【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 觸疲勞強(qiáng)度足夠。 彎曲疲勞強(qiáng)度 (1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算值 1) 11 3 3 39。 39。39。25 28c o s c o s 1 4 2 9 3 2V zz ?? ? ? 22 3 3 39。 39。39。117 129c o s c o s 1 4 2 9 3 2V zz ?? ? ? 2） 1211[1 . 8 8 3 . 2 ( ) ] c o svvvzz???? ? ? 39。 39。39。11[ 1 . 8 8 3 . 2 ( ) ] c o s 1 4 2 9 3 2 1 . 6 92 8 1 2 9? ? ? ? ? 3）由式 8－ 25得0 . 7 5 0 . 7 50 . 2 5 0 . 2 5 0 . 6 91 . 6 9vY ? ??? ? ? ? ? 4）由圖 8－ 26 和 ?? ? ，查得螺旋角影響系數(shù) ? ? 5） ? ?/ ( ) 3 .7 2 / 1 .6 7 0 .6 9 = 3 .2 3Y? ? ??? ?? ， 前面已求得 1. 77 / ( ) , = 1. 77FFK Y K? ? ? ? ????? 故 取 6） ? ? ? ?b / / 2 7 8 / 2 1 0 . 2 5 3 = 1 1 . 5 6a n n nh b h c m????? ? ? ? ? ???????， 且前已求得 ? ? ,由圖 812查的 ? ? 7） 1 .2 5 1 . 2 1 . 7 7 1 .3 5 3 .5 8A V F FK K K K K??? ? ? ? ? ? 8）由圖 8－ 17查得齒形系數(shù) 1 ? 2 ? 由圖 8－ 18查得應(yīng)力修正系數(shù) =??? = ? ? 1d = 1mm 1 28vz ? 2 129vz ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? =? ? ? ? 1 ? 2 ? 1 ? 2 ? 東莞理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 學(xué)而知不足 10 計(jì) 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 1 ? 2 ? 9）由圖 8－ 22ｃ按齒面硬度查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限lim 1 500F MPa? ? ， 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 380F MPa? ? 10）由式（ 8－ 16）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 8116 0 6 0 1 4 4 0 1 ( 5 3 0 0 8 ) 6 .9 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? 882 2 1 16 0 / 6 .9 1 0 / 4 . 6 9 1 .4 8 1 0hN n jL N i? ? ? ? ? ? 11）由圖 8－ 20 查得彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) 1 ? 2 ? 12）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù) FS ＝ ，由式（ 8－ 15）得 1 l i m 110 . 8 9 5 0 0[ ] 3 4 2 . 3 11 . 3F N FFFK M P aS?? ?? ? ? 2 l i m 220 . 9 2 3 8 0[ ] 2 6 8 . 9 21 . 3F N FFFK M P aS?? ?? ? ? 13）按式 8－ 23校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 11 1 114122 3 .5 8 3 .5 6 1 0 2 .5 5 1 . 6 2 0 .6 9 0 .8 67 8 7 7 .4 6 5 33 3 .4 7 a [ ] 3 4 2 .3 1F F a S anFKT Y Y Y Yb d mM P aM P M P a?????? ? ?? ? ? ? ???? ? ? 2221 112 .1 8 1 . 8 33 3 . 4 7 2 . 5 5 1 .6 2F a S aFFF a S aYY M P aYY?? ?? ? ? ? [ ] 268 .92FM Pa M Pa?? ? ? 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠 5．最終結(jié)果 39。 39。39。1 2 12 5 , 1 1 7 , ( ) 4 .6 8 , 3 , 1 4 2 9 3 2 , 7 7 .4 6 5nz z i u m m m d m m?? ? ? ? ? ? ? 2 362 .5 , 220d m m a m m??,大小齒輪均為 8 級(jí)精度 低速級(jí)斜齒輪 1．選定齒輪類型、材料及齒數(shù) 1）確定齒輪類型．兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱斜齒輪 2） 材料選擇．小齒輪材料為 40Cr,調(diào)質(zhì)處理，硬度范圍為 274~286HBW,平均值為 280HBW， `大齒輪材料為 45 鋼 ,調(diào)質(zhì)處理，硬度范圍取為 lim 1 500F MPa? ? lim 2 380F MPa? ? 1 ? 2 ? ? ?1 34 2. 31F MPa? ? ? ?2 M Pa? ? 1 MPa? ? 2 MPa? ? 1239。 39。39。125, 117,( ) 8,3,14 29 32 ,nzzium mmd mm???????? 2 362 .5 , 220d m m a m m?? 東莞理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 學(xué)而知不足 11 計(jì) 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 225~255HBW，平均值為 240HBW。二者材料硬度差為 40HBW。 3）選小齒輪齒數(shù) 3z ＝ 25，故大齒輪齒數(shù) 4z ＝ 2i 3z ＝ 25=,取 4z =120 4）選取螺旋角。初選螺旋角 15?? 2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）試選 ? 2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 6 6 52 3 . 4 39 . 5 5 1 0 / 9 . 5 5 1 0 1 . 6 1 0 /205T P n N m m? ? ? ? ? ? ? ?Ⅱ Ⅱ 3）由表 8－ 6選取齒寬系數(shù) 1??d （非對(duì)稱布置） 4）由表 8－ 5 查得材料的彈性影響系數(shù) MPa? （均采用鍛鋼制造） 5）由圖 8－ 15，選取區(qū)域系數(shù) ? 