【正文】 花鍵的校核參考【30】鍵開(kāi)線花鍵，為避免鍵齒工作表面壓潰，應(yīng)進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核計(jì)算，計(jì)算公式如下：式中 T——傳遞扭矩（）；——各齒輪載荷不均勻系數(shù)，一般取=～，齒數(shù)多時(shí)取偏小值；Z——花鍵的齒數(shù)；l——齒的工作長(zhǎng)度(mm)；h——鍵的工作高度(mm)，對(duì)鍵開(kāi)線花鍵，h=m；=平均直徑(mm)，對(duì)漸開(kāi)線花鍵=d,其中d為分度圓直徑；——花鍵連接許用擠壓應(yīng)力(MP。軸承1和軸承2軸承壽命校核作用在齒輪軸1上的軸承1和軸承2壽命校核如下：1）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P 選擇圓柱滾子軸承，軸承型號(hào)為HJ2224EC，其額定動(dòng)載荷為，額定靜載荷 齒輪1上轉(zhuǎn)矩：，齒輪1受力為；齒輪軸與軸承結(jié)合處受力為、。 同理，可以校核其他設(shè)計(jì)軸滿足要求。（Ⅴ）計(jì)算安全系數(shù) 由表8－13取用安全系數(shù)[S]＝由式8－6 故危險(xiǎn)截面Ⅰ疲勞強(qiáng)度安全。（3）精確校核各截面疲勞強(qiáng)度(a) Ⅰ截面校核 (Ⅰ)計(jì)算危險(xiǎn)截面Ⅰ工作應(yīng)力 截面彎矩 抗彎截面系數(shù)：截面上的彎曲應(yīng)力：彎曲應(yīng)力幅：彎曲平均應(yīng)力： （Ⅱ）確定軸材料機(jī)械性能 ，彎曲疲勞極限，剪切疲勞極限，碳鋼材料特性系數(shù) （Ⅱ）確定綜合影響系數(shù) （Ⅳ）確定綜和影響系數(shù)，軸肩處綜合影響系數(shù)，根據(jù)，＝。（2）選擇危險(xiǎn)截面，截面和Ⅱ截面均有應(yīng)力集中源，為危險(xiǎn)截面。 ②段：k6。4）繪制軸的彎距圖(a)求軸承反力 H水平面 軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 軸的結(jié)構(gòu)圖 V垂直面 （b）求齒寬中點(diǎn)處彎矩 H水平面 V垂直面 合成彎矩M 5）按彎曲強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度 軸不受扭矩，故當(dāng)量彎矩軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理， 由式84得軸的計(jì)算應(yīng)力為 ，該軸滿足強(qiáng)度要求。 ③段 由密封圈直徑和方便軸承拆卸，確定該段直徑為140mm,長(zhǎng)度為110mm。 (2)確定各軸段直徑和長(zhǎng)度①段 由軸套尺寸系列，確定該段直徑為90mm，長(zhǎng)度為65mm。參考【20】安裝齒輪2的惰輪軸設(shè)計(jì)1） 計(jì)算作用在齒輪上的力齒輪2上轉(zhuǎn)矩圓周力徑向力軸向力2）初取軸的直徑選取45號(hào)鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理，由于惰輪軸只受彎矩，不受扭矩，參考以往類似采煤機(jī)設(shè)計(jì)惰輪軸尺寸，初步選取。內(nèi)齒輪的接觸應(yīng)力基本值=內(nèi)齒輪的接觸應(yīng)力 = 內(nèi)齒輪的接觸強(qiáng)度安全系數(shù) = 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，內(nèi)齒輪的接觸強(qiáng)度是滿足要求的。 齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算的有關(guān)數(shù)據(jù)代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪齒向載荷分布系數(shù)== 齒間載荷分配系數(shù)1行星輪間載荷分配不均勻系數(shù)按式（）= 齒形系數(shù)應(yīng)力修正系數(shù)重合度系數(shù)=代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式 取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪彎曲壽命系數(shù)，試驗(yàn)齒輪應(yīng)力修正系數(shù)按給定的區(qū)域圖取時(shí) 2齒根圓角敏感系數(shù)1齒根表面狀況系數(shù)= 尺寸系數(shù)，螺旋角系數(shù)直齒，1太陽(yáng)輪彎曲應(yīng)力基本值=行星輪彎曲應(yīng)力基本值=太陽(yáng)輪彎曲應(yīng)力=行星輪彎曲應(yīng)力 = 太陽(yáng)輪抗彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)=行星輪抗彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)=根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，外嚙合的抗彎強(qiáng)度是滿足要求的。