傳動軸小知識文本

A. 軸承的基本知識

軸承（Bearing）是當代機械設備中一種重要零部件。它的主要功能是支撐機械旋轉體，降低其運動過程中的摩擦系數（friction coefficient），並保證其回轉精度（accuracy）。

歷史發展

調心滾子軸承

調心滾子軸承有兩列對稱型球面滾子，主要承受徑向載荷，同時也能承受任一方向的軸向載荷，但不能承受純軸向載荷。該類軸承外圈滾道是球面形，故其調心性能良好，能補償同軸度誤差，當軸受力彎曲或安裝不同心時軸承仍可正常使用，調心性隨軸承尺寸系列不同而異，一般所允許的調心角度為1~2.5度 ，該類型軸承的負荷能力較大，除能承受徑向負荷外軸承還能承受雙向作用的軸向負荷，具有較好的抗沖擊能力，一般來說調心滾子軸承所允許的工作轉速較低。適用於重載或振動載荷下工作。

法蘭軸承

法蘭軸承外輪上帶有凸緣法蘭。特點是能簡化主機結構，縮小主機尺寸，使軸承更容易定位。

帶座軸承

向心軸承與座組合在一起的一種組件，在與軸承軸心線平行的支撐表面上有個安裝螺釘的底板。

組合軸承

一套軸承內同時由上述兩種以上軸承結構形式組合而成的滾動軸承。如滾針和推力圓柱滾子組合軸承、滾針和推力球組合軸承、滾針和角接觸球組合軸承等。

直線軸承

直線軸承分為金屬直線軸承和塑料直線軸承。

金屬直線軸承是一種以低成本生產的直線運動系統，用於無限行程與圓柱軸配合使用。由於承載球與軸呈點接觸，故使用載荷小。鋼球以極小的摩擦阻力旋轉，從而能獲得高精度的平穩運動。

塑料直線軸承是一種自潤滑特性的直線運動系統，其於金屬直線軸承最大的區別就是金屬直線軸承是滾動摩擦，軸承與圓柱軸之間是點接觸，所以這種適合低載荷高速運動；而塑料直線軸承是滑動摩擦，軸承與圓柱軸之間是面接觸，所以這種適合高載荷中低速運動。

軸承材料

軸承鋼的特點：

一、接觸疲勞強度

軸承在周期負荷的作用下，接觸外表很輕易發作疲憊破壞，即涌現龜裂剝落，這是軸承的重要破壞情勢。因而，為了進步軸承的運用壽命，軸承鋼必需具備很高的接觸疲憊強度。

二、耐磨性能

軸承任務時，套圈、滾動體和維持架之間不只發作滾動摩擦，而且也會發作滑動摩擦，從而使軸承零件一直地磨損。為了增加軸承零件的磨損，維持軸承精度穩固性，延伸運用壽命，軸承鋼應有很好的耐磨性能。

三、硬度

硬度是軸承質量的重要質量之一，對接觸疲憊強度、耐磨性、彈性極限都有間接的影響。軸承鋼在運用狀況下的硬度個別要到達HRC61~65，能力使軸承取得較高的接觸疲憊強度和耐磨性能。

四、防銹性能

為了避免軸承零件和成品在加工、寄放和運用歷程中被侵蝕生銹，請求軸承鋼應具備良好的防銹性能。

五、加工性能

軸承零件在消費歷程中，要經過許多道冷、熱加工工序，為了滿意少量量、高效力、高質量的請求，軸承鋼應具備良好的加工性能。例如，冷、熱成型性能，切削加工性能，淬透性等。

軸承鋼除了上述基礎請求外，還應當到達化學成分恰當、外部組織平均、非金屬攙雜物少、外部外表缺點契合規范以及外表脫碳層不超越規則濃度等請求。

用途應用

編輯語音

軸承作用

究其作用來講應該是支撐，即字面解釋用來承軸的，但這只是其作用的一部分，支撐其實質就是能夠承擔徑向載荷。也可以理解為它是用來固定軸的。軸承快易優自動化選型有收錄。就是固定軸使其只能實現轉動，而控制其軸向和徑向的移動。電機沒有軸承的話根本就不能工作。因為軸可能向任何方向運動，而電機工作時要求軸只能作轉動。從理論上來講不可能實現傳動的作用，不僅如此，軸承還會影響傳動，為了降低這個影響在高速軸的軸承上必須實現良好的潤滑，有的軸承本身已經有潤滑，叫做預潤滑軸承，而大多數的軸承必須有潤滑油，負責在高速運轉時，由於摩擦不僅會增加能耗，更可怕的是很容易損壞軸承。把滑動摩擦轉變為滾動摩擦的說法是片面的，因為有種叫滑動軸承的東西。

