【導(dǎo)讀】按接觸強度確定齒輪分度圓直徑與中心距??????確定危險截面及安全系數(shù)校核計算?????????幅度提高施工效率，在各種成孔方法中是比較經(jīng)濟有效的方法。本鉆機的特點是結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，而且各種操作手柄布置合理，操作簡單，便于使用與維護。

　　

【正文】 取 1?? = 350 MPa K? —— 正應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù) K? = ? —— 表面質(zhì)量系數(shù) ? = ? —— 尺寸系數(shù) 查 ? = 計算 66350 10 10 ????? ? ?? 切應(yīng)力幅為 1 36559550202 2 8 10mapT M PaW?? ?? ? ? ?? ? ? 式中 pW —— 抗扭斷面系數(shù) pW = = 80? = 610? 3m 根據(jù)式 1mS K?? ????? ? ?????? 式中 1?? —— 40Cr 扭轉(zhuǎn)疲勞極限 1?? =200MPa K? —— 切應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù) K? = ? —— 表面質(zhì)量系數(shù) ? = ? —— 尺寸系數(shù) 查 ? = ?? —— 平均應(yīng)力折算系數(shù) ?? = 計算 666200 10 10 127 00 ????? ? ? ? ?? 軸 H 截面的安全系數(shù)由公式 S2 2 2 21 . 3 9 5 . 7 6 1 . 3 51 . 3 9 5 . 7 6SSSS?????? ? ??? 由表可知 ??S =～ 故 S ??S ,該 軸 H 截面是安全的。 第 6 章 轉(zhuǎn) 盤 的 計 算 轉(zhuǎn) 盤 輸 出 轉(zhuǎn) 速 轉(zhuǎn)盤輸出轉(zhuǎn)速（ r/min） : 1 1 2 2 4 52 輸入轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速 (r/min): 6 8 10 1 2 260 轉(zhuǎn)盤用于驅(qū)動主動鉆桿及鉆具回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)盤系一級圓錐齒輪傳動機構(gòu)，通過大錐齒、轉(zhuǎn)臺、大、小補心驅(qū)動鉆桿工作。 大、小 錐 齒 輪 計 算 初步計算 （ 1）按齒面接觸強度計算 由設(shè)計公 式 131 1951eHPKTd u?? ? ?得 式中： 載荷系數(shù) K= 齒數(shù)比 u? 5 轉(zhuǎn)矩： 1 9 5 5 0 9 5 5 0 5 5 8 0 8 0 . 7 765PT N mn ?? ? ? ? 估算時的齒輪許用接觸應(yīng)力 22l i m 1300 / 1 1 8 2 /1 . 1HHPH N m m N m mS?? ?? ? ? ?? 估算結(jié)果 31 21 . 5 8 0 8 0 . 7 71 9 5 1 2 3 4 . 4 45 1 1 8 2ed m m?? ??? （ 2）按齒根抗彎強度計算 由式 13 22132 1FSeFPK T Ym Zu ?? ??得： 式中 K— — 載荷系數(shù) 取 K= FSY —— 復(fù)合齒形系數(shù) 取 FSY = 1Z —— 小齒輪齒數(shù) 1Z =18 FP?? —— 齒輪許用彎曲應(yīng)力 FP?? = FEFS?? 式中 FE? —— 抗彎強度 FE? =600 2/N mm FS? —— 抗彎強度的安全系數(shù) FS? = FP?? = 2600 3 3 3 .3 3 /1 .8 N m m? 計算 3 221 . 5 8 0 8 0 . 7 7 4 . 63 2 1 4 . 91 8 5 1 3 3 3 . 3 3em m m????? ? ? 取 em =16 mm （ 3）齒輪齒數(shù) 1Z ? 1eedm? = ? 取 1Z =18 幾何計算 （ 1） 齒數(shù) 1Z =18 21Z u Z?? =5 18=90 （ 2） 分錐角 1? = 12arctanZZ =176。 21 9 0 1 1 .3 7 8 .7??? ? ? ? ? ? （ 3） 大端模數(shù) 16em mm? （ 4） 分度圓直徑 1d = em 1Z =16 18=288 mm 2d = em 2Z =16 90=1440 mm （ 5） 外錐距 112sinedR ?? = mm （ 6） 齒寬系數(shù) 取 R? = b =d? eR = mm 取 b=200 mm 實際齒寬系數(shù) 200 0 .2 7 27 3 4 .8 8R ebR? ? ? ? （ 7） 中點模數(shù) m = em （ ? ） = mm 中點分度圓直徑 1md = 1(1 )Rd ?? = mm 22(1 )mRdd ??? = mm （ 8） 切向變位系數(shù) 1tx =0 2tx =0 高變位系數(shù) 1x =0 2x =0 （ 9） 頂隙 ec c m?? ? ? 16 = mm (GB123691990) （ 10）大端齒頂高 11(1 ) 16aeh x m? ? ? mm 2ah =16 mm 大端齒根高 11( 1 ) ( 1 0 .2 0 ) 1 6 1 9 .2feh c x m?? ? ? ? ? ? ? ? mm 22( 1 ) ( 1 0 .2 0 ) 1 6 1 9 .2feh c x m?? ? ? ? ? ? ? ? mm 全齒高 h=(2 ) ecm?? = mm 齒根角 11 1 9 . 2a r c ta n a r c ta n 1 . 4 9 77 3 4 . 8 8ff ehR? ? ? ? 