【文章內(nèi)容簡介】 60H lim 2 )M P a(600H lim 1 ???? ②接觸疲勞壽命系數(shù) NZ NZS ?? H limH limHP ??3 121 1)HP670( uuKTdd???? ?? 11 應力循環(huán)次數(shù)公式為 hnjtN 60? 工作壽命每年按 300 天，每天 16小時計算，故 )(3 8 4 0 0163 0 08 hth ???? 故 查圖 ，且允許齒表面有一定的點蝕得 ??NNZZ ③接觸疲勞強度的最小安全系數(shù) HminS 本題目要求有一般的可靠性，查表 ，得 1Hmin ?S ④計算接觸疲勞許用應力 HP? 將上述各值代入許用 接觸應力計算公式得 ⑤寬度系數(shù) 由于本題的齒輪傳動中齒輪為對稱布置，且為軟齒面?zhèn)鲃?，故由?選取 1?d? 。 ⑥計算小齒輪直徑 1d 由于 HP1? HP2? ,故應將 HP1? 代入齒面接觸疲勞設計公式，于是得到 )( ?u （ 4） 圓周速度 v )(11 0 7 6 8 )600670(1)HP670(3 23 121mmuuKTdd????????????)M P a(6161 l i m 2HP 2)M P a(60011600HP l i m 1HP 121H m i nH m i n??????????NNZSZS????8281 400138460 ?????? ??????NN 12 )( 111 mmdnv ?? ????? ?? 由于 1v 6m/s，故該齒輪傳動取 8級精度 （ 1） 齒數(shù) 該齒面為軟齒面，為使重合度較大，取 201?z 0 ????? uz 使兩齒輪互為質(zhì)數(shù)，最后確定 1012?z （ 2）模數(shù) m 初步計算的模數(shù)為 )( mmzdm ??? 應使模數(shù)大于或等于上式計算出的模數(shù)，所以從表 中選取標準模數(shù)mmm 3? （ 3） 分度圓直徑 d )(6020311 mmmzd ???? )(303101322 mmmzd ???? （ 4） 中心距 a )()30360(21)(21 21 mmdda ?????? （ 5） 齒輪寬度 b 大齒輪寬度 )(6060112 mmdb d ???? ? 小齒輪寬度 ? ?? ? )(6510~521 mmbb ??? 齒根彎曲疲勞強度的校核公式為 FP2F F11 ?? ?? Ybm dKT 13 (1)齒形系數(shù) FY 根據(jù) 1z 、 2z 由表 得 ?Y ?Y (2)彎曲疲勞許用應力 FP? 計算公式 NFminFlimFP YS ?? ?? ①彎曲疲勞極限應力 Flim? 根據(jù)大小齒輪的材料、熱處理方式和硬度，由圖 的 ME 取直線得 )M P a(210F lim 2 23 0(M P a )F lim 1 ???? ②彎曲疲勞壽命系數(shù) NY 根據(jù) 81 ??N 和 82 ??N ，查圖 得 1N1?Y 1N2?Y ③彎曲疲勞強度的最小安全系數(shù) FminS 本傳動要求一般的可靠性，查表 ，取 ?S ④彎曲疲勞許用應力 FP? 將以上各參數(shù)代入彎曲疲勞許用應力公式得 )M P a( l i m 1F P 1 N1F m in ???? YS?? )M P a( l i m 2F P 2 N2F m in ???? YS?? (3)齒根彎曲疲勞強度校核 )M P a( F111 ???????? Ybm dKT? FP1? )M P a( F211 ???????? Ybm dKT? FP2? 14 因此，輪齒齒根的抗彎強度是安全的。 切向力： )(60107 68 622 31 1t1 NdTF ????? 徑向力： )( a a n 33t1r1 NFF ?????? ?? 法向力： )( o s/ o s/ 33t1n NFF ????? ?? 根據(jù)作用力與反作用力定律可知，作用在主動輪和從動輪上各對力的大小 相等，方向相反。主動輪上的切向力 t1F 是該齒輪所受的工作阻力，其方向與主動輪上作用點的速度方向相反；從動輪所受切向力 t2F 是驅(qū)動力，其方向與從動輪上該點的速度方向相同，兩輪所受的徑向力 r1F 和 r2F 分 別指向各自的輪心。 參數(shù) 數(shù)值 齒面接觸疲勞強度設計公式 齒根彎曲疲勞強度校核公式 材料 小齒輪 45 鋼 大齒輪 45 鋼 熱處理方式 小齒輪 調(diào)質(zhì) 大齒輪 調(diào)質(zhì) 硬度 小齒輪 260HBS 大齒輪 220HBS ?。ù螅? 齒輪 分度圓直徑 mmdd /)( 21 60(303) 齒寬系數(shù) d? 1 3 121 1)HP670( uuKTdd???? ??FP2F F11 ?? ?? YbmdKT 15 齒數(shù) )(21zz 20(101) 模數(shù) mmm/ 3 齒輪寬度 mmbb /)( 21 60(65) ?。ù螅? 齒輪受力分析 切向力 NFt/ ? 徑向力 NFr/ ? 法向力 NFn/ ? 16 第 五 章 軸的設計與校核 確定軸的材料 由于軸在工作中既承受彎矩又承受扭矩，查資料可得，軸選用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 計算軸的直徑 d 根據(jù)軸傳遞的功率 P 、軸的轉(zhuǎn)速 n 、許用扭轉(zhuǎn)切應力 ??? 或計算常數(shù) A 計算軸的直徑 d ，由材 料力學理論，圓軸的扭轉(zhuǎn)強度條件為 ? ??? ???? 3 d nPWpt 式中 ? 軸的扭轉(zhuǎn)切應力（ MPa ） T 軸傳遞的扭矩（ mmN? ） Wp 軸的抗扭截面系數(shù)（ 3mm ） P 軸傳遞的功率（ kW） n 軸的轉(zhuǎn)速（ r/min） d 軸的直徑（ mm） ??? 軸材料許用扭轉(zhuǎn)切應力（ MPa ） 由上式可得軸的計算公式為： ? ? 33 61 nPAn Pd ???? ? 式中 A 計算常數(shù)，按表 可得 118~106?A ， ? ? 40~30?? 代入數(shù)據(jù) kWP ? , 106?A ,? ? MPa40?? ， min/384rn? . 所以 )( 31 mmd ??? 考慮到大多數(shù)軸都是中間粗，兩端細的形狀，且存在鍵槽 17 故取 mmd 251? 同理可得 )( 332 mmnPAd ????? 所以可取 mmd 452 ? . 根據(jù)計算數(shù)據(jù)及經(jīng)驗公式，畫出草圖如下 ： 主動軸校核 ①由從前設計結(jié)果得，高速軸轉(zhuǎn)矩 mmN1076861 ??T ，圓周力 )( 3t1 NF ?? ，徑向力 )( 3r1 NF ?? ②支承在垂直面的分力 0102510)(31???????????BVBVtARRFFM 18 B支承反力 NRBV ?? 001 ??? ?? BVAVt y RRF