潤滑

滾動軸承的潤滑目有減少軸承內部摩擦及磨損，防止燒粘；延長其使用壽命；排出摩擦熱、冷卻，防止軸承過熱，防止潤滑油自身老化；也有防止異物侵入軸承內部，或防止生銹、腐蝕之效果。

潤滑方法

軸承的潤滑方法，分為脂潤滑和油潤滑。為了使軸承很好地發揮機能，首先，要選擇適合使用條件、使用目的的潤滑方法。若只考慮潤滑，油潤滑的潤滑性占優勢。但是，脂潤滑有可以簡化軸承周圍結構的特長，將脂潤滑和油潤滑的利弊比較。潤滑時要特別注意用量，不管是油潤滑還是脂潤滑，量太少潤滑不充分影響軸承壽命，量太多會產生大的阻力，影響轉速。

密封

軸承的密封可分為自帶密封和外加密封兩類。所謂軸承自帶密封就是把軸承本身製造成具有密封性能裝置的。如軸承帶防塵蓋、密封圈等。這種密封佔用空間很小，安裝拆卸方便，造價也比較低。所謂軸承外加密封性能裝置，就是在安裝端蓋等內部製造成具有各種性能的密封裝置。軸承外加密封又分為非接觸式密封與接觸式密封兩種。其中非接觸式密封適用於高速和高溫場合，有間隙式、迷宮式和墊圈式等不同結構形式。接觸式密封適用於中、低速的工作條件，常用的有毛氈密封、皮碗密封等結構形式。

根據軸承工作狀況和工作環境對密封程度的要求，在工程設計上常常是綜合運用各種密封形式，以達到更好的密封效果。對軸承外加密封的選擇應考慮下列幾種主要因素：

B. 誰能幫我查一下關於齒輪傳動方面的知識，謝謝啦

第19章 齒輪傳動
第一節 齒輪傳動的特點和類型
一、齒輪傳動的特點
齒輪傳動是應用最為廣泛的一種傳動形式，與其它傳動相比，具有傳遞的功率大、速度范圍廣、效率高、工作可靠、壽命長、結構緊湊、能保證恆定傳動比；缺點是製造及安裝精度要求高，成本高，不適於兩軸中心距過大的傳動。
二、齒輪傳動分類
1、按軸線相互位置：平面齒輪傳動和空間齒輪傳動。
平面齒輪傳動：按輪齒方向：直齒輪傳動，斜齒輪傳動和人字齒輪傳動；按嚙合方式：外嚙合、內嚙合和齒輪齒條傳動；
空間齒輪傳動：錐齒輪傳動、交錯軸斜齒輪傳動和蝸桿蝸輪傳動。
2、按齒輪是否封閉：開式和閉式齒輪傳動
三、齒輪傳動的基本要求
1、傳動准確平穩；
齒廓嚙合基本定律：為保證齒輪傳動的瞬時傳動比保持不變，則兩輪不論在何處接觸，過接觸點所作兩輪的公法線必須與兩輪的連心線交於一定點。定點C稱為節點，分別以O1、O2為圓心，過節點C所作的兩個相切的圓稱為節圓。根據齒廓曲線滿足齒廓嚙合基本定律制出的齒輪有漸開線齒輪、擺線齒輪和圓弧線齒輪。我們主要介紹漸開線齒輪。
漸開線的有關概念：1、發生線在基圓上滾過的長度等於基圓上相應被滾過的弧長；2、發生線即漸開線的法線，它始終與基圓相切，故也是基圓的切線；3、同一基圓上生成的任意兩條反向漸開線間的公法線長度處處相等，任意兩條同向漸開線間的法向距離處處相等；4、漸開線的形狀取決於基圓的大小。基圓越小，漸開線越彎曲；基圓越大，漸開線越平直；5、基圓內無漸開線。
2、承載能力高和較長的使用壽命。
第二節 漸開線齒輪的基本參數及幾何尺寸計算
一、各部分名稱
端平面：垂直於齒輪軸線的平面；
齒槽：相鄰兩輪之間的空間；
齒頂圓（da）、齒根圓（df）、齒槽寬（ek）、齒厚（sk）、齒頂高（ha）、齒根高（hf）、齒寬（p）、全齒高（h）
二、基本參數
1、模數m： ；2、壓力角：規定分度圓上的壓力角為標准壓力角 ；3、齒頂高系數： ；4、頂隙系數： ；5、齒數z： 。當m、α不變時，z越大，db越大，漸開線越平直，若當z→∞時，db→∞，漸開線變成直線，齒輪變成齒條。
標准齒輪：m、α、ha＊、c＊皆為標准值且e＝s。
三、幾何尺寸計算
1、內齒輪與外齒輪比較：內齒輪的齒根即外齒輪的齒頂，內齒輪的齒頂即外齒輪的齒根；內齒輪的df＞da＞db；
2、齒條與齒輪比較：齒條的齒廓曲線為直線，齒輪的齒廓曲線為曲線（漸開線）；對應的圓都變為直線，如分度線、齒頂線、齒根線；嚙合角等於壓力角，等於齒形角。齒條上所有輪齒的同側齒廓都互相平行，齒廓任意位置的齒距都等於分度線的齒距，即pk＝p＝πm。
3、幾何尺寸計算（見書表35－3）
例1、已知：m＝7mm，z1＝21、z2＝37，α＝20°，正常齒，求其幾何尺寸。
解：ha＊＝1，c＊＝0.25，

