问答题 如下图所示,某齿轮变速箱中有两对直齿圆柱齿轮传动,双联主动齿轮1、3分别可与从动齿轮2、4相啮合,齿数如图所示,各齿轮的材料、热处理硬度、模数m均相同,主动轮输入转矩T 1 不变。试问:
问答题 当两对齿轮接触齿宽相同时,哪一对齿轮的接触应力和弯曲应力大?为什么?
【正确答案】
【答案解析】解题要点
第一种解法:
(a)由提示给出的接触应力公式
及题中给出条件知,两齿轮的Z H 、Z E 、K对应相等,且两对齿轮 ,d 1 =d 4 =m×30。又Z ε 略去不计,故有
得σ H1 =2σ H2 ,即第一对齿轮的接触应力大。
(b)由提示给出弯曲应力公式
及题中给出条件,略去Y Fa Y Sa Y ε 的影响,有

要求弯曲疲劳强度相等,即σ F =σ" F ,故有
得b 34 d 3 =30d 1 ,又d 3 =2d 1 ,故得
问答题 当齿轮对1、2的接触齿宽b 12 =30mm,而两对齿轮要求弯曲强度相等时,齿轮对3、4的接触齿宽b 34 应为多少?
提示:强度计算公式如下,并忽略Y Fa Y Sa Y ε 及z ε 的影响,但需用公式说明。
【正确答案】
【答案解析】第二种解法:
(a)求接触强度时的σ H1H2

得σ H1 =2σ H2 ,即第一对齿轮的接触应力大。
(b)由提示公式及题中给出条件,略去Y Fa Y Sa Y ε 的影响,K相同,得以下公式(将相同系数用符号A代替):

又因为σ FP1FP2 ,若要求两齿轮弯曲强度相等,则σ F1F2 ,即