【正文】 觸疲勞許用應(yīng)力 ? ?H? 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1 ? ?H 1 H l i m 1 H l i m 1= K = 0 . 9 7 6 0 5 = 5 8 6 . 9 M P a?? ? ? ?H 2 H l i m 2 H l i m 2= K = 1 . 0 6 4 7 0 = 4 9 8 . 2 M P a?? ? 取 ? ?H? = 9）試算小齒輪分度圓直徑的 d1 431 24 1 . 7 4 6 1 . 7 1 0 4 1 0 1 8 9 . 8 2 . 5 5 5 . 0 2 90 . 3 ( 1 0 . 5 0 . 3 ) 4 9 8 . 2d m m? ? ? ???? ? ???? ? ? ?? 11 ( 1 0. 5 ) 55 .0 29 ( 1 0. 5 0. 3 ) 46 .7 75mRd d m m?? ? ? ? ? ? ? 10）圓周速度 v 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè) 共 41 頁(yè) 11 4 6 . 7 5 5 1 4 3 0 3 . 5 0 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0mdnv m s? ? ??? ? ??? 與假設(shè)差距不大，無(wú)需修正 KV 。 11）模數(shù) m 115 5 .0 2 9 2 .7 520dm m mz? ? ? 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m = 3mm 12）大端分度圓直徑 d 11 3 20 60 .0 00d m z m m? ? ? ? 22 3 60 18 0. 00 0d m z m m? ? ? ? 13）錐距 R 2211 601 = 1 + 3 =9 4 . 8 6 8 m m22dRi? ? ? 14）齒輪寬度 b b 0. 3 94 .8 68 28 .4 6R R m m?? ? ? ? ? 圓整取 b1=b2=29mm 15）分錐角 ? 1 111a r c t a n a r c t a n 1 8 . 4 3 53i? ? ? ? 219 0 9 0 1 8 . 4 3 5 7 1 . 5 6 5??? ? ? ? ? c．校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 按式（ 622）有 1 1 11 221 3 14(1 0 . 5 ) 2 1F a S aF RRK T Y Yz m i? ??? ?? 1 2 22 12F Fa SaF Fa SaYYYY?? ? 1）轉(zhuǎn)矩 T1 41 1 .7 1 0 4 1 0T N m? ? ? 3m mm? 1 60d mm? 2 180d mm? ? mm 12bb?? 29mm 1 ? ?2 ? ? 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 11 頁(yè) 共 41 頁(yè) 2）當(dāng)量齒數(shù) zv 11 1 20 2 1 .1c o s c o s 1 8 .4 3 5v zz ?? ? ? 22 2 60 1 8 9 . 7 4c o s c o s 7 1 . 6 5 6v zz ?? ? ? 3）齒形系數(shù) YFa 查圖 621 有 122 .7 2 .1 3Fa FaYY??， 4）應(yīng)力修正系數(shù) YSa 查圖 622 有 121 .5 7 1 .8 8Sa SaYY??， 5） 載荷系數(shù) K K= 6）彎曲疲勞極限應(yīng)力 limF? 查圖 628c）有 lim1F? =440MPa 查圖 629b）有 lim2F? =390MPa 7）壽命系數(shù) KFN 查圖 626 有 1211FN FNKK??， 8）彎曲疲勞許用應(yīng)力 [ F? ] 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S= ? ? N 1 F l i m 1l 1 4 4 0= =3 1 4 . 3 M P aS 1 . 4FF K ?? ?? ? ? N 2 F l i m 22 1 3 9 0= = 2 7 8 . 6 M PaS 1 . 4FF K ?? ?? 9）彎曲應(yīng)力 F? ? ?4F 1 F 12 3 24 1 . 7 4 6 1 . 7 1 0 4 1 0 2 . 7 1 . 5 7= = 6 8 . 3 8 M P a 0 . 3 1 0 . 5 0 . 3 2 0 3 3 + 1??? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?2（ ） ? ?222 . 1 3 1 . 8 86 8 . 3 8 6 4 . 5 92 . 7 1 . 5 7FF M P a?? ? ? ?? ? ?11FF???? ?22FF??? 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 12 頁(yè) 共 41 頁(yè) 校驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度裕度較大，但因模數(shù)不易再較小，故輪齒的參數(shù)和 尺寸維持原結(jié)果不變。 10）錐齒輪其他傳動(dòng)參數(shù) 平均模數(shù)： ? ?1 0 . 5 ( 1 0 . 5 0 . 3 ) 3 2 . 5 5mmRdm m m mz ?? ? ? ? ? ? ? ? 齒 高： 1 . 2 2 . 2 2 . 2 3 6 . 6afh h h m m m m m? ? ? ? ? ? ? ? 小錐齒輪 平均分度圓直徑： ? ?11( 1 0 . 5 ) 1 0 . 5 0 . 3 6 0 5 1mRd d m m?? ? ? ? ? ? ? 大端頂圓直徑：1 1 12 c o s 6 0 2 1 c o s1 8 . 4 3 5 6 1 . 