【正文】 13 查 得 ? ? 假定 100 /AtKF N mmb ?，由表 10－ 3 查得 ?? ?? FH KK 故載荷系數(shù) ?????? ?? HHVA KKKKK (6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由 式 10－ 10a 得 mmKKdd tt ???? (7)計(jì)算模數(shù) nm mmZdm n 14c os11 ?????? 由式 10－ 17 32121][c o s2 F SFdn YYZYKTm ?? ? ???? ??? 1)確定計(jì)算參數(shù) (1)計(jì)算載荷系數(shù) ?????? ?? FFVA KKKKK (2)根據(jù)縱向重合度 ??? ，從圖 10－ 28 查得螺旋角影響系數(shù) ??Y (3)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 1 314c o s1 0 4c o s o s24c o s33223311??????????ZZZZVV (4)查取齒形系數(shù) 由表 10－ 5 查得 ?FaY , ?FaY 10 (5)查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 10－ 5 查得 ?SaY , ?SaY (6)由圖 10－ 20c 查得，小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 4401 ?? 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 3202 ?? (7)由圖 10－ 18 查得彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) ?FNK ?FNK (8)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S＝ ，由式 10－ 12 得 MP aSK FEFNF ][ 111 ???? ?? MP aSK FEFNF ][ 222 ???? ?? (9)計(jì)算大小齒輪的][ FSaFaYY? ? ?? ? 222111??????FSaFaFSaFaYYYY?? 大齒輪的數(shù)據(jù)大 2)設(shè)計(jì)計(jì)算 mmm n 14c 2 2 ???? ????? ? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取 nm ＝ ，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，須按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑 mmd ? 來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是有 14c os11 ???? ?nmdZ ? 取 221?Z ，則 ????? ZiZ 11 1)計(jì)算中心距 mmmZZa n 14c os2 )9622(c os2 )( 21 ?? ????? ?? 調(diào)整中心距 a : ( mmamm 140110 ?? ) 所以改變 1Z 使中心距滿足要求。 11 11( 4 . 3 2 6 ) ( 4 . 3 2 6 ) 1 . 5 1102 c o s 2 c o s 1 4n oZ Z m ZZa m m?? ??? ? ?? 所以 1 27Z ?? 取 271?Z ， 則 ????? ZiZ 重新計(jì)算中心距 mmmZZa n 14c os2 )11727(c os2 )( 21 ?? ????? ?? 將中心距圓整為 mma 112?? 2)按圓整后的中心距修正螺旋角 ?? )11727(a rc c os2 )(a rc c os 21 ?????? ????? a mZZ n? 因 ? 值改變不多，故參數(shù) ?? 、 ?K 、 HZ 等不必修正 驗(yàn)算中心距： 12() ( 2 7 1 1 7 ) 1 . 5 1 1 2 . 0 02 c o s 2 c o s 1 5 . 3 6n oZ Z ma m m?? ??? ? ?? 所以 中心距滿足要求； 3)計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 mmmZdmmmZdnn o s o s o s o s2211???????????? 4)計(jì)算大、小齒輪的齒根圓直徑 mmmdd mmmdd nf nf 11 ?????? ?????? 12 5)計(jì)算齒輪寬度 mmdb d ????? 圓整后取 mmB 452 ? ； mmB 501 ? NdTF t 907 622 11 ???? NNb FK tA ???? 合適 二 、設(shè)計(jì)低速級(jí)齒輪 、材料及齒數(shù)，齒型 1)確定齒輪類型．兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪 2)材料選擇。小齒輪材料為 40鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，大齒輪材料為 45鋼（正火），硬度為 200HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 3)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選 用 7級(jí)精度 4)選小齒輪齒數(shù) Z1＝ 24，大齒輪齒數(shù) Z2＝ li Z1＝ 24=，取 2Z =80。 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式 10－ 9a 進(jìn)行試算，即 3 211 )][( HEdtt ZuuTkd ????? 1)確定公式各計(jì)算數(shù)值 (1)試選載荷系數(shù) ?tK (2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1 = 105 P1 /n1 = 105 ? 13 (3)由表 10－ 7 選取齒寬系數(shù) 1?d? (4)由表 10— 6 查得材料的彈性影響系數(shù) 2/ MPaZ E ? (5)由圖 10— 21d 按齒面硬度查得 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 5801lim ?? 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaimH 38021 ?? (6)由式 10— 13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 91 109 1 7 )103 0 082( 6 56060 ?????????? hn jLN 992 105 7 6 ????N (7)由圖 10－ 19 曲線 1 查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) ?HNK ， ?HNK (8)計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1，由 式 10－ 12 得 MP aMP aSK HHNH ][ 1lim11 ???? ?? MP aMP aSK HHNH ][ 2lim21 ???? ?? 