【文章內(nèi)容簡介】 m m N mn? ? ? ? ? ? 1116 . 0 49 5 5 0 9 5 5 0 8 0 . 1 1720PT N m m N mn? ? ? ? ? ? 2225 . 7 49 5 5 0 9 5 5 0 2 4 4 . 62 4 4 . 0 7PT N m m N mn? ? ? ? ? ? 33 3 5 . 5 19 5 5 0 9 5 5 0 9 1 8 . 4 15 7 . 2 9PT N m m N mn? ? ? ? ? ? 5 . 49 5 5 0 9 5 5 0 9 0 0 . 1 65 7 . 2 9wwwPT N m m N mn? ? ? ? ? ? 將 以上的 計算結(jié)果 整理并且 匯總 在以 下 列表 中 表 3 傳動 軸的 各項 參數(shù) 項目 電動機軸 高速級軸I 中間軸 II 低速級軸III 工作機軸IV 轉(zhuǎn)速（ r/min） 720 720 功率（ kw） 轉(zhuǎn)矩 ( Nm?) 12 第 2 章 齒輪傳動的設(shè)計計算 高速級圓 錐齒輪傳動設(shè)計 1，選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù) （ 1）通用減速器錐齒輪減速器，它的速度不高， 8 級精度的選擇。 （ 2）從“機械設(shè)計材料的選擇（第八版）》表 101 選擇小齒輪 用 45 鋼 進行 淬火和回火熱處理材料， 調(diào)制 后硬度 250HBS， 大齒輪材料選擇 45 鋼調(diào)質(zhì)的，加工后硬度 220HBS。 2，根據(jù)齒面 間的 接觸疲勞強度設(shè)計 1 因為它是軟齒面封閉傳動，根據(jù)齒 面 間的 接觸 的 疲勞 的 強度 來 進行 計算 ， 其 計算的 公式 如下 ： ? ? 2131 24 ()0 .8 5 (1 0 .5 ) EHRR HKT Z Zd ? ? ? ?? ? 扭矩 為 1 80110T N mm?? v的數(shù)值不知道 ， K 的數(shù)值也 不能確定， 所以 可 先選擇 載荷系數(shù) ? 819，查得彈性系數(shù) Mpa? 93 查表得到的節(jié)點區(qū)域系數(shù) ? 輪比值為 1 ??? ? ? 接觸 疲勞度 可用下式計算 ? ? limNHH HZ S?? ? 對 圖 1021390MPa 齒面硬度大，接觸疲勞強度極限 580MPa 齒輪接觸疲勞極限 。 周期數(shù)應(yīng)與小齒輪和大齒輪分別 9116 0 6 0 7 2 0 1 . 0 2 8 2 5 0 1 0 1 . 7 2 8 1 0hN n a L? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9 812 1 1 .7 2 8 1 0 5 .8 5 8 1 02 .9 5NN i ?? ? ? ? 由圖 85 查得壽命系數(shù) 1 ? ， 2 ? ；由表 820 取安全系數(shù) ? ，則有 13 ? ? 1 l i m 11 1 . 0 5 8 0 5801NHH HZ M p a M p aS?? ?? ? ? ? ? 2 l i m 22 1 . 0 5 3 9 0 4 0 9 . 51NHH HZ M p a M p aS?? ?? ? ? 取 ? ? Mpa? ? 初算小齒輪的分度圓直徑 1td ，有 ? ? 2131 24 ()0 .8 5 (1 0 .5 ) EHt RR HK T Z Zd ? ? ? ?? ? 2324 1 . 3 8 0 1 1 0 1 8 9 . 8 2 . 5()0 . 8 5 0 . 3 2 . 9 5 (1 0 . 5 0 . 3 ) 4 0 9 . 5? ? ?? ? ? ? ? ? （ 1） 設(shè)計計算 （ 1） 計算載荷系數(shù)：由表 821 查得使用系數(shù) ? 齒寬中點分度圓直徑為 11 ( 1 0. 5 ) 10 0. 96 1 ( 1 0. 5 0. 3 ) 85 .8 17m t t Rd d m m?? ? ? ? ? ? ? 故 111 8 5 . 8 1 7 7 2 0 3 . 2 3 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0mtm dnv m s? ? ??? ? ??? 由圖 86 降低 1 級精度，按 9 級精度查得動載荷系數(shù) ? ，由圖 87 查得 齒向載荷分配系數(shù) ?? ，則載荷系 數(shù) K K K???。 （ 2） 對 1td 進行修正：因 K與 tK 有較大的差異，故需對 tK 計算出的 1td 進行修正，即： 3311 1 . 41 0 0 . 9 6 1 1 0 3 . 4 8 61 . 3t tKd d m mK? ? ? ? （ 3） 確定齒數(shù)：選齒數(shù) 1 23z? ， 21 23 ?? ? ? ?，取 2 68z? ，則 68 ????， 2. 96 2. 95 %??????，在允許范圍內(nèi)。 （ 4） 大端模數(shù) m：11 1 0 3 .4 8 6 4 .4 9 923dm mmz? ? ?，查表，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 5m? 。 （ 5） 大端分度圓直徑為： 11 5 23 115d m z m m? ? ? ?＞ 22 5 6 8 3 4 0d m z m m? ? ? ? （ 6） 錐頂距為： 221 1151 2 . 9 6 1 1 7 9 . 6 5 022dR m m?? ? ? ? ? （ 7） 齒寬為： 0 .3 1 7 9 .6 5 0 5 3 .8 9 5Rb R m m?? ? ? ?。 14 取 55b mm? （ 8） 對 1td 進行修正：因 K與 tK 有較大的差異，故需對 tK 計算出的 1td 進行修正，即： 3311 1 . 41 0 0 . 9 6 1 1 0 3 . 4 8 61 . 3ttKd d m mK? ? ? ? （ 9） 確定齒數(shù)：選齒數(shù) 1 23z? ， 21 23 ?? ? ? ?，取 2 68z? ，則 68 ????， 2. 96 2. 95 %??????，在允許范圍內(nèi)。 （ 10） 大端模數(shù) m：111 0 3 .4 8 6 4 .4 9 923dm m mz? ? ?，查表，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 5m? 。 （ 11） 大端分度圓直徑為： 11 5 23 115d m z m m? ? ? ?＞ 22 5 6 8 3 4 0d m z m m? ? ? ? （ 12） 錐頂距為： 221 1151 2 . 9 6 1 1 7 9 . 6 5 022dR m m?? ? ? ? ? （ 13） 齒寬為： 0 .3 1 7 9 .6 5 0 5 3 .8 9 5Rb R m m?? ? ? ?。 取 55b mm? 按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計 齒根彎曲疲勞強度條件為： ? ?0 . 8 5 ( 1 0 . 5 )tF F S FRKF YYbm?????? （ 3） / / / RK b m ? 同前 （ 4） 圓周力為112 2 8 0 1 1 0 1 6 3 9 . 1(1 0 . 5 ) 1 1 5 (1 0 . 5 0 . 3 )tRTFNd ? ?? ? ?? ? ? ? （ 5） 齒形系數(shù) FY 和應(yīng)力修正系數(shù) SY 1 222 .9 6c o s 0 .9 4 7 41 2 .9 6 1?? ?? ? ??? 2 2211c o s 0 . 3 2 0 11 2 . 9 6 1? ?? ? ??? 則當(dāng)量齒數(shù)為 11123 2 4 .3co s 0 .9 4 7 4v zz ?? ? ? 22268 2 1 2 .4c o s 0 .3 2 0 1v zz ?? ? ? 15 由圖 88 查得 1 ? ， 2 ? ；由圖 89 查得 1 ? ， 2 ? 。 （ 6） 許用彎曲應(yīng)力 ： ? ? limNFF FY S?? ? 由圖 84 查得彎曲疲勞極限應(yīng)力 lim1 215F Mpa? ? ， lim2 170F Mpa? ? 。 由圖 811 查得壽命系數(shù) 121NNYY??，由表 820 查得安全系數(shù) ? ，故： ? ? 1 l i m 11 1 2 1 5 1721 . 2 5NFF FY M p a M p aS?? ?? ? ? ? ? 2 l i m 22 1 1 7 0 1361 . 2 5NFF FY M p a M p aS?? ?? ? ? 1 1 10 .8 5 (1 0 .5 )tF F SRKF YYbm? ?? ? 16 39 .1 5 5 55 5 (1 )?? ? ?? ? ? ? ? ? FMpa ??? 