四、標准漸開線齒輪的公法線長度W
用游標卡尺的兩個卡腳跨越k個輪齒切於漸開線齒廓的A、B兩點，該兩點間的距離稱為被測齒輪跨k個齒的公法線長度，以W表示。
所跨齒數k對測量准確程度影響很大，跨齒數太多或太少，都會造成測量不準確。只有卡腳與齒廓在分度圓附近相切時，測出的公法線長度才准確。
標准齒輪公法線長度的一般計算公式：
跨齒數的計算公式：
標準直齒圓柱齒輪的公法線長度和跨齒數也可查表35-4。
例：已知m=3mm，z=20，α=20°求其公法線長度和跨齒數。
解：1、查表法：得m=1mm，z=20時，k=3，W'=7.66042mm
故 W標=3×W'=22.98126mm,
2、計演算法：跨齒數：k=0.111z+0.5=2.72，取k=3
公法線長度：W=22.98075mm
第三節 漸開線標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動
漸開線齒廓能實現定傳動比這個結論，是指一對齒輪而言。實際齒輪傳動是靠多對齒輪依次嚙合來實現的。這多對齒輪必須滿足正確嚙合條件，才能保證傳動時，每對輪齒都能正確地嚙合。同時，這多對輪齒，還必須滿足連續傳動條件，才能保證一對輪齒將要脫離嚙合時，後一對輪齒能馬上進入嚙合以使齒輪能連續傳動。
1、正確嚙合條件： ；2、連續傳動條件：重合度ε≥1
重合度是齒輪傳動的重要指標之一。重合度越大，說明同時嚙合的輪齒對數越多，不僅傳動平穩，也提高了齒輪傳動的承載能力。
3、標准中心距
當一對齒輪傳動時，一個齒輪節圓上的齒槽寬與另一齒輪節圓上的齒厚之差，稱為齒側間隙（側隙）。側隙有利於齒面潤滑，可補償加工與裝配誤差、輪齒的熱變形等。由於側隙實際上很小，在計算幾何尺寸時都不考慮，可認為是無側隙嚙合。兩輪的分度圓相切，節圓與各自的分度圓重合。標准中心距即指標准安裝時的中心距
實際由於製造、安裝、磨損等原因，往往使實際中心距與標准中心距不一致。 ，節圓大於分度圓，嚙合角大於壓力角； ，節圓小於分度圓，嚙合角小於壓力角。
節圓與分度圓的區別：節圓、壓力角是一對齒輪嚙合時才存在的參數，分度圓無論齒輪傳動與否都存在，它是單個齒輪固有的幾何參數。
第四節 漸開線齒輪的切齒原理
漸開線齒輪最常用的切齒方法為范成法和仿形法。
仿形法在普通銑床上進行，常用的工具有盤形銑刀的指形銑刀。因為m、α一定，漸開線形狀取決於齒數z的多少，但不可能對每一種齒數配一把銑刀，既不經濟也不現實。目前只有八把銑刀。缺點是加工精度低，生產不能連續進行，生產效率低，不宜成批生產。
范成法是利用一對無側隙嚙合的齒輪作定傳動比傳動這一原理來加工齒輪的。齒輪加工機床所提供的定傳動比傳動稱為范成運動。常用的加工工具有齒輪插刀、齒條插刀及齒輪滾刀。
第五節 漸開線齒輪的根切、最少齒數及變位齒輪
當用范成法加工齒數較少的齒輪，當刀具的齒頂線與嚙合線的交點超過了嚙合極點N1時，會出現輪齒根部的漸開線齒廓被部分切除的現象。這種現象稱為根切。
嚴重的切齒干涉，不僅削弱輪齒的彎曲強度，也將減小齒輪傳動的重合度，應設法避免。為避免根切，應使所設計直齒輪的齒數大於17，在輪齒彎曲強度足夠的條件下，允許齒根部分有輕微根切時，最少齒數可取為14。
二、變位齒輪
1、標准齒輪傳動的缺點：結構不夠緊湊；難以配湊中心距；承載能力較低。
2、變位齒輪
變位修正法：將齒條刀具相對輪坯移動一段距離xm切制輪坯的方法。刀具向遠離輪坯的方向移動，稱為正變位；向靠近輪坯的方向移動，則稱為負變位。用變位修正法切制的齒輪稱為變位齒輪。
因為齒條刀具中與分度線平行的任一直線上的齒距，模數和壓力角都相等，又 ，所以如採用變位修正，變位齒輪的齒距、模數、壓力角及基圓參數不變。
變位齒輪的特點：
1）刀具正變位，s和sf增大，承載能力提高；負變位，s和sf減小，齒根變曲強度降低；
2）正變位修正可避免切齒干涉，負變位增加了切齒干涉的機會；
3）正變位：da、df、ha增大，hf、sa、e減小
負變位：da、df、ha減小，hf、sa、e增大
3．變位齒輪傳動的類型：根據變位系數之和，變位齒輪傳動可分為高度變位齒輪傳動和角度變位齒輪傳動。
