【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (3)幾何 尺寸計(jì)算 按【 2】表 42標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算公式進(jìn)行其幾何尺寸計(jì)算，各齒輪副的幾何尺寸結(jié)果列于表 。 山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 表 單位： mm High grade gear basic geometry size 序號(hào) 名稱 ac齒輪副 bc齒輪副 1 模數(shù) m 3 2 壓力角 ? ?20 3 分度圓直徑 d 96?ad 57?cd 57?cd 210?bd 4 齒頂高ah 外嚙合 3??acaa hh 內(nèi)嚙合 3?ach ?abh 5 齒根高fh 6 全齒高 h ?ah ?bh 7 齒頂圓直徑ad 102?ad 63?cd 63?cd ?bd 8 齒根圓直徑fd ?fad ?fcd ?fcd ?fbd 9 基圓直徑bd ?bad ?bcd ?bcd ?bbd 10 中心距 a 11 齒頂圓壓力角?a ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? 12 重合度? 端面重合度 ?? 縱向重合度 ?? 0 0 總重合度 ?? 裝配條件的驗(yàn)算 對(duì)于所設(shè)計(jì)的上述行星齒輪傳動(dòng)應(yīng)滿足如下的裝配條件： 楊模尖： 40KW 二級(jí)行星齒輪減速器設(shè)計(jì) 14 1） 鄰接條件 由公式 pacac nad?sin2 39。? 得 3 231 8 0s ???? ? （單位：㎜） 滿足條件 2） 同心條件 由 cab ZZZ ????? 192 32702 知滿足同心條件 3） 安裝條件 3437032 ?? （整數(shù)） 故滿足條件 3 嚙合效率計(jì)算 由【 2】表 51中公式（ 1）進(jìn)行計(jì)算，即 ???ppbax ??? 11 為了方便計(jì)算，這里僅考慮 齒輪副的嚙合磨損， 已知 3270 ??? abZZp 取 ?mf 其嚙合損失系數(shù) ??? ??? mamb ?? 由公式 ???????? ??21112 ZZf m?? ? 得 ???ma ???mb 所以 0 3 1 8 1 0 6 2 1 2 ????? 所以高速級(jí)得傳動(dòng)效率為 9 7 3 1 8 8 7 1 8 7 ??????? bax?? 低速級(jí)部分齒輪的計(jì)算 初步計(jì)算齒輪主要參數(shù) （ 1）按齒面接觸強(qiáng)度初算太陽(yáng)輪 2a 的分度圓直徑 1d 用【 2】式（ 66）進(jìn)行計(jì)算，式中系數(shù) AK 、 ?HK 、 d? 、 HPK 如表 所示。 山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 表 Contact strength relevant coefficients 代號(hào) 名稱 說(shuō)明 取值 KA 使用系數(shù) 查書【 2】表 67，輕微沖擊 dK 算式系數(shù) 直齒輪 768 HPK 行星輪間載荷分配 不均系數(shù) 查書【 2】表 71太陽(yáng)輪浮動(dòng)， 6級(jí)精度 ?HK 綜合系數(shù) np =3,高精度，硬齒面 d? 齒寬系數(shù) 查書【 2】表 66 高速級(jí)行星架輸出便是低速級(jí)太陽(yáng)輪輸入，由高速級(jí)算得 轉(zhuǎn)臂 1x 轉(zhuǎn)速 18 75111 1 ??? bax ainnr/min 9 7 3 1 8 8 7 1 8 7 ??????? bax?? 則轉(zhuǎn)臂 1x 輸出功率 39。1 ???? ??pp Kw 取齒式聯(lián)軸器的效率為 ?? 則 低速級(jí)輸入功率 39。12 ???? ?pp Kw 太陽(yáng)輪 2a 傳遞扭矩 1 22 ?? ??? xp nn pT 又 2322?? ZaZu c 則太陽(yáng)輪 2a 分度圓直徑 楊模尖： 40KW 二級(jí)行星齒輪減速器設(shè)計(jì) 16 mmuuH KKKTKddHpHAd 2322123223 23l i m211 ???? ???????? ??? （ 2）按彎曲強(qiáng)度初算模數(shù) m 用【 2】式 650進(jìn)行計(jì)算，式中系數(shù)如表 。 