的。提高齿面硬度，采用高粘度润滑油可以防止或减轻轮齿的塑性变形。

11.1.2 设计准则

齿轮的设计准则由可能生效的失效形式确定。通常只按保证齿根弯曲疲劳强度及保证齿面接触疲劳强度两准则进行计算，对于高速大功率的齿轮传动还要进行齿面抗胶合计算。

软齿面闭式齿轮传动中，主要失效形式为齿面点蚀，故通常先按齿面接触疲劳强度进行设计，然后再按齿根弯曲疲劳强度校核。

硬齿面闭式齿轮传动中，齿面接触承载能力较强，故通常先按齿根弯曲疲劳强度计算，然后再按齿面接触疲劳强度校核。

开式齿轮传动中，主要失效形式时齿面磨损，而且轮齿磨薄之后往往会发生轮齿折断，故通常只按齿根弯曲疲劳强度进行设计，并考虑到磨损的影响将模数值加大10%~15%。

11.2 齿轮材料和热处理

常用材料是钢，其次是铸铁，在某些场合也用非金属材料。

11.2.1 锻钢

锻钢是首选的齿轮材料。

软齿面齿轮。软齿面齿轮的材料选用中碳钢或中碳合金钢，热处理方法为调质或正火。一般热处理后切齿，切齿后即为成品。制造简便，生产率高，但承载能力低，传动尺寸大，一般用于结构紧凑和精度要求不高，载荷和速度一般或较低的场合。由于小齿轮啮合次数比大齿轮多，为了使大小齿轮接近等强度，常采用调质的小齿轮和正火的大齿轮配对，使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高25~50 HBS。

硬齿面齿轮。硬齿面齿轮的材料可以用低碳钢或低碳合金钢及中碳钢或中碳合金钢，热处理方法可选择整体淬火、表面淬火、渗碳淬火和氮化等。一般是在正火或调质处理后切齿，再经表面硬化处理，最后进行磨齿等精加工。精度高，强度大，价格较贵，一般用于高速、重载及要求尺寸紧凑的场合。采用硬齿面齿轮传动是当前的发展趋势。

11.2.2 铸钢

铸钢主要用于制造要求有较高力学性能的大齿轮，热处理方法为正火，必要时也可进行调质或表面淬火。

11.2.3 铸铁

灰铸铁的铸造性能和切削性能好，价格便宜，但抗弯强度和冲击韧性较差，通常用于低速、无冲击和大尺寸或开式传动的场合。

球墨铸铁的力学性能和抗冲击性能高于灰铸铁，可替代调质钢制造某些大齿轮。

11.2.4 非金属材料

在高速、轻载，以及要求低噪声而精度要求不高的齿轮传动中，可采用塑料、夹布胶木和尼龙等非金属材料。由于非金属材料的导热性差，故要与齿面光洁的金属齿轮配对使用，以利于散热。

11.3 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷

11.3.1 轮齿上的作用力

圆周力 Ft = 2T₁/d₁ ，径向力 Fr = Ft·tan α ，法向力 Fn = Ft/cos α 。其中，d₁是小齿轮的分度圆直径，T₁是小齿轮传递的转矩，α是压力角。

根据作用力与反作用力的关系，作用在主动轮和从动轮上的各力大小相等，方向相反，主动轮所受的圆周力是工作阻力，其方向与力作用点圆周速度方向相反，从动轮所受到的圆周力是驱动力，其方向与力作用点圆周速度方向相同。径向力则指向各自的轮心。

11.3.2 计算载荷

由齿轮传递的额定功率及转速所计算出的载荷为齿轮传动的名义载荷。考虑到原动机和工作机的不平衡，轮齿啮合时产生的动载荷，载荷在同时啮合的齿对间分配的不均匀及沿同一齿面接触线分布不均匀等因素对齿轮强度的不利影响，在计算齿轮传动的强度时，应对名义载荷Fn乘以载荷系数K，即按计算载荷KFn计算。