1、高度變位齒輪傳動：
兩齒輪變位系數之和 的傳動稱為高度變位齒輪傳動。高度變位齒輪傳動的中心距等於標准齒輪標准安裝的中心距，節圓與分度圓重合，所以高度變位齒輪不能用於配湊中心距。
為避免齒數較少的小齒輪產生根切，在高度變位齒輪傳動中，小齒輪應採用正變位修正，而大齒輪則為負變位。為使兩輪都不產生根切，高度變位齒輪傳動應滿足的齒數條件是
2、角度變位齒輪傳動
兩齒輪的變位系數和 的傳動，稱為角度變位齒輪傳動。它有兩種類型：
（1）正傳動( >0)：一對正傳動變位齒輪的實際中心距大於標准中心距，實際壓力角大於標准壓力角。因此只要恰當地選擇變位系數，就可得到所需的中心距，這就是配湊中心距的方法。正傳動在任何齒數和的情況下都可採用，它比高度變位齒輪傳動結構更為緊湊。再者，正傳動中兩齒輪都可採用正變位，使兩齒根均變厚，可進一步提高承載能力。
（2）負傳動( <0)：一對負傳動變位齒輪傳動的實際中心距小於標准中心距，實際壓力角大於標准壓力角。所以只要選取適當的變位系數，便可配湊成小於標准傳動的所需中心距。負傳動的齒數條件是 ,這類傳動的特點剛好與正傳動相反，缺點很多，除非配湊中心距需要，一般很少採用。
第六節 齒輪傳動的精度
我國現行的國家標准為GB10095—88按標准規定，齒輪傳動的精度等級都分為12級。精度從1級到12級依次降低。常用的為5到9級。齒輪傳動的精度等級由三方面組成：第 公差組；第 公差組；第Ⅲ公差組。選擇齒輪精度時，應以傳動的用途、傳遞功率的大小、齒輪的圓周速度及工作條件等為依據，並參考同類機械進行具體選擇。
一般情況下，齒輪的三個公差組選用相同的精度等級。標准規定根據齒輪使用要求的不同，允許對三個公差組選用不同的精度等級。
考慮到齒輪受熱膨脹、貯存潤滑油及補償齒輪傳動受力後的彈性變形和製造誤差等因素，要求齒輪嚙合時非工作齒面間應有一定的間隙。側隙大小與中心距偏差、齒厚偏差有關。標准中規定了14種齒厚偏差，分別用字母C、D、E…R、S代表其公差范圍，具體數據可查有關手冊。
在齒輪工作圖上應標注齒輪的精度等級和齒厚偏差(或公法線平均長度偏差)的字母代號。
標記示例：1) 7—6—6 GM GB10095—88：表示齒輪第 公差組精度為7級，第 公差組精度等級為6級，第Ⅲ公差組 精度等級為6級，齒厚上偏差為G，下偏差為M(或公法線上偏差為G，下偏差為M)。2) 8—FL GB10095—88：齒輪的三個公差組精度均為8級，齒厚上偏差為F，齒厚下偏差為L。
根據工作要求和生產規模，每個齒輪需對其三個公差組各選若干項目驗收和檢定。例如圖35—24 所示，齒圈徑向跳動和公法線長度變動的一組檢驗用以控制運動精度；齒形及齒距偏差的一組檢驗用以控制平穩性精度；齒向公差用以控制單個齒輪的接觸精度。此外，一對齒輪傳動中心距的公差和箱體軸線平行度公差也必須在相應的零件圖和裝配圖上標注，以控制一對齒輪的接觸精度。各組精度的具體檢驗項目及公差值可查閱有關設計手冊。在圖紙上標注公法線長度及其公差，這是控制齒側間隙的一項指標。用此法測量簡便，應用比較廣泛。公法線長度公差是根據圖紙上所注齒厚偏差代號從設計手冊中直接查取(圖35—24 中所注數值 是根據GJ代號直接查的)。
上述齒輪精度的檢驗項目和齒側間隙檢測以及齒輪各項參數列成表格形式，稱為齒輪的技術特性表，列於圖紙的右上側，作為工作圖的一項主要內容。
齒輪安裝基準孔(或軸)應具有足夠的精度，齒輪各主要表面要求的表面粗糙度 值，都可直接從表35—8 中查取。
齒輪端面作為加工和安裝的基準，應規定其端面跳動公差。齒頂圓直徑若用於加工定位和找正應控制其外徑跳動公差，若用於測量基準(如測量固定弦齒厚)，除應控制其外徑跳動公差外，還應控制其外徑尺寸公差，公差數值查表38—9。
在圖35—24齒輪零件工作圖中，齒頂圓直徑公差根據7級齒輪精度查出其公差為IT8，再查公差表得出 。齒頂圓徑向跳動為0.63 。又因 ,故跳動為 mm。同理得出基準端面軸向跳動為0.018mm。精度、公差和表面粗糙度在齒輪零件工作圖上的標注示例，見圖35—24。

