【正文】 為每轉一圈同一齒面的嚙合次數(shù)。 Ln 為齒輪的工作壽命，單位小時 （ 6） 由 [1]圖 10－ 19 查得接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1＝ ； KHN2＝ （ 7） 計算接觸疲勞許 用應力 取失效概率為 1％，安全系數(shù) S＝ 1，由式（ 10－ 12）得 [σ H]1＝ 179。 600MPa＝ 540MPa [σ H]2＝ 179。 550MPa＝ 2） 計算 （ 1） 試算小齒輪分度圓直徑 d1t d1t≥ ? ?3 21 1* ?????????HEdt ZuuTK σφ = 3 23 1 1065 * ?????????= （ 2） 計算圓周速度 v= 100060 21? ndtπ = 100060 ??π = （ 3） 計算齒寬 b 及模數(shù) m b=φ dd1t=1179。 = m=11zdt = = h==179。 = b/h=（ 4） 計算載荷系數(shù) K 由 [1]表 10— 2 已知載荷平穩(wěn)，所以取 KA=1 根據(jù) v=,7 級精度，由 [1]圖 10— 8 查得動載系數(shù)KV=；由 [1]表 10— 4 查得 7 級精度小齒輪相對支撐非對稱布 置時 KHB的計算公式和直齒輪的相同， Kt＝ φ d＝ 1 N1＝ 4179。 10e9 N2＝ 179。 10e8 KHN1＝ KHN2＝ S＝ 1 [σ H]1＝ 540MPa [σ H]2＝ d1t = v = b= m= h= b/h= KA=1 南昌工程學院 07 機制 1 班 ***** 8 固： KHB=+(1+179。φ d2 )φ d2 +179。 10 3? b =+(1+*12)*12+*10e3*= 由 b/h=， KHB= 查 [1]表 10— 13 查得 KFB = 由 [1]表 10— 3 查得 KHα =KHα =。故載荷系數(shù) K=KAKVKHα KHβ =1179。 179。 179。 = （ 5） 按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由 [1]式（ 10—10a）得 d1= 31 / tt KKd = 3 ? mm= （ 6） 計算模數(shù) m m11zd? = 。 mm= 4． 按齒根彎曲強度設計 由 [1]式 (10— 5) m≥ ? ?3212 c os2FSaFadYYzK σφ β? 1） 確定計算參數(shù) 由 [1]圖 1020c查得小齒輪得彎曲疲勞強度極限 σ F1=500Mpa；大齒輪得彎曲疲勞極限強度σ F2=380MPa 由 [1]1018 查得 彎曲壽命系數(shù) KFN1= KFN2= 計算彎曲疲勞許用應力 取安全系數(shù) S= 見 [1]表 1012 得 [σ F1]=（ KFN1*σ F1） /S= 500* = [σ F2]= （ KFN2*σ F2） /S= 380* = （ 1） 計算載荷系數(shù) K=KAKVKFα KFβ =1179。 179。 179。 = （ 2） 查取應力校正系數(shù) 由表 10－ 5 查得 Ysa1=； Ysa2= （ 3） 計算大、小 齒輪的并 ? ?FSaFaYYσ 加以比較 ? ?111F SaFaYYσ = ? = ? ?222F SaFaYYσ = 266 ? = 大齒輪的數(shù)值大。 KHB= KFB = KHα =KHα = K= d1= m= σ F1=500Mpa σ F2=380MPa KFN1= KFN2= S= [σ F1]= [σ F2] = K= Ysa1= Ysa2= ? ?111FSaFaYYσ = ? ?222F SaFaYYσ = 南昌工程學院 07 機制 1 班 ***** 9 2） 設計計算 m≥ 32 01 201 310** ??? e= 對結果進行處理取 m=2 Z1=d1/m=≈ 21 大齒輪齒數(shù)， Z2=u* Z1=*21=100 5． 幾何尺寸計算 1） 計算中心距 d1=z1m=21*2=42 d2=z1m=100*2 =200 a=(d1+d2)/2=(200+42)/2=121， a 圓整后取 121mm 2） 計算大、小齒輪的分度圓直徑 d1 mz1? =42mm， d2 mz2? =200mm 3） 計算齒輪寬度 b=φ dd1， b=42mm B1=47mm， B2=42mm 備注齒寬一般是小齒輪得比大齒輪得多 510mm 4） 驗算 Ft=2T1/d1=2**10e3/42= N *1 ????bFtk m/s 結果合適 5） 由此設計有 模數(shù) 分度圓直徑 齒寬 齒數(shù) 小齒輪 2 42 47 21 大齒輪 2 200 42 100 6） 結構設計 以大齒輪為例。