齿轮齿面温度场计算
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齿轮各参数计算公式13-1什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上? 13-2 一渐开线,其基圆半径r b = 40 mm ,试求此渐开线压力角 =20。
处的半径r 和曲率半径p的大小。
13-3有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮,测量其齿顶圆直径 da = 106.40 mm ,齿数z=25,问是哪一种齿制的齿轮,基本参数是多少?13-4两个标准直齿圆柱齿轮,已测得齿数 z i = 22、z 2 = 98,小齿轮齿顶圆直径d ai = 240 mm ,大 齿轮全齿高h = 22.5 mm ,试判断这两个齿轮能否正确啮合传动 ?名称 代号 计算公式 模数 m m=p/n =d/z=da/(z+2)(d 为分度圆直径齿距 P p= n m=t d/z 齿数 z z=d/m=n d/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m齿顶圆直径 da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/ n 齿根圆直径 df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m齿顶咼 ha ha=m=p/n 齿根高 hf hf=1.25m齿高 h h=2.25m 齿厚 s s=p/2= n m/2中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2跨测齿数 k k=z/9+0.5公法线长度ww=m[2.9521(k-0.5)+0.014z]模数齿轮计算公式 ,z 为齿数)13-5有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,它们的齿数为z i = 19、Z2 = 81,模数m= 5 mm,压力角=20°若将其安装成a' = 250 mm的齿轮传动,问能否实现无侧隙啮合?为什么?此时的顶隙(径向间隙)C是多少?13-6已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,其齿数Z1 = 21、Z2 = 66,模数m =3.5 mm,压力角 =20°正常齿。
试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。
齿轮齿面温度场计算赖锋;林腾蛟;邢惠斌;姚阳迪;刘文;孙建国【摘要】It is an important influence to performance and fail of gear transmission to temperature field of tooth surface. The gear lubrication system will be influenced by the temperature field. The heat balance status,tooth temperature and tooth surface instantaneous temperature is very complicated. In the paper, we consider synthetically gear rotate speed, heat exchange ratio of lubricating oil, density, specific heat, kinetic viscosity and so on; we give the computational method to the temperature field of tooth surface under the conditions. We can find that the results are significative to theory and design in the gear transmission.%齿轮齿面温度场的大小对齿轮传动的性能与失效以及齿轮润滑系统的设计等有着重要的影响.齿轮温度的热平衡状态和齿轮本体温度以及齿面瞬时温度的变化极为复杂.本文综合考虑齿轮转速,润滑油热传导率、密度、比热、运动粘度以及间隙冷却过程中的标准化总冷却量等影响,给出了齿轮齿面温度场计算方法.本次研究成果对理论、设计具有一定的指导意义.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2012(034)003【总页数】4页(P50-53)【关键词】齿轮;齿面温度场计算;机械传动【作者】赖锋;林腾蛟;邢惠斌;姚阳迪;刘文;孙建国【作者单位】中国船舶重工集团公司第七〇三研究所,黑龙江哈尔滨150036;重庆大学,重庆400030;中国船舶重工集团公司第七〇三研究所,黑龙江哈尔滨150036;重庆大学,重庆400030;重庆大学,重庆400030;重庆大学,重庆400030【正文语种】中文【中图分类】TH132.3轮齿表面温度的大小对齿轮传动的性能与失效以及齿轮润滑系统的设计与操控等有着重要的影响。
齿轮基本参数计算公式齿轮基本参数计算公式齿轮参数计算公式节圆柱上的螺旋角:基圆柱上的螺旋角:齿厚中心车角:销子直径:中心距离增加系数:一、标准正齿轮的计算(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿标准2.工齿齿形直齿3.模数m4.压力角5.齿数6.有效齿深7.全齿深8.齿顶隙9.基础节圆直径10.外径11.齿底直径12.基础圆直径13.周节14.法线节距15.圆弧齿厚16.弦齿厚17.齿轮油标尺齿高18.跨齿数19.跨齿厚20.销子直径21.圆柱测量尺寸(偶数齿)(奇数齿)其中, 22.齿隙? 二、移位正齿轮计算公式(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿形转位2.工具齿形直齿3.模数4.压力角5.齿数6.有效齿深7.全齿深或8.齿隙9.转位系数10.中心距离11.基准节圆直径12.啮合压力角13.啮合节圆直径14.外径15.齿顶圆直径16.基圆直径17.周节18.法线节距19.圆弧齿厚20.弦齿厚21.齿轮游标尺齿高22.跨齿数23.跨齿厚24.梢子直径25.圆柱测量尺寸(偶数齿)(奇数齿)三、标准螺旋齿的计算公式(齿直角方式)(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿形标准2.齿形基准断面齿直角3.工具齿形螺旋齿4.模数5.压力角6.齿数7.螺旋角方向(左或右)8.有效齿深9.全齿深10.正面压力角11.中心距离12.基准节圆直径13.外径14.齿底圆直径15.基圆直径16.基圆上的螺旋角17.导程18.周节(齿直角)19.法线节距(齿直角)20.圆弧齿厚(齿直角)21.相当正齿轮齿数22.弦齿厚23.齿轮游标尺齿深24.跨齿数25.跨齿厚26.梢子直径其中,27.圆柱测量尺寸(偶数齿)(奇数齿)28.齿隙四、移位螺旋齿的计算公式(齿直角方式)(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿形移位2.齿形基准断面齿直角3.工具齿形螺旋齿4.模数(齿直角)5.压力角(齿直角)6.齿数7.螺旋方向8.有效齿深9.全齿深10.移位系数11.中心距离12.正面模数13.正面压力角14.相当正齿轮齿数15.齿直角啮齿压力角16.基准节圆直径17.外径18.啮齿节圆直径19.基圆直径20.基础圆柱上的螺旋角21.圆弧齿厚22.弦齿厚23.齿轮游标尺齿高24.跨齿数25.跨齿厚26.销子直径27.圆柱测量尺寸(偶数齿)注:齿隙f=m 1.25以下0.025-0.075 m 1.25-2.5 0.05-0.10。
