【正文】 za ? )(13)1( ?????i 圓整 zb =69 行星輪齒數(shù) zc = ) zz(21 ab =29 取 zc =28 ⑸ 齒輪模數(shù) m ： 按公式計算中心距： 3 2lim)1(4 8 3 ukTuAA??? ?? 綜合系數(shù)： K= 2）太陽輪單個 齒輪傳遞的轉矩： Ta = CKnT? = 243/? = m? 3）齒數(shù)比： u= za /zc =28/13= 4）取齒寬系數(shù)： ?? 5）初定中心距： 將以上各值代入強度計算公式，得 4 3 )(483 3 2 ??? ????w? mm w? =106mm 6） 計算模數(shù) m ： m=ca zz ??2 = ??? 取標準值 m=5mm 7） 未變位時中心距 a： 31 105)2913(521)(2 ??????? ca zzm? mm （ 6） 計算變位系數(shù) 1） ac 傳動 a)嚙合角 ac? ： ac? =waa cos20 ? 106105 20cos? = 所以 ac? = b)總變位系數(shù) ： ?? = ?tan2 ca zz ? (inv ac? inv? ) = )(20t a n2 2913 in vin v ?? ? = c)中心距變動系數(shù) y ： maay w?? = 105106 ?? d)齒頂降低系數(shù) y? ： ??y ?? y== e)分配變位系數(shù) ： 查圖可知 ： x1 = x2 = 2） cb 傳動 a)嚙合角 cba ： 32 cb? =waa cos20 式中 ， )(2 cb zzm ??? = ??521 (6928) = 代入 cb? =waa cos20 =()cos20 所以 cb? = b)變位系數(shù)和 ?x ： ?? = ?tan2 cb zz ? (inv ac? inv? ) = = )(20t a n2 2869 in vin v ?? ? = c)中心距變動系數(shù) y ： maay w?? = ?? d)齒頂降低系數(shù) y? ： ??y ?? y== e)分配變位系數(shù) ： ? x2 = ? x3 = ?? + x2 == 第二對行星齒輪的計算 已知：輸入功率 25KW, 轉速 243r/min， 輸出轉速 n滾 =一、 齒 輪材料熱處理工藝及制造工藝的選定 33 太陽輪和行星輪的材料為 20CrNi2MoA，表面滲碳淬火處理，表面硬度為 57～ 61HRC。 確定各主要參數(shù) ⑴ 行星機構總傳動比： i=，采用 NGW 型行星機構。 試驗齒輪齒面接觸疲勞極限 lim 1450H? ? MPa 試驗齒輪齒根彎曲疲勞極限： 太陽輪： lim 1450H? ? MPa 行星輪： lim 1450H? ? MPa 齒形為漸開線直齒，最終加工為磨齒，精度為 6級。 小輪分度圓直徑 1d ，由式得 19 3 211 )][(12HHEdZZZuukTd ?? ?????? 齒寬系數(shù) d? ： 查表按齒輪相對軸承為非對稱布置，取 d? ＝ 0． 8 小輪齒數(shù) 1Z ： 1Z =25 輪齒數(shù) 2Z ： 2Z ＝ i 1Z? =71 齒數(shù)比 u ： u＝ 2Z / 1Z =71/25 傳動比誤差 0/ ?? uu 誤差在 %5? 范圍內 小輪轉矩 ： T1 = mm? 載荷系數(shù) K ： 由文獻 1 式（ 8－ 54）得 ?? KKKKK VA ???? 使用系數(shù) AK ： 查表 AK ＝ 1． 75 動載荷系數(shù) VK ： 在推薦值 ~ VtK ＝ 1． 2 齒向載荷分布系數(shù) ?K ： 在推薦值 ~ ?K ＝ 齒間載荷分配系數(shù) ?K ： 20 在推薦值 ~ ?? 則載荷系數(shù) K 的初值 ?? KKKKK VA ???? = ??? = 彈性系數(shù) EZ ： 查表 N /m mEZ ? 節(jié)點影響系數(shù) HZ ： 可知 ： 120 , 0xx? ? ? ? 重合度系數(shù) ?Z ： Z? = 許用接觸應力 ? ?H? ： 由式 ? ?H? ＝ HHHLim SZZ /?? ?? 接觸疲勞極限應力 21 HLimHLim ?? 、 ： 查文獻 1HLim? =1430N 2mm? 2HLim? =1430N 2mm? 應力循環(huán)次數(shù) ： 由式 N=60njLh 得 N1 =60njLh =60 70 ?????? N2 = N1 /i= ? /=? 910 則 查文獻 1 圖 8－ 70 得接觸強度得壽命系數(shù) 12NNZZ? =1 ,(不許有點蝕 ) 21 硬化系數(shù) ?Z ： 查文獻 1 圖 8－ 71 及說明 ?Z ＝ 1 接觸強度安全系數(shù) HS ： 查文獻 1表 8－ 27，按較高可靠度查 S minh =1~， 取 ? 221 1 1 0 ?????? ?? 故 1d 的設計初值為 d? ? ? 23 )1100 ( ???? ???? = 齒輪模數(shù) m ： m=d/Z1 =查表 取 m=4mm 小齒分度圓 直徑的參數(shù)圓整值 1td? ： 1td? =25 mm1004?? 小輪分度圓直徑： 11tdd?? d2 =mZ2 =4 mm28471?? 中心距 a： a=m/2(Z1 + Z2 )=192mm 齒寬 b ： b= ?? 