【正文】 ＝ dT 0i 1? = = Nm ⅡT ＝ ⅠT 1i 1? 2? = = Nm ⅢT ＝ ⅡT 2i 2? 3? = =m ⅣT = ⅢT 3? 4? = = Nm 輸出轉(zhuǎn)矩： ?ⅠT ＝ ⅠT = Nm ?ⅡT ＝ ⅡT = Nm ?ⅢT ＝ ⅢT =m ?ⅣT ＝ ⅣT = Nm 運動和動力參數(shù)結(jié)果如下表 軸名 功率 P KW 轉(zhuǎn)矩 T Nm 轉(zhuǎn)速r/min 輸入 輸出 輸入 輸出 電動機 2900 8 軸 1 軸 2 軸 3 軸 4 軸 （一）高速級齒輪傳動的設(shè)計計算 １． 齒輪材料，熱處理及精度 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場安裝的限制，故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪 （ 1） 齒輪材料及熱處理 ① 材料：高速級小齒輪選用 45? 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 小齒輪 280HBS 取小齒齒數(shù) 1Z =24 高速級大齒輪選用 45? 鋼正火，齒面硬度為 大齒輪 240HBS Z2 =iZ1 = 24= 取 Z2 =97. ② 齒輪精度 按 GB/T10095－ 1998，選擇 7 級，齒根噴丸強化。 ２．初步設(shè)計齒輪傳動的主要尺寸 按齒面接觸強度設(shè)計 2131 )][(12 H EHd tt ZZuuTKd ??? ? ???? 確定各參數(shù)的值 : ①試選 tK = 查課本 215P 圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) ZH = 由課本 214P 圖 1026 ??? ??? 9 則 ????? ②由課本 202P 公式 1013 計算應力值環(huán)數(shù) N1 =60n1 jhL =60 1（ 2 12 350 8） = 109 h N2 = = 108 h ( 為齒數(shù)比 ,即 =12ZZ ) ③查課本 203P 1019 圖 得： K 1?? = K 2?? = ④齒輪的疲勞強度極限 取失效概率為 1%,安全系數(shù) S=1,應用 202P 公式 1012得 : [ H? ]1 =SK HHN 1lim1?= 550= MPa [ H? ]2 =SK HHN 2lim2?= 450=432 MPa 許用接觸應力 M P aHHH )(2/)][]([][ 21 ????? ??? ⑤查課本由 198P 表 106 得： EZ = 由 201P 表 107 得 : d? =1 T= 105 11/nP = 105 = 104 ①小齒輪的分度圓直徑 dt1 2131 )][(12 H EHd tt ZZuuTKd ??? ? ???? = ) ( 243 ????? ??? ②計算圓周速度 ? ??? 100060 11　nd t?? sm / ?? ?? ③計算齒寬 b 和模數(shù) ntm 計算齒寬 b b= td d1?? = 10 計算摸數(shù) mn 初選螺旋角 ? =14? ntm = mmZd t 14c os11 ???? ④計算齒寬與高之比 hb 齒高 h= ntm = = hb = = ⑤計算縱向重合度 ?? = 1??d ?14ta n2413 1 n ????? = ⑥計算載荷系數(shù) K 使用系數(shù) AK =1 根據(jù) smv /? ,7級精度 , 查課本由 192P 表 108 得 動載系數(shù) KV =, 查課本由 194P 表 104 得 K?H 的計算公式 : K ?H = )( 2d??? 2d?? + 103? b =+(1+? 1) 1+ 103? = 查課本由 195P 表 1013得 : K?F = 查課本由 193P 表 103 得 : K?H = ?FK = 故載荷系數(shù) : K＝ K K K ?H K?H =1 = ⑦按實際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 d1 =dt1 tKK/3 =3 = ⑧計算模數(shù) nm nm = mmZd 14c os11 ???? 4. 齒根彎曲疲勞強度設(shè)計 由彎曲強度的設(shè)計公式 nm ≥ )][(c o s212213FSFadYYZYKT ??? ?? ??第二次 11 ⑴ 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值 ① 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ＝ m 確定齒數(shù) z 因為是硬齒面，故取 z ＝ 24， z ＝ i z ＝ 24＝ 傳動比誤差 i＝ u＝ z / z ＝ 97/24＝ Δi＝ ％ 5％，允許 ② 計算當量齒數(shù) z ＝ z /cos ＝ 24/ cos3 14? ＝ z ＝ z /cos ＝ 78/ cos3 14? ＝ ③ 初選齒寬系數(shù) 按對稱布置，由表查得 ＝ 1 ④ 初選螺旋角 初定螺旋角 ＝ 14 ⑤ 載荷系數(shù) K K＝ K K K K =1 ＝ ⑥ 查取 齒形系數(shù) Y 和應力校正系數(shù) Y 查課本由 197P 表 105 得 : 齒形系數(shù) Y ＝ Y ＝ 應力校正系數(shù) Y ＝ Y ＝ ⑦ 重合度系數(shù) Y 端面重合度近似為 ＝ [（2111 ZZ ? ） ] ?cos ＝ [－ （ 1/24＋ 1/78） ] cos14? ＝ ＝ arctg（ tg /cos ）＝ arctg（ tg20 /cos14? ）＝ ＝ 因為 ＝ /cos ，則重合度系數(shù)為 Y ＝ + cos / ＝ ⑧ 螺旋角系數(shù) Y 軸向重合度 ＝ ??? o＝ , Y ＝ 1－ ＝ 12 ⑨ 計算大小齒輪的 ][ FSFFY? ?? 安全系數(shù)由表查得 S ＝ 工作壽命兩 班制， 8 年，每年工作 300 天 小齒輪應力循環(huán)次數(shù) N1＝ 60nkt ＝ 60 1 8 300 2 8＝ 10 大齒輪應力循環(huán)次數(shù) N2＝ N1/u＝ 10 /＝ 10 查課本由 204P 表 1020c得到彎曲疲勞強度極限 小齒輪 aFF MP5001 ?? 大齒輪 aFF MP3802 ?? 查課本由 197P 表 1018得彎曲疲勞壽命系數(shù) : K 1FN = K 2FN = 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= [ F? ]1 = ???SK FFFN ? [ F? ]2 = ???SK FFFN ? ][ 1 11 ???F SF FY ? ?? ][ 2 22 ???F SF FY ? ?? 大齒輪的數(shù)值大 .選用 . ⑵ 設(shè)計計算 ① 計算模數(shù) mmmmm n 2 243 ??? ??????? 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) mn 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，按 GB/T13571987 圓整為標準模數(shù) ,取 mn =2mm 但為了同時滿足接觸疲勞強度，需要 按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑d1 = 來計算應有的齒數(shù) .于是由 : z1=nm?? = 取 z1 =25 那么 z2 = 25=101 13 ② 幾何尺寸計算 計算中心距 a=?cos2 )( 21 nmzz ?=??? 14cos2 2)10125(= 將中心距圓整為 130mm 按圓整后的中心距修正螺