第七節 齒輪的失效形式及計算準則
一、齒輪的失效形式
齒輪的失效，一般是輪齒失效，常見的失效形式有五種：
1、輪齒折斷：當彎曲應力超過彎曲疲勞極限，輪齒重復受載後，齒根處就會產生疲勞裂紋，並逐漸擴展，致使輪齒折斷。這種折斷稱為疲勞折斷。輪齒受到短時意外的嚴重過載或沖擊載荷作用也易造成突然折斷。這種折斷稱為過載折斷。
2、齒面疲勞點蝕：輪齒工作時，當齒面接觸應力超過材料的接觸疲勞極限時，在載荷的多次重復作用下，齒面的表層會產生細微的疲勞裂紋，裂紋的蔓延、擴展，造成許多微粒從工作表面上脫落下來，在表面出現許多月牙形的淺坑，這使齒輪不能正常工作而失效。這種失效稱為齒面疲勞點蝕。疲勞點蝕一般出現在齒根表面靠近節線處。齒面抗點蝕能力主要與齒面硬度有關。齒面硬度越高，抗點蝕能力越強。
3、齒面膠合：高速重載的齒輪傳動，當嚙合區的溫度升高，會破壞潤滑油的作用，使之不能良好地潤滑而導致齒面粘結在一起。
4、齒面磨損：在載荷作用下，齒面會產生磨損，使齒側間隙增大，齒根厚度減小，從而產生沖擊和雜訊。對於開式齒輪傳動，齒面磨損是它不可避免的失效形式。
5、齒麵塑性變形：在重載作用下，當齒面硬度不夠時，會產生一定的塑性變形。
二、齒輪傳動的計算準則
計算準則：按彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度計算幾何尺寸和驗算承載能力。
具體設計設計准則見書574頁。

