【文章內容簡介】 kW 第 2 軸功率 kW 第 3 軸功率 kW 第 4 軸功率 kW 以上式中 P 電動機功率 kW 液力耦合器的傳動效率 電動機的效率 球軸承的效率 圓錐齒輪傳動的效率 圓柱齒輪傳動的效率 3 各軸扭矩計算 第 1 軸 扭矩 Nm 第２軸扭矩 Nm 第３軸扭矩 Nm 第４軸扭矩 Nm 4 將以上計算數據列表 31 表 31 軸號 轉速 nrminN m rmin kW 1 選擇齒輪的材料 由文獻 [2]表 62 選 小齒輪 20CrMnTi 滲碳淬火 HRC 5862 大齒輪 20CrMnTi 滲碳淬火 HRC 5862 2 主動錐齒輪分度圓直徑的選擇 根據 N m 由文獻 [3]圖 31 和圖 32 分別選得 mm 和 mm 取兩者中較大值則 mm 3 螺旋角的選擇 取小齒輪為左旋大輪為右旋 4 齒數及模數的初步選擇 ①齒數的選擇 由文獻 [3]查得則為了使磨損均勻 相配齒輪應避免有公約數故取 ②模數的確定 法面模數 mm 5 變位系數 由文獻 [3]圖 37 查得切向變位系數 由文獻 [3]圖 36 查得徑向變位系數 6 全齒高 h 徑向間隙系數齒頂高系數 f 壓力角由文獻 [3]表 35 得 mm 7 幾何尺寸計算 下列計算中的下標 1 為小齒輪 2 為大齒輪 1 分度圓直徑 mm mm 2 節(jié)錐角 3 外錐距 mm 4 齒面寬 mm 式中 5 齒頂高 mm mm 6 齒根高 mm mm 7 全齒高 mm 8 工作齒高 mm 9 齒頂間隙 mm 10 齒根角 11 根錐角 12 面錐角 13 齒頂圓直徑 mm mm 14 節(jié)錐頂點至齒頂圓距離 mm mm 15 周節(jié) mm 16 大端理論弧齒厚 mm mm 上式中 8 強度計算 1 齒面接觸疲勞強度計算 ①計算接觸應力 321 式中 圓周力 N 工況系數 文獻 [3]表 31 動載系數 按文獻 [3]圖 38考慮齒輪精度較低查曲線 2查圖時圓周速度為 ms 載荷分布系數根據一般工業(yè)用途兩輪雙跨支承由文獻 [3]表 313 查出 尺寸系數 幾何系數 由文獻 [3]圖 310 查得 彈性系數 按一對鋼制齒輪選取 齒輪接觸計算應力 ②計算齒輪的接觸疲勞極限應力 322 式中 兩輪材料和熱處理相同故齒輪材料的接觸極限應力相同由文獻[3]表 314 按滲碳鋼表面淬硬 HRC 60 得 接觸計算用的壽命系數 小輪的工作循環(huán)數 轉 由文獻 [3]圖 311 查得 工作硬化系數因齒數比 u 8 且無硬度差故 溫度系數 小齒輪的接觸疲勞極限應力 大齒輪的應力循環(huán)數 由文獻 [3]查取 大齒輪的接觸疲勞極限應力 ③校核計算接觸應力 由文獻 [3]按失效率 1 選取 故接觸強度符合要求 2 齒根彎曲強度計算 ①計算彎曲應力 323 式中 與前面相同 彎曲強度尺寸系數由文獻 [3]圖 312 按查得 彎曲計算用的幾何系數按由文獻 [3]查得 計算彎曲應力 ②計算彎曲疲勞極限應力 324 式中 試驗齒輪齒根彎曲 疲勞極限應力由文獻 [3]表 316 查得 彎曲計算用的壽命系數 按和由文獻 [3]圖 314 查得按可靠性 90 的曲線 溫度系數與前面的接觸強度計算相同 因材料熱處理和壽命系數均相同故兩齒輪的彎曲極限應力也相等 彎曲疲勞極限應力 校核計算彎曲應力 由文獻 [3]表 35 按失效率 1 選取 故兩齒輪的彎曲強度能夠通過 9 齒厚檢驗尺寸計算 在 7 幾何尺寸計算中已求得 齒輪法向弦齒高和法向弦齒厚計算 1 計算刀號 2 標準刀號 N 取用標準刀號 3 實際螺旋角 4 中點錐距 mm 5 刀盤直徑 mm 式中 按文獻 [3]表 22 選取標準值 mm 6 大輪精切刀頂距 按文獻 [3]表 311c 取標準值 7 小輪法向弦齒厚 mm 8 大端螺旋角 9 法向弧齒厚 mm mm 10 測量齒厚處的錐距 mm mm 11 大輪法向弦齒厚 mm 12 中間項 13 中間項 14 中間項 15 法向弦齒高 mm mm 柱齒輪的傳動設計計算 已知 N m rmin kW 1 選擇齒輪材料確定許用應力 由文獻 [2]表 62 選 小齒輪 20CrMnTi 滲碳淬火 HRC 5862 大齒輪 20CrMnTi 滲碳淬火 HRC 5862 許用接觸應力 325 接觸疲勞極限由文獻 [3]表 314 按滲碳鋼 接觸強度壽命系數 應力循環(huán)次數 N 轉 轉 查文獻 [2]圖 65 得 接觸強度最小安全系數 則 許用彎曲應力 326 彎曲疲勞極限 查文獻 [2]圖 67雙向傳動乘 07由于兩齒輪材料熱理都相同則彎曲疲勞極限也相同 彎曲強度壽命系數 查文獻 [2]圖 68 得 彎曲強度尺寸系數 查文獻 [2]圖 69 得 彎曲強度最小安全系數 則 2 齒面接觸疲勞強度設計計算 確定齒輪傳動精度等級按 估取圓周速度 ms 參考文獻 [2]表 67 表 68選取 Ⅱ公差組 8 級 小齒輪分度圓直徑 327 齒寬系數 查文獻 [2]表 69 按齒輪相對軸承為非對稱布置得 小輪齒數 在推薦值 中選取 大輪齒數 圓整取 齒數比 u 傳動比誤差 合適 小輪轉距 N m 載荷系數 K 使用系數 查文獻 [2]表 63 得 動載系數 由推薦值 取 齒間載荷分配系數 由推薦值 取 齒向載荷分布系數 由推薦值 取 載荷系數 K 材料彈性系數 查文獻 [2]表 64 得 節(jié)點區(qū)域系數 查文獻 [2]圖 63 得 重合度系數 由推薦值 取 螺旋角系數 由 故小齒輪分度圓直徑 mm 法面模數 mm 取標準 mm 中心距 a mm 圓整 mm 分度圓螺旋角 分度圓直徑 mm 圓周速度 v ms 齒寬 b mm 圓整 mm 大輪齒寬 mm 小輪齒寬 mm 3 齒根彎曲疲勞強度校核計算 328 當量齒數 齒形系數 查文獻 [2]表 65 得 小輪 大輪 齒形系數 查文獻 [2]表 65 得 小輪 大輪 不變位時端面嚙合角 端面模數 mm 重合度 重合度系數 螺旋角系數 由推薦值 選取 則 故齒根彎曲強度滿足 4 齒輪其他主要尺寸計算 大輪分度圓直徑 mm 根圓直徑