2)計(jì)算 (1)試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，代入 ][ H? 中的較小值 mmd t 08 3 21 ???????????? (2)計(jì)算圓周速度 v smndv t / 21 ?? ????? ?? (3)計(jì)算齒寬 b mmdb td ????? (4)計(jì)算齒寬與齒高之比 b／ h mmzdm tnt ??? ?? ????hb mmmh nt (5)計(jì)算載荷系數(shù) K 根據(jù) smv /? ， 7 級(jí)精度，由圖 10－ 8 查得動(dòng)載荷系數(shù) ?VK 14 假設(shè) mmNbFK tA /1 0 0/ ? ，由表 10－ 3 查得 1HFKK???? 由表 10－ 2 查得使用系數(shù) 1?AK .25 由表 10－ 4 查得 )()(322322?????????????????? bKddH ? 由圖 10－ 13 查得 ? ? 故載荷系數(shù) 1 .2 5 1 .0 8 1 1 .4 2 1 1 .9 1 8A V H HK K K K K??? ? ? ? ? ? (6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式 10－ 10a 得 3311 / 5 7 .0 3 1 .9 1 8 / 1 .3 6 4 .9 2ttd d K K m m? ? ? ? (7)計(jì)算模數(shù)ｍ 11/ 6 4 .9 2 / 2 4 2 .7 0m d Z? ? ? 由式 10－ 5 得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 3 211 ][2 F SFdn YYZKTm ? ????? 1)確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值 (1)由圖 10－ 20c 查得 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 1 440FE MPa? ? 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2 320FE MPa? ? (2)由圖 10－ 18 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 ? ， 2 ? (3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=，由式 10－ 12 得 111 0 . 9 2 4 4 0[ ] 2 8 9 . 1 41 . 4F N F EF K M P a M P aS?? ?? ? ? 222 0 . 9 6 3 2 0[ ] 2 1 9 . 4 31 . 4F N F EF K M P a M P aS?? ?? ? ? (4)計(jì)算載荷系數(shù) 15 1. 2 5 1. 08 1 1. 37 1. 84 9A V F FK K K K K??? ? ? ? ? ? (5)查取齒形系數(shù) 由表 10－ 5 查得 ?FaY ， 2 ? (6)取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 10－ 5 查得 ?SaY 2 ? (7)計(jì)算大小齒輪的][ FSaFaYY?，并比較 1112222 .6 5 1 .5 8 0 .0 1 4 4 8[ ] 2 8 9 .1 42 .2 2 1 .7 7 0 .0 1 7 9 1[ ] 2 1 9 .4 3Fa S aFFa S aFYYYY???????? 大齒輪的數(shù)據(jù)大 2)設(shè)計(jì)計(jì)算 3 22 1 . 8 4 9 3 8 0 8 6 0 . 0 1 7 9 1 1 . 6 61 2 4m m m??? ? ?? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)ｍ大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) ，并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值ｍ＝ 2ｍｍ。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，須按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑1 mm? 來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是有 11 / 6 4 .9 2 / 2 3 2 .4 6Z d m? ? ?，取1 33Z? 大齒輪齒數(shù) 2 2 1 3 .3 2 8 3 3 1 0 9 .8 2Z i Z? ? ? ? 取 2 110Z ? 1)計(jì)算分度圓直徑 11223 3 2 6 61 1 0 2 2 2 0d Z m m md Z m m m? ? ? ?? ? ? ? 2)計(jì)算齒根圓直徑 1122( 2 . 5 ) 2 ( 3 3 2 . 5 ) 6 1( 2 . 5 ) 2 ( 1 1 0 2 . 5 ) 2 1 5ffd m Z m md m Z m m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 3)計(jì)算中心距 12( ) / 2 ( 6 6 2 2 0 ) / 2 1 4 3 .0 0a d d m m? ? ? ? ? 16 將中心距圓整后取 39。 143a mm? 。 4)計(jì)算齒寬 1 1 66 66db d m m?? ? ? ? 取 2 70B mm? 1 75B mm? 112 2 3 8 0 8 6 1 1 5 4 . 1 266t TFNd ?? ? ? 1 . 2 5 1 1 5 4 . 1 2 2 1 . 8 7 / 1 0 0 /66AtKF N m m N m mb ?? ? ? 合適 六 .中間軸（Ⅱ軸） 222 .6 8 2 , n 6 6 5 .7 4 / m inP k w r??轉(zhuǎn) 速 轉(zhuǎn)矩 2 38473T N mm?? 高速大齒輪 : 22222222 2 384 73 182ta n ta n 20422 .8 159 .6c os c os 15. 36ta n 422 .8 ta n 15. 36 116 .1tonrt ooatTFNdaF F NF F N???? ? ?? ? ?