【文章內容簡介】 疲 勞強 度 計 算。 按 齒面 接觸疲 勞強 度 設計 ，即 2131 2 1 ()[]EHtdHK T Z Zud u??????? （ 1）確定公 式內 的各 計 算 數 值 1.試選載 荷系 數 ?tK 。 2.由計算公式 2c o ss in c o sHn nZ ? ??? ?（見參考文獻 7） 得 區(qū)域系數 ? 3.由 參考文獻 1 217P 圖 1026得1 ?? ?，2 ?? ? 則12 6? ? ?? ? ?? ? ? 4.小 齒輪傳遞 的 轉矩 41 10T N mm? ? ? 5.按 軟齒面齒輪 非 對稱安裝 ，由 參考文獻 1 205P 表 107選 取 齒寬 系 數 1??d 。 6.由 參考文獻 1 201P 表 106查得材料的 彈 性影 響 系 數 Mpa? 。 機械設計課程設計 西安文理學院 2021 級機械設計制造及其自動化專業(yè) 11 7.由 參考文獻 1 209P 圖 1021d按 齒面 硬度查得小 齒輪 的接觸疲 勞強 度極限 M PaH 6001lim ?? ；大 齒輪 的接觸疲 勞強 度極限 MPaH 5502lim ?? 。 8.計 算 應 力循 環(huán) 次 數 81160 60 60 0 1 ( 1 8 30 0 10 ) 8. 64 10hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 812 1 .9 9 1 0NN i?? ? ? 9.由 參考文獻 1 207P 圖 1019取接觸疲 勞壽命 系 數1 ?；2 ?。 10.計 算接觸疲 勞許 用 應 力 取失效概率為 1%，安全系 數 S=1 1 l im 11[ ] 9 60 0 59 4H N HH K MP a MP aS?? ? ? ? ? 2 l im 22[ ] 1 . 1 5 5 0 6 0 5H N HH K M P a M P aS?? ? ? ? ? 則 ， [ ] 5 9 9 .5H M P a? ? （ 2） .設計計算 1. 試 算小 齒輪 分度 圓 直 徑 td1 ，代入各 參數 的值。 2131 1 ( ) 4 7 . 2 9[]EtdHK T Zud m mu ??? ? ?? 2.計 算 圓 周速度 v 。 11 1 .4 9 /6 0 1 0 0 0tdnv m s???? 3.齒寬 b及模 數 ntm 1 1 .0 4 7 .2 9 4 7 .2 9dtb d m m?? ? ? ? 11c os ntd Zm ??? 4 .9 1 6 22 .2 5 nt mmhm ?? / 19 1bh? 機械設計課程設計 西安文理學院 2021 級機械設計制造及其自動化專業(yè) 12 4.計 算 縱向 重合度?? 10 .3 1 8 ta n 1 .6 6 5d z? ??? ?? 5.計 算 載 荷系 數 K 已知使用系 數 AK =。根據 m s? 、 7 級 精度查 參考文獻 1194P 圖 108得 動載 系 數 ? ； 查 參考文獻 1 197P 圖 104插值 得 ? ? ， 查 參考文獻 1 198P 表 1013 插值 得 ? ? 。 查 參考文獻 1 195P 表 103查得 ?HK ??? 則 載荷系數 V H HK K K K K???? 6.按 實際載 荷校核所算得的分度 圓 直 徑 1d 3 311 2 . 2 5 64 7 . 2 9 5 3 . 0 2 4 51 . 6t tKd d m m m mK? ? ? ? 7.計 算模數 nm 11c o s / 2 .4 5n dzm ??? 按齒根彎曲強度設計 由公式 3 21 3212 c os[]FSn dFK T Y YYzm? ????? ? ??? (1).確定公 式內 的各 參數 值 算 載 荷系 數 2 .1 7 5 8A V F FK K K K K?? ?? 2.根據 縱向 重合度 ?? ? ， 查 參考文獻 1 217P 圖 1028 得螺旋角影 響 系 數 ? ? 。 機械設計課程設計 西安文理學院 2021 級機械設計制造及其自動化專業(yè) 13 3.計 算 當 量 齒數 ： 311 / c o s 2 2 .9 8 8v zz ??? 322 / c o s 1 0 0 .7 1 1v zz ??? 4. 查取 齒形系數 1FaY 、 2FaY 和 應 力修正系 數 1SaY 、 2SaY 由 參考文獻 1 200P 表 105插值法得 1 ? ； 2 ? ； 1 ? ； 2 ? 。 5. 由 參考文獻 1 208P 圖 1020c查得 小 齒輪 的 彎 曲疲 勞強 度極限 1 500FE M Pa? ? 大 齒輪 的 彎 曲疲勞 強 度極限 2 380FE M Pa? ? ； 6. 由 參 考 文獻 1 206P 圖 1018 取彎 曲疲 勞壽命 系 數 1 ? ，2 ? ； 7..