11.4 直齿圆柱齿轮传动的强度计算

11.4.1 齿面接触疲劳强度计算

目的是防止齿轮在预定寿命期限内发生疲劳点蚀。强度条件式为σH ≤ [σH]。令Ze = {1/Π·[(1-μ₁²)/E₁+(1-μ₂²)/E₂]}½，称为弹性系数，Zh = [2/(sinαcosα)]½，称为区域系数，对于标准齿轮来说，Zh = 2.5。齿面接触强度的校核公式 σH = 2.5Ze[(2KT₁/bd₁²)·(u±1)/u]½ ≤ [σH] ，设计公式为 d₁ ≥ 2.32[(KT₁/φd)·(u±1)/u·(Ze/[σH])²]⅓ ，[σH] = σHlim/Sh，σHlim为接触疲劳强度极限，与齿面硬度有关，Sh为安全系数，一般工业用可取1。配对齿轮的齿面接触应力是相等的。

11.4.2 齿根弯曲疲劳强度计算

目的是防止在预定寿命期限内发生轮齿疲劳折断，强度条件为σF ≤ [σF]。轮齿弯曲强度的校核公式 σF = (KFt/bm)·Yf·Ys = 2KT₁YfYs/bm²z₁ ≤ [σF] ，其中Ys为修正系数。轮齿弯曲强度的设计公式 m ≥ [(2KT₁/φdz₁²)·(YfYs/[σF])]⅓ ，其中[σF] = σFE/Sf，σFE为齿根弯曲疲劳强度极限，若轮次两面工作，应将Yf乘以0.7,；Sf为安全系数，一般工业用可取1.25。校核弯曲强度时，应该对大、小齿轮分别进行验算，计算m时，YfYs/[σF]应该代入Yf₁Ys₁/[σF₁]和Yf₂Ys₂/[σF₂]中的较大者。传递动力的齿轮，模数不宜小于1.5mm。

11.5 圆柱齿轮传动的设计

11.5.1 齿轮传动主要参数的选择

齿数比u。u由传动比而定，避免大齿轮齿数过多，导致径向尺寸过大，应使u≤7。

模数m和齿数z。模数m主要影响齿根弯曲强度，对齿面接触强度没有直接影响，齿面接触强度主要与d₁和齿数比u有关。对于闭式齿轮传动，在满足弯曲疲劳强度情况下，宜采用较多的齿数和较小的模数，以增加重合度，提高传动的平稳性，减小冲击振动，可以取小轮齿数z₁=20~40。在抗弯曲强度设计时，应取较大的模数，因而齿数应少一些，一般取z₁=17~20.对于开式齿轮传动，为了弥补齿面磨损造成的轮齿减薄，强度削弱，通常将计算得到的模数加大10%~15%。

齿宽系数φd及齿宽b。增大齿宽可减小齿轮直径和传动中心距，但齿宽越大，齿向的载荷分布越不均匀，因此必须合理选择齿宽系数。对于圆柱齿轮的齿宽，可按b=φd·d₁计算后再做适当调整，而且为了避免安装时大小齿轮轴向错位导致啮合齿宽减小，通常将小轮的齿宽加大5~10mm。

11.5.2 齿轮精度的选择

制造和安装齿轮传动装置时，不可避免的会产生误差。按照误差特性及它们对传动性能的主要影响，将齿轮的各项公差分为三个组，分别反映传递运动的准确性、传动的平稳性和载荷分布的均匀性。共13个精度等级，其中0级最高，12级最低，常用的是6~9级。

11.6 斜齿圆柱齿轮传动

11.6.1 轮齿上的作用力

圆周力 Ft = 2T₁/d₁ ，径向力 Fr = Ft·tan αn/cos β ，轴向力 Fa = Ft·tanβ 。其中，αn是法面压力角，对于标准齿轮为20°；β是螺旋角，β越大，斜齿轮传动越平稳，承载能力越大，但轴向力Fa也越大，影响轴承部件结构，因此，一般取8°~20°。

11.6.2 强度计算

齿面接触疲劳强度校核式为 σH = 3.54ZeZβ[(KT₁/bd₁²)·(u±1)/u]½ ≤ [σH] ，设计式为 d₁ ≥ 2.32[(KT₁/φd)·(u±1)/u·(ZeZβ/[σH])²]⅓ ，其中Zβ=(cos β)½是螺旋角系数。齿根弯曲疲劳强度校核式为 σF = 2KT₁YfYs/bd₁mn ≤ [σF] ，设计式为 m ≥ [(2KT₁/φdz₁²)·(YfYs/[σF])·cos²β]½ ，其中Yf是齿形系数，按当量齿数z/cos³β查取，Ys是应力修正系数，按当量齿数查取。