8 9 7aad d h m m?? ? ? ? ? ? ? 大錐齒輪 平均分度圓直徑：? ?22( 1 0 . 5 ) 1 0 . 5 0 . 3 1 8 0 1 5 3mRd d m m?? ? ? ? ? ? ? 大端頂圓直徑：2 2 22 c o s 1 8 0 2 1 c o s 7 1 . 5 6 5 1 8 0 . 6 3 2aad d h m m?? ? ? ? ? ? ? 2． 低速級(jí)斜齒圓柱齒輪 的設(shè)計(jì)計(jì)算 a． 選擇材料、精度及參數(shù) 1） 選取齒輪的材料、熱處理方法及齒面硬度 由表 63，小齒輪選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)， HB3=240HBS；大齒輪選用 45 鋼，正火， HB4=200HBS。 HB3HB4=240200=40HBS，合適。 2） 選取精度等級(jí) 初選 8 級(jí)精度，按 GB/T 10095。 3） 選取齒數(shù) ? mm? 1 51md mm?1 ? 2 153mdmm? 2 ? 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 13 頁(yè) 共 41 頁(yè) 選小齒輪齒數(shù) z3 =18；大齒輪齒數(shù)：4 2 3 18 i z? ? ? ? ? 圓整取 z4=78 實(shí)際的齒數(shù)比 42 3 7839。 4 .3 3 318zi z? ? ? 齒數(shù)比的誤差為 22239。 4 . 3 4 8 4 . 3 3 3 0 . 3 2 %4 . 3 4 8iii? ??? 在允許的誤差范圍內(nèi) 4）初選螺旋角 ? 15?? ，齒寬系數(shù) ?? 按式（ 613） 22 H2233 22HZ21[]EdZ Z ZK T idi ????????? ???? 1） 確定載荷系數(shù) K 由表 64 有使用系數(shù) KA=；估計(jì)圓周速度 v=，3 /100vz ms? ? ；由圖 611a）有，動(dòng)載系數(shù) ? 。 341 1 1 c os c os 1518 78zz????? ?? ?? ??? ? ? ? ? ? ? ??? ?? ???? ???????? ? 1s i n 0 . 8 1 8t a n t a n 1 5 1 . 2 3dnzb m? ????? ? ??? ? ? ? ? 由圖 613，齒間載荷分配系數(shù) 1K?? .41 ； 由圖 617，齒向載荷分布系數(shù) ? ? = 1 . 2 5 1 . 0 5 1 . 4 1 1 . 0 7 = 1 . 9 8AVK K K K K??? ? ? ? 3 18z? 4 78z? 2 ? 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 14 頁(yè) 共 41 頁(yè) 2）轉(zhuǎn)矩 T1 43T = 4 8 . 2 0 5 N 4 . 8 2 0 5 1 0m N m m? ? ? ? 3）區(qū)域系數(shù) ZH 由圖 619 有 ZH= 4）重合度系數(shù) Z? 因 1 =1????? ， 故 取 11Z = = 0 .7 91 .6 0? ?? ? 5）螺旋角系數(shù) Z? c o s c o s 1 5 0 . 9 8 3Z ? ?? ? ? 6） 彈性影響系數(shù) ZE 由表 65 有 MPa? 7）接觸疲勞極限應(yīng)力 limH? 查表 627 c） lim 3 590H MPa? ? 查表 627 b） lim 4 470H MPa? ? 8）應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 8326 0 6 0 4 7 7 1 ( 1 8 3 0 0 6 ) 4 . 1 2 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7436 0 6 0 1 0 9 . 6 4 1 ( 1 8 3 0 0 6 ) 9 . 5 1 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9）壽命系數(shù) KHN 3 ? 4 ? （允許有點(diǎn)蝕） 10）接觸疲勞許用應(yīng)力 ? ?H? 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1 ? ?H 3 H l i m 3 H l i m 3= K = 1 . 0 6 5 9 0 = 6 2 5 . 4 M P a?? ? ? ?H 4 H l i m 4 H l i m 4= K = 1 . 1 2 4 7 0 = 5 2 6 . 4 M P a?? ? 取 ? ?H? = 11） 試算小齒輪分度圓直徑的 d3 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 15 頁(yè) 共 41 頁(yè) 433 2 1 . 9 8 4 . 8 2 0 5 1 0 4 . 3 3 3 1 1 8 9 . 8 2 . 4 2 5 0 . 7 9 0 . 9 8 30 . 8 4 . 3 3 3 5 2 6 . 4d ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ???? ? 12）圓周速度 v 31 5 3 . 7 8 5 4 7 7 1 . 2 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnv m s? ? ??? ? ??? 13）修正載荷系數(shù) KV 3 18 100vz ??? 取 KV= 14）校正分度圓直徑 d3’ 3333 39。 1 . 0 239。 5 1 . 3 5 0 5 0 . 8 5 61 . 0 5VVKd d m mK? ? ? ? 15）法向模數(shù) mn 33c o s 5 0 . 8 5 6 c o s 1 5 2 . 7 318n dm m mz ? ?? ? ? 圓整取標(biāo)