齿轮的强度试验及设计计算PDF电子书下载

目 录 1

第一章 在疲劳过程中齿根圆根处的组织和残余应力的变化 1

第一节 概述 1

第二节齿根圆根处的组织变化和残余应力 2

一、实验方法 2

二、实验结果及考察 5

第三节几点结论 11

三、残余应力的测定 13

二、组织变化的观察 13

一、试样及疲劳试验机 13

第一节实验及观察 13

第二章 反转时的疲劳特性 13

四、齿根圆根处实际应力及应力集中系数 14

五、反转疲劳试验 14

第二节实验结果 14

一、疲劳试验结果 14

二、组织变化 16

三、残余应力 18

第三节对实验结果的考察 19

一、渗碳淬火齿轮的弯曲疲劳强度 22

第一节齿面硬化齿轮的弯曲疲劳强度 22

第三章 齿面硬化齿轮、粉末冶金齿轮、压合齿轮的弯曲疲劳强度 22

二、火焰淬火和高频淬火齿轮的弯曲疲劳强度 38

三、喷丸硬化齿轮的弯曲疲劳强度 51

四、氮化齿轮的弯曲疲劳强度 60

五、各种齿面硬化齿轮弯曲疲劳强度的比较 74

第二节粉末冶金齿轮的弯曲疲劳强度 75

一、粉末冶金齿轮的特性 75

二、粉末冶金齿轮的弯曲强度 76

三、粉末冶金齿轮弯曲疲劳强度的特征 82

一、压合齿轮弯曲疲劳强度的降低 91

四、粉末冶金齿轮的弯曲强度计算公式 91

第三节压合齿轮的弯曲疲劳强度 91

二、产生在压合齿轮齿根圆根处的残余拉伸应力 93

三、压合齿轮的残余拉伸应力和弯曲疲劳强度降低的关系 97

四、过盈量的确定方法 101

第四章 反复正反转齿轮及中间齿轮的疲劳强度 106

第一节实验方法 106

一、试验齿轮及弯曲疲劳试验机 106

二、残余应力的测定 107

一、弯曲疲劳试验结果 108

第二节实验结果及考察 108

二、残余应力测定结果 112

第五章 二级复式重复负荷系统和等效负荷 115

第一节实验方法 115

一、试验齿轮及弯曲疲劳试验机 115

二、二级复式重复弯曲疲劳试验 117

第二节 多级复式重复负荷系统和它的等效负荷 117

第三节 实验结果及考察 120

第六章 变动负荷系统和有效弯曲疲劳极限 131

第一节 符号 132

第二节试验齿轮及弯曲疲劳试验机 134

第三节 实验结果及考察 134

一、过小应力对弯曲疲劳极限的影响 134

二、二级负荷系统的有效弯曲疲劳极限 137

三、各种负荷系统的弯曲疲劳试验结果 144

第四节齿面强度及弯曲疲劳强度对负荷变动的依赖性 145

第七章 齿轮的弯曲疲劳破坏机理 148

第一节实验方法 148

一、试验齿轮及弯曲疲劳试验机 148

三、残余应力的测定 150

二、组织变化的观察 150

第二节齿根圆根处拉伸侧实际应力σt、压缩侧实际应力σc及它们之比γ=-σc/σt 151

第三节在疲劳过程中齿根圆根处的组织及残余应力的变化 154

一、在疲劳过程中齿根圆根处的组织变化 154

二、疲劳过程中齿根圆根处的残余应力变化 157

第四节 在齿根圆根处压缩侧发生的裂纹 161

一、压缩侧产生裂纹的条件 161

二、由脉动负荷作用而引起的残余应力对弯曲疲劳破坏的影响 164

三、压缩侧裂纹的停留 165

一、齿轮G．A，G．B（S15C退火，S15C滚齿） 167

第五节反转时齿轮的弯曲疲劳特性 167

二、齿轮G．F，G．G（SCM21、SNC21渗碳淬火） 168

第六节轮齿的弯曲疲劳破坏机理的分类 171

一、非硬化齿轮 171

二、硬化齿轮 171

第八章 与二个从动齿轮相啮合的主动齿轮的弯曲疲劳强度 174

第一节实验方法 174

一、试验齿轮及弯曲疲劳试验机 174