222112 .1 3 1 .8 84 8 .4 2 .6 5 1 .5 8FSFFSYY M p aYY? ?? ? ? ? ? ? FMpa ??? 計算錐齒輪傳動其他幾何尺寸 5ah m mm?? 6fh m mm?? 1c m mm?? 1 22 2 . 9 6a r c c o s a r c c o s 1 8 . 6 6 71 2 . 9 6 1?? ?? ? ? ??? 2 2211a r c c o s a r c c o s 7 1 . 3 3 31 2 . 9 6 1? ?? ? ? ??? 1 1 12 c o s 1 1 5 2 5 0 . 9 4 7 4 1 2 4 . 4 7 4ad d m m m m m?? ? ? ? ? ? ? 2 2 22 c os 34 0 2 5 0. 32 01 34 3. 20 1ad d m m m m m?? ? ? ? ? ? ? 1 1 12 . 4 c o s 1 1 5 2 . 4 5 0 . 9 4 7 4 1 0 3 . 6 3 1fd d m m m m m?? ? ? ? ? ? ? 2 2 22 . 4 c o s 3 4 0 2 . 4 5 0 . 3 2 0 1 3 3 6 . 1 5 9fd d m m m m m?? ? ? ? ? ? ? 斜 圓柱 齒輪 的設(shè)計 與 計算 選定 圓柱齒的 類型、 尺寸加工 等級、 選擇 材料及 指標(biāo) 大、小齒輪均采用 45 鋼， 對 小齒輪 進行 調(diào)質(zhì) 熱 處理， 對于 大齒輪 則采用 正 16 火 熱 處理，由表 817 得齒面 的 硬度 1 217 255HBW ? ， 2 162 217HBW ? 。平均硬度1 236HBW? ， 2 190HBW? 。 1246HBW HBW??。在 30 50HBW之間。 選擇八級加工精度 。 初步計算 齒輪 傳動的主要尺寸 因為軟齒 的 面封閉 的傳遞 ，根據(jù) 的 齒面 的 接觸 的 疲勞強度 進行計算 ，該 計算公式 ： ? ?2333 2 1 ()EHd HZ Z Z ZKTd ???? ? ???? 1） 小 號 的 齒輪 它 傳遞的 扭矩 3 224600T N mm?? 2） 因 v 的數(shù)值還不能確定 ， K 的數(shù)值也 不能確定， 所以可以 初步 選擇 載荷系數(shù)? 3） 由表 819，查得彈性系數(shù) Mpa? 4） 初選螺旋角 12???，查得節(jié)點區(qū)域系數(shù) ? 5） 齒數(shù)比 2 ??? 6） 取齒寬系數(shù) ?? 7） 初選 3 23z? ，則 43 4. 26 23 97 .9 8zz?? ? ? ?，取 4 98z? ，則端面重合度為 341 1 1 11 . 8 8 2 . 3 ( ) c o s 1 . 8 8 3 . 2 ( ) c o s 1 2 1 . 6 72 3 9 8a zz???? ??? ? ? ? ? ? ? ??? ?????? 軸向重合度為 30 . 3 1 8 t a n 0 . 3 1 8 1 . 1 2 3 t a n 1 2 1 . 7 1d z?? ? ?? ? ? ? ? ? ? 由圖 83 查得 其 重合度 的 系數(shù)為 ? ? 8） 查得 其 螺旋角 的 系數(shù) 為 ?? 9） 許用接觸應(yīng)力 可以 用下式 進行 計算 ? ? limNHH HZ S?? ? 查圖 1021 小齒輪的 齒面硬度 得到 接觸疲勞強度 Hlim3 580Mpa? ? ， 大齒輪的接觸疲勞 強度 Hlim4 390Mpa? ? 小齒輪與大齒輪 之間的 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分別為 8326 0 6 0 2 4 4 . 0 7 1 . 0 2 8 2 5 0 1 0 5 . 8 6 1 0hN n a L? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 834 2 5 .8 6 8 1 0 1 .3 8 1 04 .2 6NN i ?? ? ? ? 由圖 85 查得壽命系數(shù) 3 ? ， 4 ? ；由表 820 取安全系數(shù) ? ， 17 則有 ? ? 3 l i m 33 1 . 0 5 5 8 0 6091NHH HZ M p a M p aS?? ?? ? ? ? ? 4 l i m 44 1 . 1 3 3 9 0 4 4 0 . 71NHH