濮良贵机械设计第九版第十章答案.doc

【知识点详解】 1. **齿轮传动的基本概念**：齿轮传动是一种常见的机械传动方式，通过两个或多个齿轮的啮合来传递扭矩和改变转动速度。在分析齿轮受力时，需要考虑齿轮承受的径向力、轴向力以及切向力。 2. **齿轮的受力分析**：齿轮在工作时，各个部分会受到不同的力的作用，包括径向力（垂直于齿轮轴线的力）、轴向力（平行于齿轮轴线的力）和切向力（沿齿轮切线方向的力）。例如，图10-47所示的齿轮传动分析中，需要绘制受力图以清晰展示这些力的作用位置和方向。 3. **锥齿轮与斜齿轮的轴向力**：锥齿轮和斜齿轮由于其特殊形状，会在轴向产生分力。在补充题中，讨论了当中间轴上的两齿轮轴向力相互抵消的情况，计算了齿轮2和齿轮3的轴向力分量。 4. **齿轮设计**：在设计齿轮传动时，需要考虑的因素包括齿轮类型（直齿、斜齿、锥齿等）、精度等级、材料选择。例如，铣床中的一对圆柱齿轮设计中，选择了直齿圆柱齿轮，精度等级为7级，材料分别为40Cr和45钢。 5. **齿面接触强度设计**：这是齿轮设计的重要步骤，涉及到齿轮的使用寿命。计算过程中，需要确定载荷系数、力矩、弹性影响系数、接触疲劳强度极限、齿数比、应力循环次数、接触疲劳寿命系数、接触疲劳许用应力等。然后根据这些计算结果选择合适的分度圆直径、圆周速度、齿宽、齿高比例、载荷系数，进行尺寸校核。 6. **齿根弯曲疲劳强度校核**：弯曲强度是衡量齿轮耐久性的另一个关键指标，涉及弯曲疲劳强度极限、弯曲疲劳寿命、弯曲疲劳许用应力、载荷系数、齿形系数、应力校正系数等。通过弯曲强度条件公式进行校核，确保所选参数满足弯曲强度要求。 7. **功率计算**：齿轮减速器的功率计算涉及到齿轮的齿数、材料硬度、精度等级、使用寿命。计算过程中，需要确定齿轮的分度圆直径、齿宽系数、弹性影响系数、接触疲劳强度极限、应力循环次数、接触疲劳许用应力、载荷系数、圆周速度等，从而得出能传递的功率。 8. **安全系数**：在齿轮设计中，安全系数是保证齿轮在正常工作条件下不发生失效的重要参数，它通常大于1，以提供一定的设计余量。 9. **材料选择与处理**：齿轮材料的选择直接影响到其性能，如40Cr和45钢都是常用的齿轮材料，经过调质处理可以提高硬度和韧性，以适应齿轮的负载要求。 10. **精度等级**：齿轮的精度等级决定了其运行的平稳性、噪音水平和使用寿命，不同的应用场合会选择不同等级的精度。 齿轮传动的设计涉及多方面知识，包括力学分析、材料选择、精度控制、强度校核等多个环节，这些知识点在解决实际工程问题中起着至关重要的作用。