【文章內(nèi)容簡介】 ( ) 2( ) ( ) 2( )336 960d1 d2 0 d1 d200d +d a d +d125 +35 5 a 125 +35 5a?????? （ 2）計算相應的帶長 2120 0 1 2 0()2 ( ) 1 7 8 024? ?? ? ? ? ?ddd d d ddL a d d m ma 貴州理工學院機械設計課程設計 6 選取基準長度 0 1950?dL mm。 （ 3）計算中心距 a 及變動范圍 傳動的實際中心距近似為 0dd0a=a + 2?LL 則 a=500+85=585mm。 （ 4）考慮帶輪的制造誤差，帶長誤差，帶的彈性以及帶的松弛而產(chǎn)生的補充張緊的需要，常給出的中心距變動范圍如下： m i nm a x0 . 0 1 5 5 0 0 0 . 0 1 5 4 5 0 4 9 3 . 2 50 . 0 3 5 0 0 0 . 0 3 4 5 0 5 1 3 . 5? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?dda a L m ma a L m m （ 5） 驗算小帶輪上的包角 α1 通常小帶輪上的包角小于打帶輪上的包角， 1 d 2 d 1 5 7 .31 8 0 d d 1 2 0a（ ）? ? ? ? 得小帶輪包角 α1=157176。 (6) 確定帶的根數(shù) z 根據(jù)機械設計手冊選取包角修正系數(shù) Kα=、帶長修正系數(shù) KL=、基本額定功率 P0為 ，額定功率的增量 Δ P0=. 則 c a 4 . 8z = = 2 . 6 81 . 6 4 0 . 30 0 L（ P + P ） KK （ ） 0 . 9 5 0 . 9 7? ?? ? ?P 選取 V帶根數(shù) z=3 (7)確定帶的初拉力 F0 可由下式確定： 2ca0 2 .5F = 5 0 0 m vzv（ ） P??? ?KK 式中： m— 為單根 v 帶每米長度的質(zhì)量；取 m= 則 20 2 . 5 0 . 9 5F = 5 0 0 0 . 1 6 . 2 8 2 1 8 0 N0 . 9 5 3 6 . 2 8（ ） ? ? ? ??? (8)計算帶傳動的壓軸力 Fp 1p0F =2zF sin 2? 得 FP= 齒輪的設計 選定齒輪的類型、精度等級、材料及齒數(shù) 選用直齒圓柱齒輪，壓力角取 20176。，選用 7 級精度，小齒輪材料為 40Cr（調(diào)貴州理工學院機械設計課程設計 7 質(zhì)）， 齒面硬度 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），齒面硬度 240HBS。 選取小齒輪齒數(shù) z1=24，則大齒輪齒數(shù) z2=24179。 =，取 z2=91。 按齒面接觸疲勞強度 設計 ，即 ? ? 2t131 d2 u1d u ??????? ????H H EHK T Z Z Z 6 6 4119. 55 10 / 9. 55 10 4. 95 / 94 0 5. 28 9 10? ? ? ? ? ? ?T P n N m m 根據(jù)機械設計手冊選取 KHt=、取齒寬系數(shù) Ф d=取區(qū)域系數(shù) ZH=、取彈性影響系數(shù) ZE=。又有 ? ? ? ?*a 1 1 1 a= a r c c o s z c o s / z 2 h = a r c c o s 2 4 c o s 2 0 / 2 4 2 1 = 2 9 . 8 4 1?? ?? ??? ? ????? ? ? ? ?*a 1 1 1 a= a r c c o s z c o s / z 2 h = a r c c o s 7 5 c o s 2 0 / 7 5 2 1 = 2 6 . 8 5 9?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?1 a 1 2 a 22= z t a n t a n z t a n t a n / 2= 24 t a n t a n 20 z t a n t a n 20 / 2 =π π ?? ? ? ? ???? ? ?????? ? ? ? ? ? ? 4 4 2 .5 0 1= = = 0 .7 0 633?? ?? ?Z 查表得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為 σHlim1=600MPa、σHlim2=550MPa，計算應力循環(huán)次數(shù)： ? ? 91 1 h= 60 n j = 60 96 0 1 2 8 30 0 15 = 4. 14 7 10? ? ? ? ? ? ?NL ? ?9921= N / u = 4 .1 4 7 1 0 / 7 5 / 2 4 = 1 .3 3 1 0??N 由表查取接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1=、 KHN2= 1%，安全系數(shù) s=1，得 ? ? 1 l i m11 0 .9 0 6 0 0= = = 5 4 0 a1?? ?H N HH K MPS ? ? 2 l i m 22 0 .9 0 5 5 0= = = 5 2 3 a1?? ?H N HH K MPS 取較小的為接觸疲勞許用應力，即 ? ?=523 a?H MP 2531 2 1 .3 1 .2 7 1 0 7 5 / 2 4 1 2 .5 1 8 9 .8 0 .7 0 6d = 5 6 .3 3 9 m m1 7 5 / 2 4 5 2 3（ ）（ ）? ? ? ? ? ???? ???? （ 1） 調(diào)整小齒輪分度圓直徑 ① .