接觸應(yīng)力基本值：=太陽(yáng)輪單對(duì)齒嚙合下界點(diǎn)接觸應(yīng)力 = 行星輪單對(duì)齒嚙合下界點(diǎn)接觸應(yīng)力=太陽(yáng)輪接觸強(qiáng)度安全系數(shù) =行星輪接觸強(qiáng)度安全系數(shù)=根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，外嚙合的接觸強(qiáng)度是滿足強(qiáng)度要求的。 齒面接觸強(qiáng)度有關(guān)參數(shù)和系數(shù)代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪使用系數(shù)動(dòng)載荷系數(shù)=齒向載荷分布系數(shù)參照【25】=齒向載荷分配系數(shù)1行星輪間載荷不均勻系數(shù) 代號(hào)名稱使用表、圖或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪小輪單對(duì)齒嚙合系數(shù)= 1節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)=彈性系數(shù)重合度系數(shù)=螺旋角系數(shù)直齒，1分度圓上的切向力 =齒寬=取200/190齒數(shù)比=壽命系數(shù)按工作10年，每年30天，每天16個(gè)小時(shí)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)代號(hào)名稱所用圖、表格或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪潤(rùn)滑劑系數(shù)用220號(hào)中載荷極壓油，速度系數(shù)粗糙度系數(shù)按，=工作硬化系數(shù)兩齒面均為硬齒面，1尺寸系數(shù)=注：。5 重合度計(jì)算(1) 外嚙合重合度計(jì)算 =(2) 內(nèi)嚙合重合度計(jì)算 =6 嚙合效率計(jì)算 該級(jí)齒輪副為內(nèi)齒輪固定，太陽(yáng)輪為主動(dòng)件；行星輪、轉(zhuǎn)架為從動(dòng)件，則轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)效率為式中 ——行星架固定時(shí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中各齒輪副嚙合損失系數(shù)之和； =所以 ==式中 ——齒面摩擦因數(shù)，=~。=4)齒高變動(dòng)系數(shù)==+=5)變位系數(shù)分配 由ac嚙合副的計(jì)算有=，則4 幾何尺寸計(jì)算分度圓直徑、節(jié)圓直徑、基圓直徑、齒頂圓直徑、。4)齒高變動(dòng)系數(shù)==5)變位系數(shù)分配按，②得當(dāng)=，故==。取。3)初算ac副齒高變動(dòng)系數(shù)根據(jù)初選的，====4）確定==取。(1) 確定行星輪齒數(shù)1)由前配齒結(jié)果知：， 。 彎曲強(qiáng)度有關(guān)系數(shù)代號(hào)名稱說(shuō)明取值算式系數(shù)直齒輪行星輪間載荷分配系數(shù)綜合系數(shù)，高精度，正變位齒形系數(shù)、暫按因?yàn)镸Pa 357MPa=,所以應(yīng)按太陽(yáng)輪計(jì)算模數(shù)==若取m=14mm,則太陽(yáng)輪分度圓直徑，與接觸強(qiáng)度初算結(jié)果很接近，故初定，進(jìn)行接觸和彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算。式中系數(shù)、同前，太陽(yáng)輪傳遞的轉(zhuǎn)矩為:下式系數(shù)取768，則太陽(yáng)輪分度圓直徑: =2)按彎曲強(qiáng)度初算模數(shù)，按式（）進(jìn)行計(jì)算。 由傳動(dòng)比條件可知， 由裝配條件可知，滿足條件。Ⅱ設(shè)計(jì)行星輪2輸入功率輸入轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比 方案設(shè)計(jì) (1) 齒輪材料、。內(nèi)齒輪的接觸應(yīng)力基本值=內(nèi)齒輪的接觸應(yīng)力 內(nèi)齒輪的接觸強(qiáng)度安全系數(shù) = 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，內(nèi)齒輪的接觸強(qiáng)度是滿足要求的。 齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算的有關(guān)數(shù)據(jù)代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪齒向載荷分布系數(shù)== 齒間載荷分配系數(shù)1行星輪間載荷分配不均勻系數(shù)按式（）= 齒形系數(shù)應(yīng)力修正系數(shù)重合度系數(shù)=彎曲壽命系數(shù)，試驗(yàn)齒輪應(yīng)力修正系數(shù)按給定的區(qū)域圖取時(shí) 2齒根圓角敏感系數(shù)1代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪齒根表面狀況系數(shù)= 尺寸系數(shù)，螺旋角系數(shù)直齒，1太陽(yáng)輪彎曲應(yīng)力基本值=行星輪彎曲應(yīng)力基本值=太陽(yáng)輪彎曲應(yīng)力=行星輪彎曲應(yīng)力 =太陽(yáng)輪抗彎曲強(qiáng)度安全系數(shù) 行星輪抗彎曲強(qiáng)度安全系數(shù) 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，外嚙合的抗彎強(qiáng)度是滿足要求的。