机械设计基础（第五版）课后习题答案（整理版）

查教材图 11-7，

查教材图 11-10 ,

查教材表 11-4取 ，

故：

（ 2）验算接触强度，验算公式为：

其中：小齿轮转矩

载荷系数 查教材表11-3得

齿宽

中心距

齿数比

则：

、 ，能满足接触强度。

（ 3）验算弯曲强度，验算公式：

其中：齿形系数：查教材图 11-9得 、

则 ：

满足弯曲强度。

11-4解 开式齿轮传动的主要失效形式是磨损，目前的设计方法是按弯曲强度设计，并将许用应力

降低以弥补磨损对齿轮的影响。

（ 1）许用弯曲应力 查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度：210～230HBS取220HBS；大齿轮 45钢正火硬度：170～210HBS，取190HBS。查教材图11-10得

,

查教材表 11-4 ，并将许用应用降低30%

故

（ 2）其弯曲强度设计公式：

其中：小齿轮转矩

载荷系数 查教材表11-3得

取齿宽系数

齿数 ，取

齿数比

齿形系数 查教材图 11-9得 、

因

故将 代入设计公式

因此

取模数

中心距

齿宽

11-5解 硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断，设计方法是按弯曲强度设计，并验算其齿面接触

强度。

（ 1）许用弯曲应力

查教材表 11-1，大小齿轮材料40Cr 表面淬火硬度：52～56HRC，取54HRC。查教材图11-10得

，查材料图11-7得 。查教材表11-4 ，

因齿轮传动是双向工作，弯曲应力为对称循环，应将极限值乘 70%。

故

（ 2）按弯曲强度设计，设计公式：

其中：小齿轮转矩

载荷系数 查教材表11-3得