第八節 齒輪材料及熱處理方式
製造齒輪常用的材料有鍛鋼和鑄鋼，其次是鑄鐵，在特殊情況下也可採用有色金屬和非金屬材料。
鍛鋼的強度比直接採用軋制鋼材好，重要齒輪都採用鍛鋼。從齒面硬度和製造工藝來分，可把鋼制齒輪分為軟齒面和硬齒面齒輪。軟齒面齒輪是調質或正火後進行精加工，齒面硬度較小，承載能力不高，但其製造工藝較簡單，適用於一般機械傳動。硬齒面齒輪在精加工後進行熱處理，硬度較高，承載能力也較軟齒面齒輪大，但製造工藝復雜，一般用於高速重載及結構要求緊湊的機械中。
當齒輪的直徑大於500mm，輪坯不宜於鍛造，可採用鑄鋼，但其精加工前要進行正火處理。
鑄鐵的鑄造性能好，，但抗彎強度和耐沖擊性較差，自身所含石墨能起一定潤滑作用。非金屬材料適用高速小功率及精度要求不高的齒輪傳動。
齒輪常用的熱處理方式有表面淬火、滲碳淬火、氮化、調質和正火，其中前三種處理得到的齒面是硬齒面，後兩種處理得到的是軟齒面。表面淬火是將鋼件表面進行淬火，而心部仍保持原先的組織的一種熱處理方法；滲碳淬火是向鋼件的表面滲入碳原子再採用淬火加低溫回火的工藝，鋼件的表面有高的硬度和耐磨性，而心部仍保持一定強度和較高的韌性。氮化是向鋼表面滲入氮原子的過程，其目的是提高鋼的表面硬度和耐磨性以及提高疲勞強度和耐蝕性。
第九節 直齒圓柱齒輪的強度計算
一、受力分析
為了計算齒輪強度，首先應確定作用在齒輪上的力。
直齒輪傳動時需加潤滑油潤滑齒輪，則齒面間摩擦力很小，可忽略不計。輪齒間相互作用的總壓力是法向力，它可分解為切向力Ft和徑向力Fr。切向力的方向在主動輪上與圓周速度方向相反，在從動輪上相同。徑向力在嚙合處指向各自的輪心。
切向力： ；徑向力： ；
法向力： ；其中
二、計算載荷
理論上名義載荷Ft應沿齒寬均勻分布，但由於軸和軸承的變形、傳動裝置的製造、安裝誤差等原因，載荷沿齒寬分布並不是均勻的，即出現載荷集中現象。此外，由於原動機和工作機的特性不同，齒輪製造誤差以及輪齒變形等原因，還會引起附加動載荷。精度越低，圓周速度越高，附加動載荷越大。因此計算齒輪強度時，通常用計算載荷Ftc代替名義載荷Ft。
，
KA－使用系數，考慮原動機和工作機特性等外部因素引起的動力載荷而引入的系數；
Kv－動載系數，考慮到齒輪副在嚙合過程中因嚙合誤差而引起動載荷或沖擊而引入的系數；
Kα－齒間載荷分布系數，考慮同時嚙合的各對齒輪間載荷分配不均勻而引入的系數；
Kβ－齒向載荷分布系數，考慮載荷沿齒寬方向分布不均勻布引入的系數。
三、直齒圓柱齒輪傳動的強度計算
1、軟齒面齒輪的設計公式
設計用公式： ，mm
驗算用公式： ，MPa
ZE－材料彈性系數，考慮配對齒輪材料的彈性模量和泊松比對接觸應力的影響
ZH－節點區域系數，考慮節點處齒面形狀對接觸應力的影響
Zε－重合度系數，
T1－小齒輪傳遞的名義轉矩，單位：
b－工作齒寬，d1－小齒輪分度圓直徑，
u－齒數比，一般等於傳動比i；
〔σH〕－許用接觸應力，計算時取兩齒輪中較小者
Zβ－螺旋角系數，YFS－復合齒形系數
Yε－重合度系數，
2、硬齒面齒輪的設計公式
設計用公式： ，mm
驗算用公式： ，MPa
四、許用應力
，Mpa， ，MPa
σHlim－失效概率為1%時，齒輪的接觸疲勞極限
σFlim－失效概率為1%時，齒輪的彎曲疲勞極限，對於長期雙向運轉的齒輪傳動，應將此值乘以0.7
SH，SF－最小安全系數
ZN，YN－壽命系數。為簡化計算又便於安全，以無限循環考慮，取二者皆為1，若齒輪傳動為有限壽命，則二者為大於1的數值，具體計算方法可查閱有關資料。
Y－尺寸系數，考慮由於齒輪尺寸增大使材料強度降低而引入的系數。
第十節 直齒輪傳動的設計步驟和方法
設計直齒輪傳動時，已知條件有：齒輪傳動的功率和轉矩，傳動比，工作機和原動機的類型及特性，傳動的結構要求及其它
用要求和環境條件等。
設計步驟：
1、確定齒輪材料，熱處理方法及精度等級
根據題中所給的使用條件、結構要求等選擇，一般按工作機的要求和齒輪的圓周速度確定精度等級。
2、初步選取主要參數：1)齒數z1和模數m
當中心距一定時，齒數越多，傳動越平穩，雜訊也越小，輪齒加工量也少，但齒數多，模數相應減小，使齒輪彎曲強度降低。
軟齒面閉式齒輪傳動的承載能力主要取決於齒面接觸疲勞強度，因此在滿足彎曲疲勞強度的前提下，齒數可選多些，模數可選小些，從而提高傳動的平穩性，並減少輪齒加工量，一般可取z1=24~40。硬齒面閉式齒輪傳動及開式傳動的承載能力主要取決於齒根彎曲疲勞強度，模數宜選大些，齒數宜選少些，從而控制齒輪傳動尺寸不必要的增加，一般可取z1=17~24。
1）齒寬系數ψd和齒寬b
由強度計算公式知，ψd越大，承載能力越大，徑向尺寸越小，速度也越低，但ψd過大，齒寬增大，又會使齒面上的載荷分布更趨不均勻，出現載荷集中現象。故ψd應取適當值。
圓柱齒輪的計算齒寬b2=ψdd1，並加以圓整。為防止兩齒輪因裝配引起的軸向錯位而導致嚙合齒寬減小，一般 mm
2）、齒數比u
u不宜過大，否則大、小尺寸相差懸殊，增大了傳動裝置的結構尺寸。一般對於直齒輪傳動u≤5。斜齒輪u≤6~7。
3、載荷計算1）、名義轉矩T1；2）、載荷系數 。
4、按強度條件計算d1或m；5、幾何尺寸計算；6、承載能力驗算；7、齒輪結構設計；8、繪零件工作圖。
例：試設計帶式輸送機單級直齒輪減速器高速級齒輪傳動。已知條件為：傳遞的名義功率P=12KW，小齒輪轉速n1=960r/min，齒數比u=3；單向運轉，傳動尺寸無嚴格限制；電動機驅動。
解：因傳動尺寸無嚴格限制，傳動的功率也不大，故選用常用材料和熱處理方式。大小齒輪均選用45號鋼，小齒輪調質，HB=240；大齒輪調質（正火），HB=220。帶式輸送機為一般機械，速度不高，選8級精度。計算步驟如下。
1、齒面接觸強度設計
1）確定齒數：選z1=24，z2=uz1=72
計 算 項 目 計 算 內 容 計 算 結 果
1.齒面接觸強度設計
1)確定齒數
2）求載荷系數

