【文章內(nèi)容簡介】 5查表取應(yīng)力校正系數(shù)YSa1= YSa2=比較大小齒輪的數(shù)值大小小齒輪 YFa1YSa1σF1 = 62* =大齒輪 YFa2YSa2σF2 =* =易知大齒輪的數(shù)值大m≥32KT1?dZ12YFaYSaσF =32***1051*252* =通過對比計(jì)算結(jié)果可知，由于齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)計(jì)算的模數(shù)，又由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑，即模數(shù)與齒數(shù)的乘積有關(guān)，并根據(jù)GB135787就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)m=3，算出小齒輪的齒數(shù)z1=d1m = = 取z1=22大齒輪的齒數(shù)z2=*= 取z2=79所以實(shí)際傳動(dòng)比為：i=7922 =傳動(dòng)比誤差為：?i=*100%=%≤5%所以在誤差允許的范圍內(nèi)正常齒c*=，ha*=1分度圓直徑d1=z1*m=22*3=66mm d2=z2*m=79*3=237mm 齒頂圓直徑da1=d1+2ha=d1+2ha*m=66+2*3=72mm da2=d2+2ha=d2+2ha*m=237+2*3=243mm3齒根圓直徑df1=d12hf=d12（ha*+c*）m=662**3= df2=d22hf=d22（ha*+c*）m=2372**3=中心距a= d3+d42= 66+2372 =齒輪寬度b=?dd1=66mm 取b1=66mm，b2=61mm圓周力：Ft1=2T1d1 = 2**103 =徑向力：Fr1=Ft1*tan200=表5—2高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)幾何尺寸及參數(shù)齒輪壓力角模數(shù)中心距/mm齒數(shù)比齒數(shù)分度圓直徑/mm齒根圓直徑/mm齒頂圓直徑/mm齒寬/mm小齒輪200322667266大齒輪7923724361根據(jù)選定的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》及選定的傳動(dòng)方案，選擇7級(jí)精度（GB/）。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》，選擇材料硬度差為40HBS表5—3低速級(jí)齒輪材料小齒輪40Cr調(diào)質(zhì)硬度280HBS大齒輪45調(diào)質(zhì)硬度240HBS初選小齒輪齒數(shù) z3=25則大齒輪齒數(shù)為 z4=i2*z3=*25=66齒數(shù)比u2=i2=由資料查得小齒輪分度圓直徑為：d3t≥*3KT3?d*u2177。1u2*(zEσH4)2初選載荷系數(shù)kt=小齒輪轉(zhuǎn)矩T3=9549P2n2 *103=9549**103=*105Nmm由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查得，材料彈性影響系數(shù)zE=由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查得，齒寬系數(shù)?d=1根據(jù)《設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》，按齒面硬度查得齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為：σHlim3=600MPa σHlim4=550MPa計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N3=60n2jLh=60**1*（2*8*300*10）=*109N4= N3u2 = * =*108由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查得，取接觸疲勞壽命系數(shù)KNV3= KNV4=計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查得，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1σH1= KNV3σHlim3S =*600=564MPaσH2= KNV4σHlim4S =*550=539MPa 計(jì)算各項(xiàng)結(jié)果計(jì)算小齒輪分度圓直徑d3td3t≥*3KT3?d*u2177。1u2*(zEσH4)2=***1051*+*（）2=計(jì)算圓周速率v v= π*d3t*n260*1000 = π***1000 =計(jì)算齒寬b b=?d*d3t=計(jì)算齒寬與齒高比bh 模數(shù)m1= d3tz3 = =齒高h(yuǎn)==*=所以齒寬比與齒高比為 bh = =計(jì)算載荷系數(shù)因?yàn)関=，所以查表得載荷系數(shù)Kv=直齒輪KHa=KFa=1使用系數(shù)KA=1由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》得，用插入法查得7級(jí)精度、小齒輪非對稱布置時(shí)：KHa=+*（1+）*?d2+*103*b =+*（1+）+*103*=由bh = KHβ= 查得KFβ=所以載荷系數(shù)K=KAKvKHaKHβ=1**1*=按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查得:d3=d3t*3KKt =* =計(jì)算模數(shù)mm = d3z3 = =查教材得彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式m≥32KT3?dZ32YFaYSaσF通過《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查個(gè)項(xiàng)數(shù)據(jù)得：小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE3=500MPa大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE4=380MPa彎曲疲勞壽命系數(shù)KFE1=, KFE2=計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=σF3= KFE3σFE3S = * =σF4=KFE4σFE4S = * =266MPa計(jì)算載荷系數(shù)KK=KAKVKFαKFβ=1**1*=4查表取齒形系數(shù)YFa3= YFa4=5查表取應(yīng)力校正系數(shù)YSa3= YSa4=比較大小齒輪的數(shù)值大小小齒輪 YFa3YSa3σF3 =* =大齒輪 YFa4YSa4σF4 =* =易知大齒輪的數(shù)值大m≥32KT3?dZ32YFaYSaσF =32***1051*252* =通過對比計(jì)算結(jié)果可知，由于齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)計(jì)算的模數(shù)，又由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑，即模數(shù)與齒數(shù)的乘積有關(guān)，并根據(jù)GB135787就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)m=， 算出小齒輪的齒數(shù)。z3=d3m = = 取z3=29大齒輪的齒數(shù)z4=*29= 取z4=76所以實(shí)際傳動(dòng)比為：i=7629 =傳動(dòng)比誤差為：?i=*100%=%≤5%所以在誤差允許的范圍內(nèi)正常齒c*=，ha*=1分度圓直徑d3=z3*m=29*4=116mm d4=z4*m=76*4=304mm 齒頂圓直徑da3=d3+2ha=d1+2ha*m=116+2*4=124mm da4=d4+2ha=d2+2ha*m=304+2*4=312mm3齒根圓直徑df3=d32hf=d12（ha*+c*）m=1162**4=106mm df4=d42hf=d22（ha*+c*）m=3042**4=294mm中心距a= d3+d42= 116+3042 =210mm齒輪寬度b=?dd3=116mm 取b3=116mm，b4=111mm圓周力：Ft3=2T3d3 = 2**103 =徑向力：Fr3=Ft3*tan200=根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》，確定輸入軸的材料為40Cr，鍛件，調(diào)質(zhì)。求作用在齒輪上的力根據(jù)輸入軸的運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)，計(jì)算作用在輸入軸的齒輪上的力：輸入軸的功率：P1=輸入軸的轉(zhuǎn)速：n1=480r/min輸入軸的轉(zhuǎn)矩：T1=m圓周力：Ft1= 2T1d1 = 2**103 =徑向力：Fr1=Ft1tan200=*=初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由教材查得取C=112dmin=C*3P1n1 =112* =根據(jù)軸向定位要求初步確定軸的各處直徑和長度由上一步可知軸的最小直徑dmin=，由于是高速軸，顯然最小直徑處將裝大帶輪，故應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)系列值dA=40mm，為了與外連接件以軸肩定位，故取B段直徑為dB=50mm。初選滾動(dòng)軸承因該傳動(dòng)方案沒有軸向力，高速軸轉(zhuǎn)速較高，載荷不大，故選用深溝球軸承（采用深溝球軸承的雙支點(diǎn)各單向固定）。參照工作要求并根據(jù)dB=50mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初選0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6311，其尺寸為d*D*B=55*100*21，為防止箱內(nèi)潤滑油飛濺到軸承內(nèi)使?jié)櫥♂尰蜃冑|(zhì)，在軸承向著箱體內(nèi)壁一側(cè)安裝擋油板，根據(jù)需要應(yīng)分別在兩個(gè)擋油板的一端制出一軸肩，故： dD=64mm dE=dF=71mm由于軸承長度為21mm，查得擋油板總寬度為18mm，所以lC=lH=39mm，根據(jù)箱座壁厚，取12mm，齒輪的右端面與箱內(nèi)壁的距離?2≥δ1，則取?2=12mm，擋油板內(nèi)側(cè)與箱體內(nèi)壁取3mm，故lG=123=9mm。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》，知中間軸的兩齒間的距離?1=10~15,估取?1=10mm，且中間軸的小齒輪端面與箱體