齿轮传动计算的规则和注意事项

1.设计准则

齿轮的设计准则由失效形式确定。由于齿面磨损、齿面塑性变形还未建成方便工程使用的设计方法和设计数据，所以目前在设计闭式齿轮传动时，只按保证齿根弯曲疲劳强度及保证齿面接触疲劳强度两准则进行计算。通常对于软齿面齿轮传动，应着重计算其齿面接触强度；对于硬齿面齿轮传动，应着重计算其齿根弯曲强度。当有短时过载时，还应进行静强度计算。对于高速传动和重载传动（特别是在重载条件下启动的传动）还要进行抗胶合计算。

对于开式齿轮传动和线速度小于1 m/s的低速齿轮传动，通常只按弯曲疲劳强度进行计算，用适当加大模数的方法以考虑齿面磨损的影响。有短时过载时，仍应进行静强度计算。

在齿轮行业中，通常把圆周速度v≤25 m/s的齿轮传动称为低速传动，而把圆周速度v＞25 m/s的齿轮传动称为高速传动。把齿面接触应力σH≤1 000 MPa的齿轮传动称为轻载传动，把齿面接触应力σH＞1 000 MPa的齿轮传动称为重载传动。

以上各种计算的依据是相应的国家标准，即GB/T 3480—1997《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》。国家标准中同时列出了一般算法和简化算法。通常的齿轮传动用简化算法即可，重要的齿轮传动需用一般算法。本章后面的强度计算经过了适当简化。

2.齿轮传动的设计方法(https://www.xing528.com)

齿轮传动的主要参数和几何尺寸的初定，通常有以下3种方法。

（1）按类比法确定，即参照已有或相近的齿轮传动，初定主要参数和几何尺寸，必要时进行强度校核。

（2）按限定条件确定，即根据整台机器提供的空间、位置和安装条件，初定主要参数和尺寸，再进行必要的强度校核。

（3）按设计公式确定，由于设计公式是经过简化的，故必要时仍需进行强度校核。

应当指出，齿轮传动强度计算的牵涉因素很多，只有引入众多的修正常数，才能考虑到各种影响。从以下各种计算中可以看到，确定载荷时，要引入载荷修正系数；计算应力时，要引入计算应力修正系数；确定许用应力时，要引入许用应力修正系数，并逐一进行定量的选择。