計 算 彎 曲疲 勞許 用 應 力； 取彎 曲疲 勞 安全系 數 S=，由 205P 式 1012 得 應 力修正系 數 111[ ] 3 2 8 . 5 7F N F EF K M P aS?? ?? 222[ ] 2 6 6F N F EF K M P aS?? ?? 8.計 算大、小 齒輪 的][ FSaFaYY?并加以比 較； 111[]Fa SaFYY? ? 222[]Fa SaFYY? ? 大 齒輪 的值大。 機械設計課程設計 西安文理學院 2021 級機械設計制造及其自動化專業(yè) 14 （ 2） .設計計 算： ? 對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面摸數 nm 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面摸數 nm 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面摸數，取 ,nm mm? 已可滿足彎曲強度，但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑1 mm? 來計算應有的齒數。 于是由 11 c os / 26nz d m???， 則 2 113Z ? 幾何尺 寸計 算 （ 1） 計 算中心距 12() 1442 c os nz z ma mm????。 （ 2）按 圓 整后的中心距修整螺旋角： 12()a r c c o s 1 5 8 39。 3 6 39。39。2 nz z ma? ?? ? ? 因 ? 值改 變 較多，故 參數 ,HKz??? 需要修整 （ 3） 計 算大小 齒 輪 的分度 圓 直 徑 ： 1122/ c os 71/ c os 234. 130nnd z md z m???? （ 4） 計 算 齒輪寬 度 1 54db d m m??? 圓 整后取 1 60B mm? ， 2 55B mm? 結構設計 后續(xù)繪圖才可以進行完整的齒輪結構設計 低速齒輪傳動設計 所選定齒輪類型，精度等級和材料與高速級齒輪相同。 初選小齒輪齒數為 1 25Z? ，則大齒輪齒數， 2 78Z ? ，初選螺旋角14???。 144a mm? 15 839。3639。39。??? 12 ?? 1 60B mm? 2 55B mm? 機械設計課程設計 西安文理學院 2021 級機械設計制造及其自動化專業(yè) 15 按齒面接觸強度設計 ： ? ?21312 1t HEtdHkT zzvdv?? ? ????? ???? （ 1）確定公式內各計算數值 1） 試選： 。tk ? 2） 選 。Hz ? 3) 由圖 1026查得 120. 82 , 0. 80?????? 則 ?? ? 4) 小齒輪的傳遞轉矩 51 9 10T ?? 5） 由表 107選取齒寬系數 1??d 6） 許用接觸應力： 812 6 0 6 0 1 1 4 .6 3 1 ( 1 8 3 0 0 1 0 ) 1 .6 5 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 721 / 3 .1 0 6 .4 2 1 0NN? ? ? 7）由圖 1019取接觸疲勞壽命系數1 ?，2 ? 8）計算接觸疲勞許用應力 取失效概率 為 1% 安全系數 S=1 則 1 l i m 11[ ] 6 5 4NH K M p aS?? ?? 2 l i m 22[ ] 6 4 7NH K M p aS?? ?? 則 [ ] 6 5 1 .5H M P a? ? （ 2）計算 1) 則小齒輪的分度圓直徑為 1 7 1 .3 8 1 9 m mtd ? 2) 計算圓周速度： 機械設計課程設計 西安文理學院 2021 級機械設計制造及其自動化專業(yè) 16 12 0 . 5 1 6 7 /6 0 1 0 0 0tdnv m s???? 3)計算齒寬 b及模數 ntm 1 1 7 1 .3 8 7 1 .3 8db d t m m? ? ? ? ? 11c os , , / nt ntdm h m mm b hz ?? ? ? ? ? ? 4)計算縱向重合度 ?? ： 10. 31 8 ta n 1. 98d z?? ? ??? 5）已知使用系數 ? 根據 ? ， 7級精度，由圖 108查得動載系數 ? 由表 104查得 ? ? 。由圖 1013查得： ? ? 由表 103查得： ???? 故載荷系數： 2 .2 6 4 2A v H Hk k k k k???? 6)按實際的載荷系數校正所謂的分度圓直徑： 311 tkd d mmk?? 7)計算模 數 nm ： 11c o s 3 .1 0 4ndm z ??? 按齒根彎曲強度設計： ? ?213212 c os F a sandFk T Y YYmz???? ? ?? (1)確定計算參數：