【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ?? ? 第 13 頁 共 31 頁 )715 (3 42 ?????????? ②取齒輪模數(shù) mn 根據(jù)動(dòng)力傳動(dòng)的原則 ?m ；查手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=2mm（第 1系列） ③計(jì)算齒輪幾何參數(shù) mmzmd 6432211 ????? mmzmd 466233222 ????? 中心距： mmdda 2652 466642 21 ????? 基圓直徑 mmdd b o s64c o s11 ????? ? mmdd b 3 720c o s4 6 6c o s22 ????? ? 齒頂圓直徑 mmmhzd aa 682)1232()2( 11 ??????? ? mmmhzd aa 4702)12233()2( 22 ??????? ? 齒根圓直徑 mmmchzd aa 592)()22( 11 ?????????? ?? mmmchzd aa 4612)()22( 22 ?????????? ?? 齒輪寬度：因?yàn)?b=ψ d 1d =1 64=64 mm，故取 b1=70mm； b2=b=64mm ④計(jì)算圓周速度，確定齒輪精度 V= 100060 11?nd? = sm / ????? 參考 [1]中圖 （ a），取齒輪精度 9級(jí)。 (3)按齒根彎曲強(qiáng)度校核 由 [1]公式（ ）知彎曲強(qiáng)度校核公式為 ][211 FPSaFaF YYYmbdKT ?? ? ?? 1)確定校核公式中的計(jì)算參數(shù) ○ 1 載荷系數(shù) （前面已經(jīng)得到） K= AK VK ?K ?K =1 1= ○ 2 查 [1]中表 得取齒形系數(shù) 1FaY =, 2FaY = ○ 3 查 [1]中表 得取應(yīng)力校正系數(shù) 1SaY =, 2SaY = ○ 4 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 查 [1]中圖 (b)得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ Flim1=300MPa。大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ Flim2=220MP 查 [1]中圖 取彎曲疲勞壽命系數(shù) YN1= YN2=1，查 [1]中表 取彎曲疲勞安全系數(shù) ?HS 則 [?1FP ]=STH FN YSY min 1lim1?= MP ??? 第 14 頁 共 31 頁 [?2FP]=STH FN YSY min 2lim2?= 2 ??= MPa 2）校核計(jì)算 ?? YYYmbdKT SaFaF 1 11 2?= MP 26465 4 ?????? ??? MP aYY YY FSaFa SaFaF 222 ??????? ?? 因 ][ 11 FF ?? ? ， ][ 22 FF ?? ? 故彎曲強(qiáng)度足夠。 (4)受力分析 由 [1]中式 112dTFt ? ?tantr FF ? ?? c os2c os11d TFF tn ?? 所以 NdTF t 61064 411 ????? NFF tr ???? ?? NFF tn os610c os ??? ?? 低速機(jī)齒輪傳動(dòng)計(jì)算 已知條件：輸入功率 ?P =,小齒輪轉(zhuǎn)速 m in/ rnn ?? ? 傳動(dòng)比 2i =,工作壽命為 10 年（年工作日 250 天），兩班制。 (1)選定齒輪類型、材料和齒數(shù) 1）因功率較小速度較低，故選用直齒 圓柱齒輪傳動(dòng)。 2）材料選擇。由 [1]表 40Cr(調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS,大齒輪材料為 45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 3）選擇小齒輪齒數(shù) 1z =32，大齒輪齒數(shù) 2z =2i 1z = 32=,取 2z =153。 (2)按齒面接觸強(qiáng)度 設(shè)計(jì) 由公式（ ） [1]知齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為 3 121 )1(2)( uuKTZZZd dHPEH ???? ?? ? 1)確定上公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①計(jì)算載荷系數(shù) K 由表 查得使用系數(shù) AK =1，由 [1]134 頁齒輪速度低，對(duì)軸承較為對(duì) 第 15 頁 共 31 頁 稱布置，故取得 VK =， ??K ， 1??K 。 由 [1]公式（ ）得載荷系數(shù) K= AK VK ?K ?K =1 1= ②計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 mNT np ????????? 462261 105 4 1 ③由 [1]表 選取齒寬系數(shù) 1??d 。 ④由 [1]圖 ?1limH=700 MPa。大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 ?2limH=550 MPa。 ⑤計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) hnjLN 601 ? 