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直齿柱式齿轮作用损耗化预设的探讨

摩擦学设计模型的建立由齿面接触疲劳强度条件与润滑设计验算公式，可以得出摩擦学设计模型。整理得润滑条件：（2）强度条件

例题设计一专用机床主轴箱中的一对直齿圆柱齿轮传动。已知：功率P1=6kW，传动比i=3，齿轮非对称安装，两班制，寿命3年，当量弹性模1量Ec=213@1011Pa，环境粘度G0=01075Pas，压粘指数A=212@10-8m2/N，齿宽系数Wd=110，小齿轮的材料为45Cr，调质处理，平均硬度为HB260；大齿轮为45钢，调质处理，平均硬度为HB240.动力机平稳，工作机有中等冲击。6级精度。

为膜厚比K=1及K=2时d1随n1的变化情况。1、2、3分别为按强度设计、润滑设计、摩擦学设计所得曲线。润滑公式计算结果低速时满足强度要求，n1>1475r/min后即不满足强度要求。摩擦学设计公式计算结果既满足润滑要求，又满足强度要求。低中速安全系数较大，高速计算结果略大于强度结果。随K增大润滑尺寸增大，摩擦学设计公式计算结果也增大。安全系数比K=1时大。

结论通过对三种设计方法在各种情况下的结果进行比较得出以下结论：（1）强度设计方法没有考虑润滑要求，其结果一般比润滑要求尺寸小很多，受精度等级影响也较小。摩擦学设计公式计算结果既满足强度要求，又能满足润滑要求。

（2）擦学设计公式较适用于56级及更高l级精度，且受精度的影响较大，提可以大大减小尺寸。7级精度下，轻载适用于各种润滑状态，中载及重载只适用于1<K<115的情况。

（3）在56级及更高l级精度下，摩擦学设计公式可以适用于各种润滑状态及各种载荷。尺寸随着膜厚比及载荷的增加而增大，但各种润滑状态下的安全程度接近。

（4）存在的问题：此模型在高速下不安全，有待进一步修正。不适用于8级精度以下的齿轮传动

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渐开线齿轮传动比达到i=6时会发生根切且对小齿轮的磨损也非常不利。而修形齿轮传动却能正常工作，这对采用大模数、大速比传动十分有利。耐磨性的实验研究为模拟磨粒磨损工况，采用鞍钢某铁矿的赤铁矿粉做磨粒。用滚刀在滚齿机上加工成标准渐开线齿轮、渐开线等移距变位齿轮和修形齿轮。实验装置为摆动箱开式封闭功率实验台。用万l能工具显微镜测出任意齿高处的齿厚的磨损情况。成8种按等差排列依次作用在齿顶上并观察齿根处弯曲应力的变化情况。从实验结果可知，随着载荷的增加两种齿形各点的应力呈线性增加。在齿根弯曲强度方面修形齿形比渐开线齿形平均要高出约21。噪声及中心距分离实验同等条件下，修形齿形的工作噪声为71-75dB；渐开线齿形为80-85dB，说明修形齿形的工作更平稳，更有利于环境保护。中心距分离实验结果表明，当中心距少量变动时，修形齿轮传动同渐开线齿轮传动相比较无明显差异。

对两种齿形进行比较后可知，在耐磨性、接触强度、齿根弯曲强度、传动平稳性、实现大速比和闭式齿轮传动等方面，修形齿形好于渐开线齿形。特别是低速、重载开式传动，修形齿形比渐开线齿形和等移距变位齿形更有应用价值。

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实现齿轮高l效加工：行业的主要挑战是如何满足需求，这与其它许多行业面临的挑战迥然不同 -- 风能领域要乐观得多。风能行业的关注焦点是，如何提高生产效率并满足严格的质量要求。连接转子、主轴和发电机的齿轮箱是风力发电机关键的部件之一。典型的齿轮箱一般包括几个齿轮传动组，例如内齿圈、行星齿轮、太阳轮和低速齿轮等。

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