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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/σt151

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BT227

第四节弯曲寿命系数BN229

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BR236

二、弯曲的运转条件系数BT236

三、弯曲的寿命系数BN236

四、弯曲的尺寸效果系数BS238

五、齿形系数Y238

六、材料的弯曲强度SB243

七、弯曲的啮合率系数Bε245

八、弯曲的负荷分布系数BB246

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CR254

二、润滑系数CL254

三、齿面接触压力的寿命系数CN255

四、齿面接触压力的尺寸效果系数CS256

五、范围系数z257

六、材料的齿面接触压力强度SC257

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CB259

第五节动负荷WD260

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