3)計算轉矩

4)許用接觸應力[σH]

選 ,
由式 =
查表7-10取使用系數
初估圓周速度 ,

由圖7-26查得動載系數
由式

由圖7-27查得齒間載荷分配系數
查表7-13，取
由圖7-28查得齒向載荷分配系數

由式 = = mm
由式 [σH]
查表7-12，按一般可靠性，取
由圖7-31，取 MPa ，
Mpa
MPa ， MPa
取兩者中較小值進行計算。

N•mm

MPa

5)計算小齒輪
分度圓直徑

6)驗算速度

7)修正載荷系數K及

8)修正小輪直徑

2

C. 帶傳動知識

(一)帶傳動的類型

帶傳動是利用傳動帶作為中間撓性件,依靠傳動帶與帶輪之間的摩擦力進行的傳遞運動(圖2-1)。如把一根連接成環的膠帶張緊在主動輪D₁和從動輪D₂上,使膠帶與帶輪之間的接觸面產生壓力,當主動輪D₁轉動時,依靠膠帶與帶輪接觸面之間的摩擦力來帶動從動輪轉動。這樣,主動軸的動力就可以通過撓性傳動帶傳遞給從動軸。

圖2-1 帶傳動工作原理

按帶的截面形狀可分為平帶傳動(圖2-2a)、V帶傳動(圖2-2b)、多楔帶傳動(圖2-2c)和圓帶傳動(圖2-2d)等傳動類型。

圖2-2 摩擦式帶傳動

平帶的橫截面為扁平矩形,內表面為工作面,而V帶的橫截面為等腰梯形,兩側面為工作面。根據楔形面的受力分析可知,在相同壓緊力和相同摩擦因數的條件下,V帶產生的摩擦力要比平帶約大三倍,所以V帶傳動能力強,結構更緊湊,應用最廣泛。