11.7 直齿圆锥齿轮传动

11.7.1 轮齿上的作用力

圆周力 Ft = 2T₁/dm₁，径向力 Fr = Ft·tan α·cos δ，轴向力 Fa = Ft·tan α·sin δ。其中，T₁是小齿轮传递的转矩；dm₁是小齿轮齿宽中点分度圆直径；α是分度圆压力角，标准齿轮为20°。

11.7.2 强度计算

齿面接触疲劳强度计算校核公式 σH = 2.5Ze[4KT₁/0.85φr(1-0.5φr)²d₁³u]½ ≤ [σH] ，设计公式为 d₁ ≥ 1.84{[4KT₁/0.85φr(1-0.5φr)²u]·(Ze/[σH])²]½ 。其中d₁是小齿轮的分度圆直径；K是载荷系数；φr = b/R，其中b为齿宽，R为锥距，一般取φr = 0.25~0.35，u = z₂/z₁，一般u≤5；Ze为弹性系数。

齿根弯曲疲劳强度校核公式 σF = 4KT₁YfYs/0.85φr(1-0.5φr)²z₁²m³(1+u²)½ ≤ [σF] ，设计公式为 m ≥ {[4KT₁/0.85φr(1-0.5φr)²z₁²(1+u²]½·(YfYs/[σF])}½

11.8 齿轮构造。

齿轮的轮缘、轮辐的结构形式和尺寸大小，需要由结构设计确定。设计时根据齿轮尺寸、材料、制造方法等选择合适的结构形式，再根据经验公式确定具体尺寸。

对于直径较小的钢制齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可将齿轮与轴做成一体，称为齿轮轴。当齿顶圆直径≤160mm时，可以做成实心结构；当齿顶圆直径≤500mm时，通常采用腹板式齿轮，可铸造可锻造；当直径较大，大于等于400mm时，多采用轮辐式的铸造齿轮。

11.9 齿轮传动的润滑和效率

11.9.1 齿轮传动的润滑

齿轮传动的润滑方式。对于开式齿轮传动，因速度低，一般是人工定期加油或在齿面涂抹润滑脂。对于闭式齿轮传动，润滑方式取决于齿轮的圆周速度v。当v≤12m/s时，可采用浸油润滑；当v>12m/s时，应采用喷油润滑。

润滑剂的选择。选择润滑剂时，要考虑齿面上的载荷和齿轮的圆周速度以及工作温度，以使齿面上能保持一定厚度且能承受一定压力的润滑油膜。

11.9.2 齿轮传动的效率

齿轮传动的功率损耗主要包括：啮合中的摩擦损耗；搅动润滑油的油阻损耗；轴承中的摩擦损耗。

『伍』 某齿轮传动装置中有一对渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿）大齿轮已损坏 已知小齿轮的齿数z1=24 齿

设齿轮模数是来m，则小齿轮齿顶自圆直径 24m+2m=78，所以齿轮模数m=3；
设大齿轮齿数是Z，则（24×3+3Z）/2=135，所以大齿轮齿数Z=66；
大齿轮：模数3，齿数66，分度圆直径198，齿根圆直径190.5；这对齿轮传动比是2.75 。（书上都有公式，后面的计算并不难）。

