1、 假設：單齒對嚙合，力作用在節點，不計f 輪齒間的法向力輪齒間的法向力n, 沿嚙合線指向齒面沿嚙合線指向齒面 1. n 的分解的分解： n 圓周力圓周力t ： 徑向力徑向力r ： 2. 作用力的大小作用力的大小：沿節圓切線方向指向齒面沿節圓切線方向指向齒面沿半徑方向指向齒面（輪心）沿半徑方向指向齒面（輪心） t211 (9-13) rtg 1 小齒輪傳遞的轉矩mm 1 小齒輪節圓直徑mm; 嚙合角(一) 輪齒的受力分析標準直齒圓柱齒輪傳動強度計算標準直齒圓柱齒輪傳動強度計算3. 作用力的方向判斷及關系：作用力的方向判斷及關系：t t1(主主):ft1fr1ft1fr1fr2ft2ft2fr2r

2、1 r2與與1 反反向向 與與2 同同向向t2 (從從) :分別指向各自輪心分別指向各自輪心：畫受力圖時，各分力畫在嚙合點上關系：1 = 2關系：t1 = t2 r1 = r2計算點：法向力n作用在齒頂且假設 為單齒對嚙合，輪齒為懸臂梁危險截面：齒根某處30切線法確定拉應力拉應力加速裂紋擴展加速裂紋擴展只計彎曲拉應力只計彎曲拉應力(二二) 齒根彎曲疲勞強度計算齒根彎曲疲勞強度計算coscos6coscos6coscos661cos220220shtshtftcashcacafkkbmkfmkbmkkfbkfpmksmkhshpshpwm代入得：，取齒根危險截面的彎曲應力為：齒根危險截面的彎曲應

3、力為：彎曲強度校核公式：彎曲強度校核公式：coscos62shfakky令：令：齒形系數齒形系數 表105fdsafafzmyykt21312 考慮齒根應力集中的影響齒根應力集中的影響引進應力校正系數應力校正系數ysa， yfa、ysa與模數無關，只與齒形（齒數）有關其中： ft=2t1d1 m=d1z1bmyykfysafatfsaf0齒寬系數齒寬系數 ：d=bd1 （ 重要）重要） 表107彎曲強度設計公式：彎曲強度設計公式：(三三) 齒面接觸疲勞強度計算齒面接觸疲勞強度計算32112fsafadyyzktm 由公式計算出 模數去套標準套標準有曲率的齒廓接觸點接觸應力赫茲公式計算點：節點計

4、算點：節點單齒對嚙合單齒對嚙合hhleefca222121211111曲率半徑曲率半徑=？令：pca=fcal計算點：節點計算點：節點單齒對嚙合單齒對嚙合綜合曲率半徑為綜合曲率半徑為22212121111111eeze綜合曲率半徑綜合曲率半徑 彈性影響系數彈性影響系數 表106hecacahzpuu111111112112211221則有：cossin2 zcossin21 1sin2cosh11令：hetethzuubdkfzuudbkfuud1sin211u=z2z1（=d2d1=i ）齒數比齒數比標準齒輪，節圓標準齒輪，節圓=分度園分度園，則1=d1sin2 代入得：區域系數區域系數，標

5、準直齒為2.5 hedethzuudktzuubdkfh311h1z12 z1齒面接觸齒面接觸強度強度 校核公式校核公式若將zh= 2.5 代入，可得：齒面接觸強度齒面接觸強度設計公式設計公式321112hehdzzuuktdhtehuubdkfz15 . 21齒面接觸強度公式齒面接觸強度公式（四）齒輪傳動強度計算說明（四）齒輪傳動強度計算說明32111232. 2hedzuuktd 因配對齒輪因配對齒輪h1 =h2，按接觸設計時取，按接觸設計時取 h 1 與與h 2的的較小者較小者代入設計公式代入設計公式 2. 硬齒面齒輪傳動，材料、硬度一樣，設計時硬齒面齒輪傳動，材料、硬度一樣，設計時 分

6、別按兩種強度設計，取較大者為計算結果分別按兩種強度設計，取較大者為計算結果彎曲強度公式：彎曲強度公式：32112fsafadyyzktmfdsafafzmyykt21312 3. 因z1z2yfa1ysa1與與yfa2ysa2不同不同f1 與f2不同即兩輪彎曲應力不同兩輪彎曲應力不同，而f1與與f2不同 設計取取 比值yfa1ysa1 f1與與yfa2ysa2 f2 的的較大者較大者代入代入3311 tntnttkkmmkkdd或4. 設計時，初選k=kt=1.21.4計算出d1t(mnt) 計算kvkk計算k修正齒輪傳動的設計參數選擇齒輪傳動的設計參數選擇106 齒輪傳動的設計參數、許用應力