22 1 9 . 2a r c ta n a r c ta n 1 . 4 9 77 3 4 . 8 8ff ehR? ? ? ? 齒頂角 1a? = 2f? =176。 21af??? = 176。 （ 11） 頂錐角 1 1 1 1 1 .3 1 .4 9 7 1 2 .7 9 7aa? ? ?? ? ? ? ? 2 2 2 7 8 .7 1 .7 7 8 0 .4 7aa? ? ?? ? ? ? ? 根錐角 1 1 1 1 1 .3 1 .4 9 7 9 .8 0 3ff? ? ?? ? ? ? ? 2 2 2 78 .7 1. 49 7 77 .2 03ff? ? ?? ? ? ? ? （ 12） 大端齒頂圓直徑 1 1 1 12 c o s 2 8 8 2 1 6 c o s 1 1 .3 3 1 9 .3 8ae ad d h m m?? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 22 c os 144 2ae ad d h ?? ? ?mm （ 13） 冠頂距 21 1 1 1440s in 1 6 s in 1 1 . 3 7 1 6 . 8 722kadA h m m m m? ??? ? ? ? ????? 12 2 2 288s in 1 6 s in 7 8 . 7 1 2 8 . 3 222kadA h m m m m? ??? ? ? ? ? ????? （ 14）大端分度圓弧齒厚 1 1 12 ta n 1 6 2 0 ta n 2 0 0 2 5 . 1 222ets m x x m m???? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?21 m s m m?? ? ? ? （ 15） 大端分度圓弦齒厚 2 2111 221 2 5 . 1 21 2 5 . 1 2 1 2 5 . 1 26 6 2 8 8sss d?? ??? ? ? ? ? ??? ??????? mm 2222 221 2 5 .1 26sss d??? ? ????? （ 16） 當(dāng)量齒數(shù) 11 1 18 1 8 .3 7c o s c o s 1 1 .3v zz ?? ? ? 22 2 90 4 6 3 . 3 9c o s c o s 7 8 . 7v zz ?? ? ? 當(dāng)量齒輪分度圓直徑 2211 1 5 12 4 8 .8 2 5 3 .7 35vm ud d mmu????? ? ????? ? ?2221 5 2 5 3 .7 3 6 3 4 3 .2 5vVd u d m m? ? ? ? 當(dāng)量齒輪頂圓直徑 11 2 2 5 3 .7 3 2 1 6 2 8 5 .7 3v a v ad d h m m? ? ? ? ? ? 22 2 634 5 2 16 637 5v a v ad d h m m? ? ? ? ? ? 當(dāng)量齒輪根圓直徑 v b1 1d c os 20 ( 25 3. 73 c os 20 ) 23 8. 43vd m m m m? ? ? ? v b 2 2d c o s 2 0 ( 6 3 4 3 .2 5 c o s 2 0 ) 5 9 6 0 .7 1vd m m m m? ? ? ? 當(dāng)量齒輪傳動中心距 ? ?1211 ( 2 5 3 . 7 3 6 3 4 3 . 2 5 ) 3 2 9 8 . 4 922v v va d d m m? ? ? ? ? 當(dāng)量齒輪基圓齒距 c os 3. 14 16 c os 20 47 .2 1v b mp m m m??? ? ? ? ? （ 17）嚙合線長度 ? ?2 2 2 21 1 2 21 s in2v a v a v b v a v b v v tg d d d d a ?? ? ? ? ? ? ?2 2 2 21 1 2 21 2 8 5 . 7 3 2 3 8 . 4 3 6 3 7 5 . 2 5 5 9 6 0 . 7 1 3 2 9 8 . 4 9 s in 2 02 v a v b v a v b? ? ? ? ? = = mm （ 18） 端面重合度 7 0 .9 5 1 .5 04 7 .2 1vava vbgp? ? ? ? （ 19） 齒中部接觸線長度 21 2 2 0 0 1 . 5 0 1 1 8 8 . 5 61 . 5 0vabm vabl m m?? ? ??? ? ? 齒中部接觸線的投影長度 bml l mm? ?? 錐齒輪齒面接觸疲勞強度校核 計算公式 211A V H H tH M B H E L S K HPm b mK K K K F u Z Z Z Z Z Zd l u????? ???? 式中 中點分度圓上的切向力 112020 2 0 0 0 8 0 8 0 . 7 7 6 4 9 5 7 . 9 62 4 8 . 8tmTFNd ?? ? ? AK —— 使用系數(shù) AK = VK —— 動載系數(shù) 由 7 級精度和中點節(jié)線速度 11 1 .0 5 7 9 /6 0 1 0 0 0mm dn ms?? ??? 取 VK = HK? —— 齒向載荷分布系數(shù) 取 HeK? = 有效工作齒寬 ? 取 HK? = HeK? = HK? —— 端面載荷系數(shù) / / 649 57. 96 / 200 324 .79 / 100 /t e tF b F b N N m m N m m? ? ? ? 取 HK? =1 HZ —— 節(jié)點區(qū)域系數(shù) HZ = MBZ? —— 中點區(qū)域系數(shù) 2212121 1 2 2t a n11vtMBv a v av b V v b VZdd FFd Z d Z???? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 式中 參數(shù) 1F =2 ? ?2 2 1 ? ?