『陆』 正时齿轮是什么，有哪些传动方式

正时齿轮是在机械装置中对完成相关控制功能起到时间尺度定位的齿轮。在内燃机内的进排气系统、在钟表内等对完成机械功能存在顺序关系的局部体系都引入了正时齿轮。
正时齿轮的三种传动方式：链条传动、齿带传动、齿轮传动。
轿车发动机的正、负齿轮均采用齿形皮带传动，这种传动方式具有结构简单、噪声小，运转平稳、传动精度高、同步性好等优点，但其强度较低，经长期使用后易老化、拉伸变形或断裂，该齿形皮带在外罩内，呈封闭状态，不便观察其工作状况。有一辆三菱轿车，无发动征候，经油、电路排查，故障依然存在，后来打开气门室罩，发现气门摇臂不工作，断定为正时齿形皮带折断。更换新品后，发动机仍无法启动。
因为，在运行中一旦齿形皮带折断，凸轮轴即停止运转，曲轴在飞轮的转动惯性或传动装置惯性的作用下将继续转动一定的角度或圈数。此时发动机不能工作，更为严重的是破坏了配气相位，活塞将顶弯正在开启位置的气门杆，致使被顶弯的气门关闭不严。所以，有些折断齿形皮带的发动机，即使重新较正了正时齿轮标记，更换新的正时齿形皮带后，发动机仍不易发动，或勉强能启动，但工作不正常，出现“回火”、消声器“放炮”、动力不足、噪声增大的现象。
在此情况下只有拆下气缸盖，更换气门，才能彻底恢复发动机技术状况。气门的动作的时刻和状态必须是和活塞运动的状态和时刻是一致的，而曲轴与凸轮轴并不是在一个轴线上，他们之间必须得有传动系统来连接,这个传动系统是由两个齿轮和一条链条或者是皮带来完成的，那么这两个齿轮就叫做正时齿轮，这两个齿轮上面有标记，按标记对好后装上链条或者是皮带之后就能保证气门动作的时刻和动作是准确的。

『柒』 齿轮装置 第一构件 是什么意思

1. 零件：最小的制造单元。例：齿轮、螺栓、螺母等。
   构件：独立运动的单元。例：
   、曲柄、底座等。
   部件：最小的装配单元。例：变速箱、发动机、自行车脚踏板等。

2. 通用零件：是以一种国家标准或国际标准为基准而生产的零件。例：垫片、螺母、齿轮。
   专用零件：是以自身机器标准而生产的零件。例：专门为一台设备所设计的零件。

   齿轮传动装置是相互啮合传动或相互配合联接的各种齿轮结构。齿轮传动装置的分类方法很多，从润滑方面考虑，以使用情况分类较适合。基本上可以分为高速齿轮，低速重载齿轮，一般闭式工业齿轮，开式齿轮，圆弧齿轮，蜗杆传动齿轮，车辆齿轮，齿轮联轴器，仪表齿轮，特殊用途齿轮等。

3. 齿轮依据其工作原理，有以下几个方面的作用：

   一是，齿轮可以传递机械动力，如汽车的换挡装置、工业减速箱等；二是，齿轮可以改变运动方向，如机械手表、电风扇里的摇头装置等；三是，齿轮可以降低速度并提高扭力，如电机减速机，各种变速机构等。

『捌』 什么是齿轮传动的阀门

齿轮传动阀门利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机内械传动，用主、从动轮轮容齿直接、传递运动和动力的阀门装置。按齿轮轴线的相对位置分平行轴圆柱齿轮传动、相交轴圆锥齿轮传动和交错轴螺旋齿轮传动。具有传动平稳，传动比精确，工作可靠、效率高、寿命长，使用的功率、速度和尺寸范围大等特点。
齿轮传动的缺点：
①运转中振动、冲击和噪声，并产生动载荷。
②无过载保护作用。
③要求齿轮的切齿精度。
齿轮传动的优点：
①瞬时传动比恒定，工作平稳性较高。
②采用非圆齿轮，瞬时传动比可按所需变化规律设计。
③传动比变化范围大，特别是采用行星传动时，传动比可到 100~200（单级），适用于减速或增速传动。
④速度范围大，齿轮的圆周速度可从 V<0.1m/s 达到 200m/s，或更高；转速可从 n<1r/min 到 20000r/min 以上。
⑤传递功率范围大，承载能力高。
⑥传动效率高，特别是精度较高的圆柱齿轮副，其效率可达 η=0.99 以上。
⑦其结构紧凑，如使用行星传动、少齿差传动，或谐波齿轮传动，可使部件更为缩小，成为同轴线传动。
⑧维护简便。

『玖』 某传动装置采用一对正常齿制的外啮合直齿圆柱齿轮传动，大齿轮已经丢失，测得两轮轴孔中心距a=112.5mm，

大齿轮齿数：52；模数：2.5；压力角：20°；齿顶圆直径135；齿根圆直径：123.75。