二、弯曲疲劳试验 175

一、S15C齿轮的弯曲疲劳试验结果 176

第二节实验结果及考察 176

二、S45C齿轮的弯曲疲劳试验结果 182

第九章 轮齿压缩侧应力计算公式和运转时的齿根应力 189

第一节符号 190

第二节应力计算公式的假定及其推导 191

第三节在圆根曲线上应力的计算 194

一、由于集中负荷引起的弯曲 196

二、由于集中负荷引起的压缩 197

三、由于纯弯曲力矩引起的弯曲 197

四、齿根圆根处的坐标、切线、曲率半径、模数和映像函数的关系 199

第四节应力集中系数 201

一、公称应力 201

二、由于纯弯曲力矩引起的弯曲 202

三、由于集中负荷引起的弯曲 203

四、由于集中负荷引起的压缩 204

第五节实用压缩侧的实际应力计算公式 207

第六节 实用公式求出的应力值和实测值的比较 209

一、齿根实际应力测定法 209

二、实验结果及考察 209

一、相对于各种摩擦系数的拉伸侧、压缩侧齿根应力 211

第七节齿面上有摩擦力作用时的齿根应力 211

二、运转时产生的齿根应力 213

第十章 齿轮的弯曲强度设计 217

第一节 弯曲许用负荷计算公式 218

第二节 弯曲疲劳极限σup和基准弯曲疲劳极限σup？ 222

第三节 弯曲运转条件系数BT 227

第四节弯曲寿命系数BN 229

第五节几点说明 232

第二节渐开线圆柱齿轮的负荷容量计算公式 233

第一节概述 233

第十一章 渐开线圆柱齿轮的负荷容量计算公式 233

一、齿轮负荷容量计算公式的适用范围 234

二、齿轮的负荷容量 234

第三节弯曲许用负荷计算公式 234

一、弯曲的可靠性系数BR 236

二、弯曲的运转条件系数BT 236

三、弯曲的寿命系数BN 236

四、弯曲的尺寸效果系数BS 238

五、齿形系数Y 238

六、材料的弯曲强度SB 243

七、弯曲的啮合率系数Bε 245

八、弯曲的负荷分布系数BB 246

第四节齿面接触压力许用负荷计算公式 253

一、齿面接触压力的可靠性系数CR 254

二、润滑系数CL 254

三、齿面接触压力的寿命系数CN 255

四、齿面接触压力的尺寸效果系数CS 256

五、范围系数z 257

六、材料的齿面接触压力强度SC 257

七、齿面接触压力的啮合率系数C？ 258

八、齿面接触压力的负荷分布系数CB 259

第五节动负荷WD 260

一、动负荷 260

二、动负荷计算式 261

第十二章 少齿差、零齿差齿轮的效率及干涉计算 264

第一节 概述 264

第二节少齿差行星减速机 266

第三节行星齿轮传动装置的分类和少齿差行星减速机 270

一、2 K-H型 271

二、3 K型 271

第四节渐开线标准齿轮的啮合效率 272

三、K-H-V型 272

一、标准渐开线外齿轮的啮合效率 273

二、标准渐开线内齿轮的啮合效率 278

第五节少齿差渐开线移距内齿轮的啮合效率 282

第六节零齿差渐开线移距内齿轮的啮合效率 288

第七节少齿差渐开线移距内齿轮 290

一、渐开线内齿轮的优点和存在的问题 290

二、在计算移距内齿轮时所使用的符号 292

三、移距内齿轮的计算公式 293

四、设计内齿轮时应该考虑的事项 294

五、计算渐开线移距内齿轮的各项条件式 295

六、综合干涉极限图 309

七、实例 316

第八节零齿差渐开线移距内齿轮 317

一、啮合方程式 317

二、零齿差内齿轮正常啮合的条件 318

三、综合极限曲线图 322

四、实例 323

第九节说明 325

附表部分钢材机械性能和热处理条件 326