表 接觸強(qiáng)度有關(guān)系數(shù) Contact strength relevant coefficients 代號(hào) 名稱 說(shuō)明 取值 mK 算式系數(shù) 直齒輪 FpK 行星輪間載荷 分配系數(shù) 1 .0 7 51)1 .5 (K1K HPFP ??? ?FK 綜合系數(shù) 查【 2】表 65高精度 1FaY 齒形系數(shù) 查書【 2】圖 6222 1FaY 因?yàn)?Flim? 取 Flim1? 和21F2lim YFaaF Y? 中的較小值 21F2lim YFaaF Y? = ??? 則 Flim? =則齒輪模數(shù)： 3 2l i m21 1FaFPF1 ??? ??????? ? Fdm zkm ?? ㎜ 取模數(shù) m=4mm 則 92423d ???? mz aa ㎜ ?d ㎜ 故取 92a?d ㎜ 4?m ㎜ 因 ? ? 902223421 ?????aca㎜ ， ? ? 902267421 ?????bca㎜，顯然 bcac aa ，滿足非變山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 位同心條件，故取嚙合中心距 9039。2?a ㎜ (3) 幾何尺寸計(jì)算 按【 2】表 42標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算公式進(jìn)行其幾何尺寸計(jì)算，各齒輪副的幾何尺寸結(jié)果列于表 。 表 單位： mm Low grade gear basic geometry size 序號(hào) 名稱 ac齒輪副 bc齒輪副 1 模數(shù) m 4 2 壓力角 ? ?20 3 分度圓直徑 d 92?ad 88?cd 88?cd 268?bd 4 齒頂高ah 外嚙合 4??acaa hh 內(nèi)嚙合 4?ach ?abh 5 齒根高fh 6 全齒高 h 9 9?ah ?bh 7 齒頂圓直徑ad 100?ad 97?cd 97?cd ?bd 8 齒根圓直徑fd 82?fad 78?fcd 78?fcd 278?fbd 9 基圓直徑bd ?bad ?bcd ?bcd ?bbd 10 中心距 a 90 90 11 齒頂圓壓力角?a ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? 12 重合度? 端面重合度 ?? 縱向重合度 ?? 0 0 總重合度 ?? 楊模尖： 40KW 二級(jí)行星齒輪減速器設(shè)計(jì) 18 2 裝配條件的驗(yàn)算 對(duì)于所設(shè)計(jì)的上述行星齒輪傳動(dòng)應(yīng)滿足如下的裝配條件 ： 1）鄰接條件 由公式 pacac nad?sin2 39。? 得 in90297 ???? ? （單位：㎜） 滿足條件 2）同心條件 由 cab ZZZ ????? 222 23672 知滿足同心條件 3）安裝條件 3036723 ?? （整數(shù)） 故滿足條件 3 嚙合效率計(jì)算 由【 2】表 51中公式（ 1）進(jìn)行計(jì)算，即 ???ppbax ??? 11 為了方便計(jì)算，這里僅考慮齒輪副的嚙合磨損， 已知 2367 ??? abZZp 取 ?mf 其嚙合損失系數(shù) ??? ??? mamb ?? 由公式 ???????? ??21112 ZZf m?? ? 得 ???ma ???mb 所以 ????? 所以高速級(jí)得傳動(dòng)效率為 ???????? bax?? 綜上計(jì)算得本設(shè)計(jì)總傳動(dòng)效率 9 4 7 7 ????? ??? ???? 總 a ???? 總出 ? 可見，該行星減速器傳動(dòng)的效率比較高，滿足使用要求。 齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度的校核 高速級(jí)齒輪疲勞強(qiáng)度校核 （ 1） ac齒輪副 1)齒面接觸強(qiáng)度的校核計(jì)算 山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 查書【 2】式 65 652, 計(jì)算接觸應(yīng)力 H? ,用式 654計(jì)算其需用應(yīng)力 HP? ,式中的參數(shù)和數(shù)值如表 所示。 