接觸應(yīng)力基本值：=太陽(yáng)輪單對(duì)齒嚙合下界點(diǎn)接觸應(yīng)力 =行星輪單對(duì)齒嚙合下界點(diǎn)接觸應(yīng)力= Mpa太陽(yáng)輪接觸強(qiáng)度安全系數(shù) =行星輪接觸強(qiáng)度安全系數(shù)根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，外嚙合的接觸強(qiáng)度是滿足強(qiáng)度要求的。 = 齒向載荷分配系數(shù)1行星輪間載荷不均勻系數(shù) 代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式取值太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪小輪單對(duì)齒嚙合系數(shù)= 1節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)彈性系數(shù)重合度系數(shù)=螺旋角系數(shù)直齒，1分度圓上的切向力 =齒寬=125125齒數(shù)比=壽命系數(shù)按工作10年，每年30天，每天16個(gè)小時(shí)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)潤(rùn)滑劑系數(shù)用220號(hào)中載荷極壓油，代號(hào)名稱所用表、圖或計(jì)算公式太陽(yáng)輪行星輪內(nèi)齒輪速度系數(shù)粗糙度系數(shù)按，=工作硬化系數(shù)兩齒面均為硬齒面，11尺寸系數(shù) =注：。 則行星輪傳動(dòng)嚙合效率為=6 齒面疲勞強(qiáng)度校核(1) 外嚙合1）齒面接觸疲勞強(qiáng)度 計(jì)算接觸應(yīng)力用式（），是（），計(jì)算接觸強(qiáng)度安全系數(shù)用式（）。 ， ，滿足鄰接條件。齒數(shù)比，故應(yīng)按斜線②與橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)來(lái)確定，得：，故4 幾何尺寸計(jì)算分度圓直徑、節(jié)圓直徑、基圓直徑、齒頂圓直徑、。3 齒輪變位計(jì)算按高度變位計(jì)算，(1) 確定行星輪齒數(shù)由前配齒結(jié)果知：， 。式中、同前。計(jì)算行星輪齒數(shù) 配齒結(jié)果： ， ，2 初步計(jì)算齒輪主要參數(shù)1) 按齒面接觸強(qiáng)度，計(jì)算太陽(yáng)輪分度圓直徑，按式（）進(jìn)行計(jì)算。 計(jì)算q值的有關(guān)系數(shù)代號(hào)名稱說(shuō)明取值使用系數(shù)按中等沖擊（見(jiàn)第2篇第五章）行星輪間載荷分配系數(shù)，6級(jí)精度，6級(jí)精度綜合系數(shù)，高精度硬齒面，靜定結(jié)構(gòu)，降低取值2由本篇第2章可知，q值為=，得，則 行星輪1組（高速級(jí)）設(shè)計(jì)計(jì)算1 配齒數(shù)按變位傳動(dòng)選配齒數(shù)，從抗彎強(qiáng)度、縮小齒輪尺寸和必要的工作平穩(wěn)性出發(fā)，取，按齒面硬度HRC=60，故，可用。 齒輪材料性能及熱處理要求齒輪材料熱處理加工精度太陽(yáng)輪20CrNi2MoA滲碳淬火（57+4）HRC14003576級(jí)行星輪357內(nèi)齒輪42CrMo調(diào)質(zhì)262~293HB7802557級(jí)(4) 傳動(dòng)比分配 按高速級(jí)(Ⅰ)和低速級(jí)(Ⅱ)齒面接觸等強(qiáng)度的原則進(jìn)行傳動(dòng)比分配。為提高齒輪承載能力，兩級(jí)均采用變位齒輪傳動(dòng)，高速級(jí)采用高度變位，低速級(jí)采用角變位，其外嚙合，內(nèi)嚙合。 兩級(jí)行星輪組傳動(dòng)圖(2) 齒形及齒輪精度 對(duì)低速傳動(dòng)，采用齒形角的直齒輪傳動(dòng)。(20)接觸強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù) 3 齒輪7和齒輪8彎曲強(qiáng)度校核(1)齒向載荷分布系數(shù)，取小值==(2)齒形系數(shù)： (3)應(yīng)力修正系數(shù)： (4)重合度系數(shù)(5)螺旋角系數(shù) 直齒，(6)壽命系數(shù) ：,(7)相對(duì)齒根圓敏感系數(shù) 近似計(jì)算時(shí) (8)相對(duì)齒根表面狀況系數(shù) ：(9)尺寸系數(shù) ：.0(10)最小彎曲安全系數(shù) (11)計(jì)算齒根應(yīng)力 =