因齒輪齒頂圓直徑大于 160mm，而又小于 500mm，故以選用腹板式為宜。其他有關尺寸參看大齒輪零件圖。 B 低速齒的輪計算 輸入功率 小齒輪轉速 齒數(shù)比 小齒輪轉矩 載荷系數(shù) 178。 m 1．選精度等級、材料及齒數(shù) 1）材料及熱處理； 選擇小齒輪材料為 40Cr（調質），硬度為 280HBS，大齒輪材料為45 鋼（調質），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 2）精度等級選用 7 級精度； 3）試選小齒輪齒數(shù) z1＝ 24，大齒輪齒數(shù) z2＝ 77 的； 2．按齒面接觸強度設計 因為低速級的載荷大于高速級的載荷，所以通過低速級的數(shù)據(jù)進行計算 按式（ 10— 21）試算，即 m=2 Z1=21 Z2=100 d1=42 d2=200 a==121 B1=47mm B2=42mm Ft= N ???bFtk 7 級 z1＝ 24 z2＝ 77 南昌工程學院 07 機制 1 班 ***** 10 dt≥ * ? ?3 21 ?????????HEdt ZuuTK σφ 3. 確定公式內的各計算數(shù)值 （ 1） 試選 Kt＝ （ 2） 由 [1]表 10－ 7 選取尺寬系數(shù)φ d＝ 1 （ 3） 由 [1]表 10－ 6 查得材料的彈性影響系數(shù) ZE＝ （ 4） 由 [1]圖 10－ 21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限σ Hlim1＝ 600MPa；大齒輪的解除疲勞強度極限σ Hlim2＝ 550MPa； （ 5） 由 [1]式 10－ 13 計算應力循環(huán)次數(shù) N1＝ 60n1jLh＝ 60179。 179。 1179。（ 2179。 8179。 365179。 8）＝179。 10e8 N2＝ N1/＝ 179。 10e8 此式中 j 為每轉一圈同一齒面的嚙合次數(shù)。 Ln 為齒輪的工作壽命，單位小時 （ 6） 由 [1]圖 10－ 19 查得接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1＝ ； KHN2＝ （ 7） 計算接觸疲勞許用應力 取失效概率為 1％，安全系數(shù) S＝ 1，由式（ 10－ 12）得 [σ H]1＝ 179。 600MPa＝ 540MPa [σ H]2＝ 179。 550MPa＝ 4. 計算 （ 8） 試算小齒輪分度圓直徑 d1t d1t≥ ? ?3 21 1* ?????????HEdt ZuuTK σφ = 3 23 1 1061 * ?????????= 1) 計算圓周速度 v= 100060 21? ndtπ = 100060 * ??π = m/s 2) 計算齒寬 b 及模數(shù) m b=φ dd1t=1179。 = m=11zdt = = h==179。 = b/h=3) 計算載荷系數(shù) K 由 [1]表 10— 2 已知載荷平穩(wěn)，所以取 KA=1 根據(jù) v= m/s,7 級精度，由 [1]圖 10— 8 查得動載系數(shù) KV=； Kt＝ φ d＝ 1 ZE＝ 1limH? = 600MPa σ Hlim2 ＝ 550MPa； N1＝ 179。 10e8 N2＝ 179。 10e8 KHN1＝ KHN2＝ [σ H]1＝ 540MPa MPaH ?? d1t= v= m/s b= m=11zdt = KA=1 KV= 南昌工程學院 07 機制 1 班 ***** 11 由 [1]表 10— 4查得 7級精度小齒輪相對支撐非對稱布置時的KHB計算公式和直齒輪的相同，固 KHB=+(1+ 179。φ d 2 ) φ d 2 + 179。 10 3? b =+(1+*12)*12+*10e3*= 由 b/h=， KHB= 查 [1]表 10— 13 查得 KFB = 由 [1]表 10— 3 查得 KHα =KHα =。故載荷系數(shù) K=KAKVKHα KHβ =1179。 179。 179。 = 4) 按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由 [1]式（