圓周速度 v 1 t 1dn 5 6 .3 3 9 9 6 0v = = = 2 .8 3 m / s6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0π π?? ?? ② .齒寬 b 貴州理工學院機械設計課程設計 8 b=Фdd1t= （ 2） 計算實際載荷系數(shù) KH 查表得使用系數(shù) KA=動載系數(shù) KV=。齒輪的圓周力 53t1 1 1 t= 2 / d = 2 7 10 / 56 .33 9 = 08 10? ? ?F T N 3t1 / b = 1 4 .5 0 8 1 0 / 5 6 .3 3 9 = 8 0 .0 2 m m＜ 100N/??AKF 查表得齒間載荷分配系數(shù) KHα=、齒向載荷分配系數(shù) KHβ=。由此得到實際載荷系數(shù) KH=KAKVKαKβ=1179。 179。 179。 = 則可按實際載荷系數(shù)算得分度圓直徑 331 t 1 t 1 . 9 1d = d = 5 6 . 3 3 9 = 6 4 . 0 4 8 m m1 . 3?HHKK 按齒根彎曲疲勞強度設計 （ 1） 計算模數(shù)，即 ? ? ? ?F t 1 a a3t 2 22R1m 1 0. 5 z u 1 ??? ??? ???? ??FSFRK T Y Y 根據(jù)手冊選取 KFt=，彎曲疲勞強度用重合度系數(shù) 0 .7 5 0 .7 5= 0 .2 5 = 0 .2 5 = 0 .5 4 92 .5 0 1?? ???Y 計算 ? ?aa???????FSFYY， 查表得齒形系數(shù) YFa1=， YFa2=、應力修正系數(shù) Ysa1=，Ysa2=，小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為 σFlim1=500MPa，σFlim2=380MPa，彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1=， KFN2=，彎曲疲勞安全系數(shù)S=。 分錐角 1 = a r c ta n u = a r c ta n =（ 1/ ） （ 24/186 ） ? 和 2 = 90 =8 49 ? ? ，可得當量齒數(shù) v 1 1 1z =z / c os = 24 / c os 509 = 24. 198? ， v 1 2 2z =z / c os =1 86 / c os 91 =1 454 .26? 則 ? ? 1 l i m11 0 .8 5 5 0 0= = = 2 5 0 as 1 .7?? ?F N FF K MP ? ? 2 l i m 22 0 .8 8 3 8 0= = = 1 9 7 as 1 .7?? ?F N FF K MP ? ?aa 2 .6 3 1 .6 0= = 0 .0 1 6 7250??? ?????FSFYY 貴州理工學院機械設計課程設計 9 ? ?aa 2 .1 3 1 .8 7= = 0 .0 2 0 2197??? ?????FSFYY 故取 （ 2）試算 模數(shù) ? ? 53t 2 221 .3 1 .2 7 1 0m 0 .0 2 0 2 = 1 .5 0 6 m m0 .3 1 0 .5 0 .3 2 4 1 8 6 / 2 4 1（ ）??? ? ? ? 2） 調(diào)整齒輪模數(shù) （ 1） 計算實際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準備 ① 圓周速度 v 1 t 1d =m z = 06 24 = 36. 153 m m? ? ?m 1 1d = d 1 0. 5 = 36 .1 53 1 0. 5? 0. 3 = 27 .5 36（ ）???R 11dn 3 . 1 4 2 1 . 5 3 6 9 6 0= = = 1 . 0 8 m /s6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0?? ???? ② 齒寬 d1b = d = 1 5 6 .3 3 9 = 5 6 .3 3 9 m m? ? ③ 寬高比 b/h ** th = h + c m = + = m mb /h = =（ 2 ） （ 2 1 0 . 2 5 ） 1 . 5 0 6 3 . 3 8 8 5 ?? （ 2）計算實際載荷系數(shù) KF ① 根據(jù) ? =， 7 級精度，查資料可得到動載系數(shù) KV= ② 由 431 1 1 312 / 2 5 . 2 8 9 1 0 / 6 4 . 0 4 8 6 . 7 7 4 1 0/ 6 . 7 7 4 1 0 1 / 5 6 . 3 3 9 1 2 0 . 2 4 / 1 0 0 /? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?ttAF T d NF K b N m m N m m 查資料可得齒間載荷分配系數(shù) KFα =1， KHβ =，結(jié)合 b/h=，查資料的 KFβ = 則載荷系數(shù) 1 1. 05 1 1. 35 1. 41 75??? ? ? ? ? ?F A V F FK K K K K （ 3） 齒輪模數(shù) 33 1 . 4 1 7 51 . 5 0 6 1 . 5 51 . 3? ? ? ?Ft FtKm m m mK 對比計算結(jié)果，由齒面接觸強度疲勞計算的模數(shù) m大于齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲疲勞所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞所決定的承載能力僅與齒輪直徑有關(guān)，可取由 彎曲疲勞強度計算的模數(shù) ，圓整為標準值 2mm，按接觸疲勞強度計算得的分度圓直徑 d1=， 算出