7109 9 )82 5 010( ???????? 2N =77 1004 1099 ???= 107 ⑥由 [1]圖 取接觸疲勞壽命系數(shù) 1NZ =； 2NZ = ⑦計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 由表 ，取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，則 ? ?1H? = S? 1limN1Z = 700=910 MPa ? ?2H? = S? 2limN2Z = 550=770 MPa ⑧查 [1]中：圖 ,得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ =。參考 [1]中 135 頁 ,取Zε=；由表 查得材料的彈性影響系數(shù) ZE = MPa 2/1 。 ⑨許用接觸應(yīng)力 ? ?2][ HHP ?? ? = 770 MPa 2）計(jì)算 ①試算小齒輪分度圓直徑 d1,由計(jì)算公式得 3 121 )1(2)( uuKTZZZd dHPEH ???? ?? ? )770 (3 42 ?????????? ②取齒輪模數(shù) mn 根據(jù)動(dòng)力傳動(dòng)的原則 ?m ；查手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=3mm（第 1系列） ③計(jì)算齒輪幾何參數(shù) mmzmd 9632311 ????? mmzmd 459153322 ????? 第 16 頁 共 31 頁 中心距： mmdda 2 459962 21 ????? a=278mm 基圓直徑 mmdd b o s9620c o s11 ?????? mmdd b o s45920c o s22 ?????? 齒頂圓直徑 mmmhzd aa 1 0 23)1232()2( 11 ??????? ? mmmhzd aa 4653)12153()2( 22 ??????? ? 齒根圓直徑 mmmchzd aa )()22( 11 ?????????? ?? mmmchzd aa 5 13) 5 3()22( 22 ?????????? ?? 齒輪寬度：因?yàn)?b=ψ d 1d =1 96=96 mm，故取 b1=102mm； b2=b=96mm ④計(jì)算圓周速度，確定齒輪精度 V= 100060 11?nd? = sm / ????? 參考 [1]中圖 （ a） ，取齒輪精度 9級(jí)。 (3)按齒根彎曲強(qiáng)度校核 由 [1]公式（ ）知彎曲強(qiáng)度校核公式為 ][211 FPSaFaF YYYmbdKT ?? ? ?? 1)確定校核公式中的計(jì)算參數(shù) ○ 1 載荷系數(shù)（前面已經(jīng)得到） K= AK VK ?K ?K =1 1= ○ 2 查 [1]中表 1FaY =, 2FaY = ○ 3 查 [1]中表 得取應(yīng)力校正系數(shù) 1SaY =, 2SaY = ○ 4 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 查 [1]中圖 (b)得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ Flim1=300MPa。大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ Flim2=220MP 查 [1]中圖 取彎曲疲勞壽命系數(shù) YN1= YN2=1，查 [1]中表 取彎曲疲勞安全系數(shù) ?HS 則 [?1FP ]=STH FN YSY min 1lim1?= M 01 ??? [?2FP ]=STH FN YSY min 2lim2?= MP 2201 ??? 2）校核計(jì)算 ?? YYYmbdKT SaFaF 1 11 2?= MP a33 1054 4 ?????? ??? 第 17 頁 共 31 頁 MP aYY YY FSaFa SaFaF 222 ??????? ?? 因 ][ 11 FF ?? ? ， ][ 22 FF ?? ? 故彎曲強(qiáng)度足夠。 (4)受力分析 由 [1]中式 112dTFt ? ?tantr FF ? ?? c os2c os11d TFF tn ?? 所以 NdTF t 411 ????? NFF tr 7 9 0 2 620t a n0 8 8 2 1t a n ???? ?? NFF tn os os ??? ?? 圓柱齒輪傳動(dòng)參數(shù)表 各級(jí)大齒輪、小齒輪幾何尺寸和參數(shù)的計(jì)算結(jié)果如下表 表 25 圓柱齒輪傳動(dòng)參數(shù)表 名稱 代 號(hào) 單 位 高速級(jí) 低速級(jí) 小齒輪 大齒輪 小齒輪 大齒輪 中心距 a mm 265 278 傳動(dòng)比 i 模數(shù) m mm 2 3 螺旋角 ? 176。 0 0 端面壓力角 ? 176。 20 20 嚙合角 ? ′ 176。 20 20 齒數(shù) z 32 233 32 153 分度圓直徑 d mm 64 466 96 459 基圓直徑 d′ mm 齒頂圓直徑 da mm 68 470 102 465 齒根圓直徑 df mm 59 461 齒寬 b mm 70 64 102 96 材料 40Cr 45 40Cr 45 熱處理狀態(tài) 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 齒面硬度 HBS 280 240 280 240 第 18 頁 共 31 頁