7、與精度選擇齒輪傳動的設計參數、許用應力與精度選擇 壓力角壓力角的選擇的選擇: 一般齒輪 =20； 航空用齒輪=25 齒數的選擇：齒數的選擇： d1一定，齒數一定，齒數1 重合度重合度平穩性好平穩性好 m小小加工量加工量，但齒輪彎曲強度差，但齒輪彎曲強度差閉式閉式軟齒面軟齒面 ：1宜取多提高平穩性，1 =2040開式或閉式硬開式或閉式硬齒面齒面：1宜取少保證輪齒彎曲強度 1 17 (ha*=1,c*=0.25) 齒輪傳動的許用應力齒輪傳動的許用應力 d b 承載能力 表107 但載荷分布不 均勻應取得適當 計算（實用）齒寬 ： b= d d1 b1=b+58 b2=b齒輪的許用應力：齒輪的許用應

8、力： 疲勞強度安全系數疲勞強度安全系數 s 接觸：接觸： s=sh=1 彎曲彎曲: s=sf=1.251.5 齒寬系數齒寬系數d 的選擇：的選擇： sknlim 齒輪的疲勞極限齒輪的疲勞極限lim ：接觸：接觸：lim=hlim_ 依材料、熱處理、硬度查圖1021彎曲彎曲: lim=fe 依材料、熱處理、硬度查圖1020 取中間偏下值，即在取中間偏下值，即在mq與與ml中間選值中間選值壽命系數壽命系數kn考慮應力循環次數影響考慮應力循環次數影響接觸：接觸： kn = khn_ 由n查圖1019彎曲彎曲: kn = kfn 由n查圖1018 n=60njlh n齒輪的轉速（rmin） j齒輪轉一

9、周時，同一齒面參加嚙合的次數 lh齒輪的工作壽命 lh=年數年數300班數班數8（h） 齒輪精度的選擇齒輪精度的選擇（表108） 齒輪設計基本步驟齒輪設計基本步驟選材料、精度、選材料、精度、z、d設計計算（設計計算（d或或m）（校核計算）（校核計算）尺寸計算尺寸計算 結構設計及零件圖結構設計及零件圖由接觸、彎曲由接觸、彎曲設計出模數，依設計出模數，依強度特點取其中強度特點取其中一個套標準。適一個套標準。適當調整齒數當調整齒數不管是中醫學還是西醫學，從二者現有的思維方式的發展趨勢來看，均是走向現代系統論思維，中醫藥學理論與現代科學體系之間具有系統同型性，屬于本質相同而描述表達方式不同的兩種科學形

10、式。可望在現代系統論思維上實現交融或統一，（df高血壓958心臟病983u6糖尿病87fr）成為中西醫在新的發展水平上實現交融或統一的支撐點，希冀籍此能給中醫學以至生命科學帶來良好的發展機遇，進而對醫學理論帶來新的革命。編輯本段現代中醫史（4f腫瘤fbb癌癥yuw3胃癌d65io腸癌.f2tr肺癌65ff）替了事實認識，決定最終結果勞而無功”，因此，中、西醫學應并存共榮而不必強求統一。 （df4肺炎88gdg青霉素d25f肝炎df6）盡管目前中、西醫學還不可能融合成為一種統一的醫學模式，但可以獨立發展，并存共榮，整合互補。（45傳染病q566丙肝964jo乙肝28jgsx甲肝gh）緣于現代信息

11、論、（df肺25s血液f369血小板t5172紅血球gdf55m白血球fd2）系統論和控制論的影響，西醫學的發展趨勢若僅僅是單純地重視分析而忽略了整體結構和整體功能，無疑將漸行漸窄。而中醫講究“感悟”，（4f腫瘤fbb癌癥yuw3胃癌d65io腸癌.f2tr肺癌65ff）未免夾帶有很多主觀因素，難以客觀地定量，定性。若中醫的診察疾病能參考現代醫學的微觀分析，將辨證與辨病相結合，實現宏觀與微觀的統一，使中醫診斷客觀化，即把分析與綜合相結合的方法引入中醫理、法、方、藥的研究，使二者有機結合，互相借鑒、補充，避免各自的片面性、局限性，這將有利于中西醫學的優勢互補，（df高血壓958心臟病983u6糖

12、尿病87fr） “和而不同”，多元發展。近年來，中醫藥在防治非典、禽流感和艾滋病方面發揮的獨特作用也證實了二者的有機結合，具有肯定的臨床療效。編輯本段東西方醫學交融（df高血壓958心臟病983u6糖尿病87fr）不管是中醫學還是西醫學，從二者現有的思維方式的發展趨勢來看，均是走向現代系統論思維，中醫藥學理論與現代科學體系（45傳染病q566丙肝964jo乙肝28jgsx甲肝gh）之間具有系統同型性，屬于本質相同而描述表達方式不同的兩種科學形式。可望在現代系統論思維上實現交融或統一，成為中西醫在新的發展水平上實現交融或統一的支撐點，希冀籍此能給（df高血壓958心臟病983u6糖尿病87fr）