6）由式（ 8－ 3）得 341 1 1 1[ 1 . 8 8 3 . 2 ( ) ] c o s [ 1 . 8 8 3 . 2 ( ) ] c o s 1 5 1 . 6 72 5 1 2 0zz???? ? ? ? ? ? ? 7）由式（ 8－ 4）得 3si n 1 5 / ( ) 0 .3 1 8 ta n 1 5 2 .1 3 1 , = 1ndb m z??? ? ? ?? ? ? ? 則 取 8）由式（ 8－ 19）得 4 11= = = 0 .7 73 1 .6 7Z ???????? ? ???? （ 1 ） + 9）由式（ 8－ 21）得 = c o s = c o s 1 5 = 0 .9 8Z ? ? 10）由圖 8－ 21 d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限lim 1 650H MPa? ? ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 530H MPa? ? 11）由式（ 8－ 16）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 83260 60 20 5 1 ( 8 30 0 5 ) 1. 47 6 10hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? 874 3 1 260 / 1. 47 6 10 / 2. 65 5. 57 0 10hN n jL N i? ? ? ? ? ? 12）由圖 8－ 19 查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) 3 ? 4 ? 13）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 HS =1，由式 8－ 15 得 3 l i m 330 . 9 2 6 5 0[ ] 5 9 81H N HHHK M P a M P aS?? ?? ? ? 3 25z ? 4 120z ? 15??? ? 51. 6 10T N mm? ? ?Ⅱ 1d?? 1/ MPa? ? ?? ? 1??? =? =? lim 1 650H MPa? ? lim 2 530H MPa? ? 83 10N ?? 74 10N ?? 1 ? 2 ? ? ?3 598H MPa? ? 東莞理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 學(xué)而知不足 12 計(jì) 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 4 l i m 44 0 . 9 6 5 3 0[ ] 5 0 8 .81H N HH HK M P a M P aS?? ?? ? ? （ 2）計(jì)算小齒輪分度圓直徑 3td ，由式（ 822），代入 []H? 中的小者，則 233 21 ()[]EHtdHZ Z Z ZK T ud u ??????? Ⅱ 253 2 2 . 5 1 . 6 1 0 4 .8 1 1 8 9 .8 2 . 4 2 0 . 7 6 0 .9 8 mm1 4 .8 5 0 8 .8? ? ? ? ? ? ???? ? ? ???? = 1）確 定模數(shù) nm = 33c os / z = 75 .8 9 c os 15 / 25 m m = 2. 9td ? ?mm，取為標(biāo)準(zhǔn)值 = 2）中心距 n 2 3m z z 3 . 5 ( 2 5 1 2 0 )= = m m = 2 6 2 . 7 0 m m = 2 6 3 m m2 c o s 2 c o s 1 5??? ??（ + ） ， 圓 整 為 3) 螺旋角 39。 39。39。34m ( ) 3 . 5 ( 2 5 1 2 0 )= a r c c o s a r c c o s 1 5 . 2 4 0 9 1 5 1 4 2 72 2 2 6 3n zz? ? ? ??? ? ?? 4) 39。 39。39。33 / c o s 3 .5 2 5 / c o s 1 5 1 4 2 7 m m 9 0 . 6 9 0nd m z m m?? ? ? ? 39。 39。39。44 / c os 3. 5 12 0 / c os 15 14 27 m m = 43 5. 31 0m mnd m z ?? ? ? 3 1 90. 690 90. 690db d m m? ? ? ? ?，取整 b=91， 3496 =91BB? ， 5）計(jì)算圓周速度 32 9 0 .6 9 0 2 0 5 0 .9 7 3 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnv m s? ? ??? ? ??? 6 ) 由表 8－ 8 選大、小齒輪均為 8級(jí)精度 6)同前 , =18 aEZ MP 。由圖 815查的節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) = 7)由式 (83) 得 39。 39。39。341 1 1 1[ 1 . 8 8 3 . 2 ( ) ] c o s [ 1 . 8 8 3 . 2 ( ) ] c o s 1 5 1 4 2 7 1 . 7 52 5 1 2 0zz???? ? ? ? ? ? ? 8)由式 (84) 得 39。 39。39。30 .3 1 8 ta n 0 .3 1 8 1 2 5 ta n 1 5 1 4 2 7 2 . 1 7 1d z???? ? ? ? ? ? ? ＞ 。 10) = =+ =? ? ?? ? ?? 11)同前 ,取 =1?? ,由式（ 8－ 19）得 4 11= = = 0 .7 63 1 . 7 5Z ???????? ? ???? （ 1 ） + ? ?4 50 8. 8H MPa? ? 3 mm? nm = a=263mm 39。 39。39。151427? ? 3 md ? 4 md ? b=91 3496 =91BB? ， /v m s? ?? ? ?? ? ?? ? ? ? 東莞理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 學(xué)而知不足 13 計(jì) 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 由式（ 821）得 39。 39。39。= c o s = c o s 1 5 1 4 2 7 = 0 .9 8Z ? ? 由表 8－ 2 查得使用系數(shù) ? ,由圖 86查的動(dòng)載荷系數(shù) =1VK 532 / 2 1. 6 10 / 91 = 35 16 .5tF T d N? ? ? ?Ⅱ / 1. 25 351 6. 5 / 91 = 48. 30 / m m 100 N /m mAtK F b N? ? ? 由 ta n ta n / c os ,tn? ? ?? 得 39。 39。39。a r c ta n ta n / c o s = a r c ta n ta n 2 0 c o s 1 5 1 4 2 7? ? ?? （ ） （ / ）