11-1 解 1）由公式可知：
轮齿的工作应力不变，则 则，若
，该齿轮传动能传递的功率
11-2解 由公式
可知，由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系： 设提高后的转矩和许用应力分别为
、
当转速不变时，转矩和功率可提高 69%。
11-3解 软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。
（ 1）许用应力
查教材表 11-1小齿轮45钢调质硬度：210～230HBS取220HBS；大齿轮ZG270-500正火硬
度：140～170HBS，取155HBS。 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，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。
目前的设计（ 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
精选-机械设计基础习题答案第11章