13、中醫學以至生命科學帶來良好的發展機遇，進而對醫學理論帶來新的革命。編輯本段現代中醫史（df4肺炎88gdg青霉素d25f肝炎df6）軸心時代中、西醫學的峰巔之作機械加工是一種用加工機械對工件的外形尺寸或性能進行改變的過程。按被加工的工件處于的溫度狀態分為冷加工和熱加工。一般在常溫下加工，并且不引起工件的化學或物相變化稱冷加工。一般在高于或低于常溫狀態的加工會引起工件的化學或物相變化稱熱加工。冷加工按加工方式的差別可分為切削加工和壓力加工。熱加工常見有熱處理煅造鑄造和焊接。另外裝配時常常要用到冷熱處理。例如：軸承在裝配時往往將內圈放入液氮里冷卻使其尺寸收縮，將外圈適當加熱使其尺寸放大，然后再將其

14、裝配在一起。火車的車輪外圈也是用加熱的方法將其套在基體上，冷卻時即可保證其結合的牢固性（此種方法現在依舊應用于某些零部件的轉配過程中）。 機械加工包括：燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬板材彎曲成型、模鍛、水噴射切割、精密焊接等。 機械加工：廣意的機械加工就是指能用機械手段制造產品的過程；狹意的是用車床（lathe machine）、銑床(milling machine)、鉆床(driling machine)、磨床(grinding machine)、沖壓機、壓鑄機機等專用機械設備制作零件的過程。1959年，richard p feyn

15、man(1965年諾貝爾物理獎獲得者)就提出了微型機械的設想。1962年第一個硅微型壓力傳感器問世，其后開發出尺寸為50500m的齒輪、齒輪泵、氣動渦輪及聯接件等微機械。1965年，斯坦福大學研制出硅腦電極探針，后來又在掃描隧道顯微鏡、微型傳感器方面取得成功。1987年美國加州大學伯克利分校研制出轉子直徑為6012m的利用硅微型靜電機，顯示出利用硅微加工工藝制造小可動結構并與集成電路兼容以制造微小系統的潛力。 微型機械在國外已受到政府部門、企業界、高等學校與研究機構的高度重視。美國mit、berkeley、stanfordat&t的15名科學家在上世紀八十年代末提出小機器、大機遇：關于

16、新興領域-微動力學的報告的國家建議書，聲稱由于微動力學(微系統)在美國的緊迫性，應在這樣一個新的重要技術領域與其他國家的競爭中走在前面，建議中央財政預支費用為五年5000萬美元，得到美國領導機構重視，連續大力投資，并把航空航天、信息和mems作為科技發展的三大重點。美國宇航局投資1億美元著手研制發現號微型衛星，美國國家科學基金會把mems作為一個新崛起的研究領域制定了資助微型電子機械系統的研究的計劃，從1998年開始，資助mit，加州大學等8所大學和貝爾實驗室從事這一領域的研究與開發，年資助額從100萬、200萬加到1993年的500萬美元。1994年發布的美國國防部技術計劃報告，把mems列

17、為關鍵技術項目。美國國防部高級研究計劃局積極領導和支持mems的研究和軍事應用，現已建成一條mems標準工藝線以促進新型元件/裝置的研究與開發。美國工業主要致力于傳感器、位移傳感器、應變儀和加速度表等傳感器有關領域的研究。很多機構參加了微型機械系統的研究，如康奈爾大學、斯坦福大學、加州大學伯克利分校、密執安大學、威斯康星大學、老倫茲得莫爾國家研究等。加州大學伯克利傳感器和執行器中心(bsac)得到國防部和十幾家公司資助1500萬元后，建立了1115m2研究開發mems的超凈實驗室。 日本通產省1991年開始啟動一項為期10年、耗資250億日元的微型大型研究計劃，研制兩臺樣機，一臺用于醫療、進入

18、人體進行診斷和微型手術，另一臺用于工業，對飛機發動機和原子能設備的微小裂紋實施維修。該計劃有筑波大學、東京工業大學、東北大學、早稻田大學和富士通研究所等幾十家單位參加。 歐洲工業發達國家也相繼對微型系統的研究開發進行了重點投資，德國自1988年開始微加工十年計劃項目，其科技部于19901993年撥款4萬馬克支持微系統計劃研究，并把微系統列為本世紀初科技發展的重點，德國首創的liga工藝，為mems的發展提供了新的技術手段，并已成為三維結構制作的優選工藝。法國1993年啟動的7000萬法郎的微系統與技術項目。歐共體組成多功能微系統研究網絡nexus，聯合協調46個研究所的研究。瑞士在其傳統的鐘表制造行業和小型精密機械工業的基礎上也投入了mems的開發工作，1992年投資為1000萬美元。英國政府也制訂了納米科學計劃。在機械、光學、電子學等領域列出8個項目進行研究與開發。為了加強歐洲開發mems的力量，一些歐洲公司已組成mems開發集團。 目前已有大量的微型機械或微型系統被研究出來，例如：尖端直徑為5m的微型鑷子可以夾起一個紅血球，尺寸為7mm7mm2mm的微型泵流量可達250l/min能開動汽車，在磁場中飛行的機器蝴蝶，以及集微型速度計、微型陀螺和信號處理系統為一體的微型慣性組合(mimu)。德國創造了liga工藝，制成了懸