1dd? ?? mm 圓整 b=54mm 齒寬 ： 2bb? 小輪齒寬 ： 22 ? ?10~521 ?? bb =60 ??3 齒根彎曲疲勞強度效荷計算 由文獻 1 式 ? ?668? ? ?FSFF YYYmbdKT ?? ??? ????? 1 12 齒形系數(shù) ?FY ： 查文獻 小輪 Y 1Fa = 大輪 Y 2Fa = 應力修正系數(shù) ?SY ： 查文 獻 小輪 Y 1Sa = 大輪 Y 1Sa = 重合度 a? =) ) )20t a n)42714 20c os714s(( t a n( a r c c o71))20t a n)42254 20c os254s(( t a n( a r c c o25( 1???? ???????? ????? = 重合度系數(shù) ?Y ： 由式 0. 25 0. 75 /Y????? =+= 許用彎曲應力 ? ?F? ： 由式 ? ? FxNF LimF SYY /??? ?? 彎曲疲勞極限 FLim? ： 23 查圖 21 /5 8 3 0 mmNF Lim ???? 22 /5 8 3 0 mmNF Lim ???? 彎曲壽命系數(shù) NY ： 查圖 121 ?? NN YY 尺寸系數(shù) xY ： 查圖 1xY? 安全系數(shù) FS ： 查 表 SF = 則 公式 : [ F? ] 1 1 1 /FLim N X FY Y S?? ? ? 1F? = 41 0 054 6 9 8 9 0 5 05 4 ?? ????? = 2/mmN 2F? = 410060 ?? ????? = 2/mmN 合格 齒輪 3和 齒 輪 4的設計及強度效核 計算過程及說明 : 1)選擇齒輪材料 查表 兩個齒輪都選用 20GrMnTi 滲碳淬火 2)按齒面接觸疲勞強度設計計算 確定齒輪傳動精度等級，按 3 111 /)0 2 ~0 1 ( npnv t ? 估取圓周速度 小輪分度圓直徑 1d ， 由式得 24 3 211 )][(12HHEdZZZuukTd ?? ?????? 齒寬系數(shù) d? ： 查表按齒輪相對 軸承為非對稱布置，取 d? ＝ 0． 8 小輪齒數(shù) 3Z ： 3Z =38 大 齒數(shù) 4Z ： 4Z ＝ i 3Z? = 圓整取 4Z =81 齒數(shù) 比 u ： u＝ 4Z / 3Z =81/38 ?? UU/ ? 傳動比誤差 UU/? 誤差在 %5? 范 圍內 小輪轉矩： T1 =510340N mm? 載荷系數(shù) K ： 由文獻 1 式（ 8－ 54） 得 ?? KKKKK VA ???? 使用系數(shù) AK ： 查表 AK ＝ 1． 75 動載荷系數(shù) VK ： 在推薦值 ~ VtK ＝ 1． 2 25 齒向載荷分布系數(shù) ?K ： 在推薦值 ~ ?K ＝ 齒間載荷分配系數(shù) ?K ： 在推薦值 ~ ?? 則載荷系數(shù) K 的初值 ?? KKKKK VA ???? = ??? = 彈性系數(shù) EZ ： 查表 N /m mEZ ? 節(jié)點影響系數(shù) HZ ： 可知 ： 120 , 0xx? ? ? ? 重合度系數(shù) ?Z ： Z? = 許用接觸應力 ? ?H? ： 由式 ? ?H? ＝ HHHLim SZZ /?? ?? 接觸疲勞極限應力 21 HLimHLim ?? 、 ： 查文獻 1HLim? =1430N 2mm? 2HLim? =1430N 2mm? 應力循環(huán)次數(shù) ： 由式 N=60njLh 得 26 N3 =60njLh =60 91079 7 ?????? N4 = N1 /i= ? /=? 910 則 查文獻 1 圖 8－ 70 得接觸強度得壽命系數(shù) Z1N = Z 2N =1 硬化系數(shù) ?Z ： 查文獻 1 圖 8－ 71 及說明 ?Z ＝ 1 接觸強度安全系數(shù) HS ： 查文獻 1 表 8－ 27， 按較高可靠度查 S minh =1~， 取 ? 221 1 1 0 ?????? ?? 故 1d 的設計初值為 d? 23 )1100 ( )(51034 ???? ???? = 齒輪 模數(shù) m ： m=d/Z3 =查表 取 m=4mm 小齒分度圓直徑的參數(shù)圓整值 1td? ： 1td? =38 mm1524?? 小輪分度圓直徑 ： 11tdd?? d2 =mZ2 =4 mm32481?? 中心距 a： a=m/2(Z1 + Z2 )=238mm 27 齒寬 b ： b= ?? 1dd? ?? mm 輪齒寬 ： 2bb? 小輪齒寬 ： ? ?10~521 ?? bb =82mm ??3 齒根彎曲疲勞強度效荷計算 由文獻 1 式 ? ?668? ? ?FSFF YYYmbdKT ?? ??? ????? 1 12 齒形系數(shù) ?FY ： 查文獻 小輪 Y 1Fa = 大輪 Y 2Fa = 應力修正系數(shù) ?SY ： 查文獻 小輪 Y 1Sa = 大輪 Y 1Sa = 重合度 a? =) ) )20t a n)42814 20c os814s(( t a n( a r c c o81))20t a n)42384 20c os384s(( t a n( a r c c o38( 1???? ???????? ????? = 重合度系數(shù)