表 ac齒輪副接觸強(qiáng)度有關(guān)參數(shù)和系數(shù) Ac gear pair contact strength parameters and coefficients 代號(hào) 名稱 說(shuō)明 取值 AK 使用系數(shù) 按中等沖擊查【 2】表 67 VK 動(dòng)載系數(shù) ,/ )(( 39。 sndv xaax ??? ? 6級(jí)精度， 查【 2】圖 66 ?HK 齒向載荷分布系數(shù) 查書【 2】圖 67 68得 Hu = 0 3 )1(1, ?????? HbHbF uKu ?? ? ?HK 齒間載荷分布系數(shù) 查【 2】表 69， 6級(jí)精度 HPK 行星輪間載 荷分布系數(shù) 行星架浮動(dòng)，查【 2】表 71 HZ 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系 數(shù) 0,0)/( ???? ?caca zzxx ）（ 查【 2】圖 69 EZ 彈性系數(shù) 查【 2】表 610 ?Z 重合度系數(shù) ,0, ?? ??? 查【 2】 610 得， ?Z 螺旋角系數(shù) 直齒， ? =0 1 tF 分度圓上切向力 8 2 296 0 0 02 0 0 0F 1 ???? at d T b 工作齒寬 )( ???? ad db ? 取 b=58 ㎜ 58 楊模尖： 40KW 二級(jí)行星齒輪減速器設(shè)計(jì) 20 續(xù)表 u 齒數(shù)比 5 9 3 7 ??ac zz NTZ 壽命系數(shù) 按工作 5年，每年工作 300 天，每天 24 小時(shí)計(jì)算 99L 10107 3 )(60nt60N ?????? tnnn pxa 030 ????????? ??LNT NZ RVL ZZZ 簡(jiǎn)化計(jì)算潤(rùn)滑油系數(shù)、速度系數(shù)及粗糙度最 小安全系數(shù)的乘積，查【 2】表 614 WZ 內(nèi)齒輪均為硬齒面，查【 2】圖 620 XZ 工作硬化系數(shù) 查【 2】表 615， ????xZ minHS 系數(shù)最小安全 按高可靠度， 查【 2】表 611 接觸應(yīng)力基本值 21tEHH0/ 9 55 9 3 7 )15 9 3 7 ( 8 2 8 )1(FZZZZmmNbudu??? ???????????? 接觸應(yīng)力 2HPHHVA N/ 6 21 . 21 . 01 . 0 3 91 . 0 7 81 . 53 9 5 . 8 5KKKKK mmHoH ???????? ???? 許用接觸應(yīng)力 : 2m i nl i m )( mmZZZZZZS XWRVLNTHHHP ??????? ?? 故 HPH ?? ? ,接觸強(qiáng)度通過(guò) 2）齒根彎曲強(qiáng)度的校核計(jì)算 齒根彎曲疲勞應(yīng)力 F? 及許用應(yīng)力用書【 2】 66 670、 671 進(jìn)行校核。各項(xiàng)參山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 數(shù)如表 所示。 表 ac齒輪副齒根彎曲強(qiáng)度有關(guān)參數(shù)和系數(shù) A c gear pair contact strength parameters and coefficients 代號(hào) 名稱 說(shuō)明 取值 ?FK 齒向載荷分布系數(shù) 由【 2】式 660得 ? ?? ? 11 ????? ??? FbFK ??? ?FK 齒間載荷分布系數(shù) ?? HF KK ? FPK 行星輪載荷分布系數(shù) 按【 2】式 712 )1( ??? HPFP KK 1FaY 太陽(yáng)輪齒形分配敘述 x=0,z`a =32,查【 2】圖 622 2aFY 行星輪齒形分布系數(shù) x=0, 19z ?c ,查【 2】圖 622 1saY 太陽(yáng)輪應(yīng)力修正系數(shù) 查【 2】圖 624 2saY 行星輪應(yīng)力修正系數(shù) 查【 2】圖 624 ?Y 重合度系數(shù) 查【 2】式 675， 0. . 25