机械设计及其自动化考试典型习题
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5. 齿轮传动的失效分析
齿轮的失效,通常都集中在轮齿部分。轮齿的主要失效形式有:弯曲疲劳折 断和静力折断,齿面接触疲劳点蚀,齿面磨损,齿面胶合,齿面塑性变形等。
例 5-3 试分析例5-3 题图中当分别以轮1、轮2 为主动时,齿轮2 的接触 应力及弯曲应力的循环特征。
答:齿面接触应力恒为压应力,不可能反向,因而恒为脉动循环。弯曲应力的情况则不 同。当轮1主动时,轮2 在转动一周过程中,两.次.啮.合.为.不.同.齿.侧.,故每侧齿根都承受拉、
压应力各一次,循环特征为对.称.循.环.;当轮2 主动时,轮2 在转动一圈时,两.次.啮.合.为.同.一.
齿.侧.,故同侧齿根两次承受拉应力或压应力,循环特征为脉.动.循.环.,但应力循环次数加倍。
弹性滑动与打滑是两个不同的概念,弹性滑动是由于带具有弹性且紧边与松边存在拉力差而产生的,是不可避免的现象;而打滑是由过载(即外载荷大于最大有效拉力)引起的,不过载就不会打滑,打滑将使传动失效。打滑是可以避免的。
链传动为啮合传动,且为部分挠性传动,因而产生运动不均匀性,是不可避 免的特有性质。
当采用套筒、
螺母、轴端挡圈作轴向固定时,应把与安装零件轮毂相对应的轴段长度做得比零 件轮毂短2~3mm ,以确保轴端挡圈、套筒或螺母能靠紧零件端面而不是靠在轴 肩上。为了保证轴上零件紧靠轴肩(定位面),轴肩的圆角半径r 必须小于相配 零件的圆角半径R 或倒角C 1,轴肩高h 必须大于R 或C 1。