多楔帶是以平帶為基體,內表面具有等距縱向楔的環形傳動帶,其工作面為楔的側面。它主要用於傳遞功率較大而要求結構緊湊的場合。

圓帶的橫截面為圓形,只用於小功率傳動,如縫紉機、儀器等。

(二)帶傳動的工作特點及應用

1.摩擦帶傳動的主要特點

1)傳動具有良好的彈性,能緩沖吸振,傳動平穩,雜訊小。

2)過載時,帶會在帶輪上打滑,具有過載保護作用。

3)結構簡單,製造成本低,且便於安裝和維護。

4)帶與帶輪間存在彈性滑動,不能保證准確的傳動比。

5)帶須張緊在帶輪上,對軸的壓力較大,傳動效率低。

6)不適用於高溫,易燃及有腐蝕介質的場合。

2.摩擦帶傳動的應用

摩擦帶傳動適用於要求傳動平穩、傳動比要求不準確、中小功率的遠距離傳動。一般帶傳動的傳遞功率P≤50kW,帶速v=5～25m/s,傳動比i=3～5。

(三)帶傳動的傳動比與V帶結構、型號

1.帶傳動的傳動比

帶傳動的傳動比為帶輪的轉速n₁、n₂之比,也等於帶輪直徑D₁、D₂的反比,即

地勘鑽探工：基礎知識

通常帶傳動採用的傳動比為i≤5。

2.V帶結構與型號

(1)V帶的結構

V帶的橫截面結構如圖2-3所示,它主要是由包布、頂膠、抗拉體和底膠4部分組成。

圖2-3 V帶的結構

(2)V帶的標准

V帶是標准件,按橫截面尺寸由小到大可分為Y、Z、A、B、C、D、E7種型號,其截面尺寸如表2-1所示。其中Y型尺寸最小,只用於傳遞運動,常用Z、A、B、C等型號。在工程上,V帶的標記由型號、基準長度和標准標號等3部分組成。

表2-1 普通V帶和V帶輪槽截面尺寸

據《GB/T11544—1997 普通V帶和窄V帶尺寸》。

D. 軸傳動是什麼

本人的區別方法：
1汽車是方向盤式的，摩托是把式的。
2汽車都有一個封閉的空間，有車門，而摩托沒有。
3，摩托車多為鏈條傳動，而汽車為軸傳動，馬力上差異很大。
4汽車有固定的車型：一廂，兩廂，三廂，客貨。這四種車型包括了世界所有的汽車。摩托不具備。

扭矩：扭矩是使物體發生轉動的力。發動機的扭矩就是指發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系，轉速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽車在一定范圍內的負載能力。

http://auto.sina.com.cn/news/2005-01-27/161597340.shtml

汽車基本知識介紹---汽車的扭矩

http://www.autonews.net.cn/carfans/news/2003323419954022.htm

我們在了解汽車技術參數時，一個最基本的術語之一就是「扭矩」。它含義到底是什麼？

扭矩和功率一樣，是汽車發動機的主要指數之一，它反映在汽車性能上，包括加速度、爬坡能力以及懸掛等。它的准確定義是：活塞在汽缸里的往復運動，往復一次做有一定的功，它的單位是牛頓。在每個單位距離所做的功就是扭矩了。通俗點講就是，扭矩是衡量一個汽車發動機好壞的重要標准，一輛車扭矩的大小與發動機的功率成正比。比如，像人的身體在運動時一樣，功率就像是身體的耐久度，而扭矩是身體的爆發力。

那麼在汽車使用中扭矩怎樣體現呢？對於家用轎車而言，扭矩越大加速性越好；對於越野車，扭矩越大其爬坡度越大；對於貨車而言，扭矩越大車拉的重量越大。

扭矩是評價一款車性能的主要參數之一。現在評價一款車有一個重要數據，就是該車在0－100公里／小時的加速時間。而這個加速時間就取決於汽車發動機的扭矩。一般來講，扭矩的最高指數在汽車2000－4000／分的轉速下能夠達到，就說明這款車的發動機工藝較好，力量也好。有些汽車在5000／分的轉速左右才達到該車扭矩的最高指數，這說明「力量」就不是此車所長。例如：捷達汽車的都市先鋒和CL。都市先鋒的排量是1595，功率是Kw74／5800，扭矩是Nm150／4000；CL的排量也是1595、功率為Kw53／5200，扭矩為Nm121／3500。可以看到，這兩款車的排量都是一樣的，就功率而言，前者在5800／分轉速情況下可達到74千瓦的功率，後者則在5200／分轉速情況下達到53千瓦的功率。這說明：都市先鋒這款車子力量更足；都市先鋒在4000／分轉速時可達到150牛米的扭矩最高指數，而CL在3500／分轉速時達到了最高指數121牛米。這就充分證明：都市先鋒這款汽車的發動機工藝相對於CL要優越得多。

http://xydc.top263.net/
參考資料：http://www..com/s?wd=%C6%FB%B3%B5+%C5%A4%BE%D8&cl=3

E. 為什麼有的汽車在傳動軸上加中間支承

主要是因為有的汽車的
傳動軸
較長，不宜只用一根傳動軸，於是將軸分段連接，這樣有利於動力傳遞，為了防止介面處受力脫落和晃動，因此在連接處就需要加支承用來固定。

F. 如何減輕傳動軸質量

根據材料力學知識可以知道傳動軸上承受載荷最大的部分是在軸表面上，也就是說扭轉剪切破壞是發生在軸的表面的，因此可以將軸的中心部分除去，即做成中空的軸，可以大大減輕傳動軸的質量，實際生活中，比如車輛的傳動軸也是這樣做的。理論上來說中空越大質量越輕，但是還要考慮軸的可能還會受彎曲應力等問題，所以設計時要綜合考慮。