各种齿轮参数计算公式大全齿轮是机器、仪器中使用最多的传动零件,齿轮是一个较复杂的几何体,对单个齿轮的齿廓加工误差国家标准规定了17种控制参数,根据齿轮使用要求的不同,对以上17个参数控制的要求也不同。
如何确定齿轮的精度等级以及依据其精度等级确定相关控制参数的公差值,是齿轮设计的关键所在。
齿轮的基本参数:齿轮的组成结构一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆和分度圆。
(1)齿数:一个齿轮的轮齿总数叫齿数,用Z表示。
小齿轮的齿数可取为z1=20~40。
开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿数,一般可取z1=17~20。
(2)模数由于齿轮的分度圆直径 d 可由其周长 zp 确定,即d = zp/π。
为便于设计、计算、制造和检验,令p/π= m ,m 称为齿轮的模数,并已标准化。
它是决定齿轮大小的主要参数。
分度圆直径d=mZ,所以m=d/z。
(3)压力角α 即分度圆压力角,并规定其标准值为α=20°。
它是决定齿轮齿廓形状的主要参数。
分度圆直径d=mZ/cosβ压力角rb=rcosα=1/2mzcosα在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。
对单个齿轮即为齿形角。
标准齿轮的压力角一般为20”。
在某些场合也有采用α=14.5° 、15° 、22.50°及25°等情况。
(4)齿顶高系数和顶隙系数:h*a 、C*两齿轮啮合时,总是一个齿轮的齿顶进入另一个齿轮的齿根,为了防止热膨胀顶死和具有储成润滑油的空间,要求齿根高大于齿顶高。
为次引入了齿顶高系数和顶隙系数。
正常齿:h*a =1; C*=0.25 短齿:h*a =0.8; C*=0.3一对相互啮合的齿轮,模数、压力角必须相等。
标准齿轮的压力角(对单个齿轮而言即为齿形角)为20°齿轮参数计算公式大全:1. 内齿模数齿轮2. 直齿模数齿轮3. 斜齿模数齿轮4. 伞齿模数齿轮5. 变位模数齿轮6. 直齿径节齿轮7. 斜齿径节齿轮8. 齿条。
齿轮参数计算公式
齿轮是机械传动中常用的元件,用于将动力传递给其他机械部件。
在设计和计算齿轮系统时,需要考虑一些参数,以确保齿轮的正常运转和传动效率。
以下是一些常用的齿轮参数计算公式。
1. 齿轮模数(Module):齿轮的模数是齿轮齿数与齿轮的分度圆直径之比。
模数的计算公式为:M = D / Z,其中M为模数,D为齿轮的
分度圆直径,Z为齿轮的齿数。
2. 齿轮轮齿高度(Tooth Height):齿轮的轮齿高度是齿轮的齿顶到齿谷的距离。
轮齿高度的计算公式为:H = 2.25 * M,其中H为轮齿高度,M为模数。
3. 齿轮齿顶高度(Addendum):齿轮的齿顶高度是齿顶到分度圆的距离。
齿顶高度的计算公式为:A = M,其中A为齿顶高度,M为模数。
4. 齿轮齿根高度(Dedendum):齿轮的齿根高度是齿根到分度圆的距离。
齿根高度的计算公式为:B = 1.25 * M,其中B为齿根高度,M
为模数。
5. 齿轮齿宽度(Face Width):齿轮的齿宽度是齿轮齿条的宽度。
齿宽度的计算公式为:F = K * M,其中F为齿宽度,K为齿宽系数,
通常取1.5-2。
6. 齿轮模数和齿数的关系:齿轮的模数和齿数是相互关联的。
齿数的计算公式为:Z = π * D / M,其中Z为齿数,D为齿轮的分度圆直径,M为模数。
以上是齿轮参数计算的一些常用公式,根据具体的设计要求和传动需求选择合适的参数,可以确保齿轮的正常工作和传递效率。
在实际应用中,还需要考虑齿轮的强度、齿面硬度等参数,以满足设计要求和使用条件。
齿轮稳态温度场及热变形研究罗彪;叶江;李威;李必文【摘要】The convective heat transfer coefficient of different tooth surfaces and the friction heat flux density were identified based on the theory of tribology, heat transfer and gear meshing theory.The parametric model of finite element thermal analysis of single tooth was established by using APDL.The ratio factor and correction factor of mixed medium charac ̄teristic parameters were proposed. The steady ̄state temperature field and the thermal de ̄formation of the single tooth were obtained. Through the data processing, the deformation surface along the normal direction of the meshing line was obtained. Results showed that the steady ̄state temperature field obviously had the temperature gradient.The highest tem  ̄perature surface was the meshing surface,and the highest temperature emerged in the mid ̄dle part of the upper double teeth meshingarea.Thermal deformation of gear obviously had deformation gradient,the addendumˊs was the maximum,and the dedendumˊs was the mini ̄mum . The deformation along the normal direction of the meshing line had a convex distribu ̄tion in the direction of tooth width,and the maximum value emerged in the middle of the addendum.The thermal deformation and the amount of the tooth profile modification were almost in the same order of the magnitude,therefore,it will have a great influence on the tooth profile modification. The research can provide the theoretical basis for the design of tooth profile modification considering the thermal deformationof gear.%根据摩擦学、传热学以及齿轮啮合原理等知识,确定了轮齿各表面的对流换热系数的计算方法,及啮合面摩擦热流密度的计算方法。