【正文】 為了進行傳動件的設計計算，要推算出各軸的轉速和轉矩。 2 4 8 7IIP P K w?? ? ? ? II 軸 39。 2 2 8 6I I I I I IP P K w?? ? ? ? 卷筒軸 39。 2 2 7 .6 0 0 .9 8 2 7 .0 5IIT T N m?? ? ? ? II 軸 39。 2 54 4 8 53 8I I I I I IT T N m?? ? ? ? 卷筒軸 39。由表 101（常用齒輪材料及其力學特性）選擇小齒輪為 40Cr（調質），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調質），硬度為 240HBS。 1N =60? 1156? 1? （ 2? 8? 280? 8） = ? . 2N = ? = ? 9）、由圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù) 1HNK =, 2HNK = 10）、計算接觸疲勞許用應力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012）得： ? ? 1 lim11 H N HH K s?? ?=? 600=570 aMP ? ? 2 lim 22 H N HH K s?? ?=? 550=539 aMP (2) 計算 1）、試算小齒輪分度圓直徑 2431 1 . 3 2 . 7 5 9 1 0 5 . 8 1 . 1 8 9 . 82 . 3 2 ( )1 5 . 8 5 3 9td ? ? ??= mm 2)、計算圓周速度 1160 1000tdnV ?? ? = 3 .1 4 4 0 .2 3 0 1 1 5 66 0 1 0 0 0??? = m/s 3）、計算齒寬 b 及模數(shù) ntm 1dtbd?? =1? = mm 11tt dm Z? = = mm h=? tm =? = b/h=／ = 4）、計算載荷系數(shù) K 已知使用系數(shù) 1AK? 。由表 104 用插入法查得 7 級精度的小齒輪相對支承非對稱布量時HK? = 由圖 1013 查得 FK? = 由表 103 查得 HFKK??? = ，所以載荷系數(shù) 10 A V H HK K K K K ???=1? ? ? = 6)、按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（ 1010）得： 311t tKddK?= 3 ?= 7)、計算模數(shù) nm 11dm Z? = ? mm 3 按齒根彎曲強度設計 ? ?13 212 F a S andFYYKTm Z ?? ? （ ） （ 1）確定計算參數(shù) 1）、計算載荷系數(shù) A V F FK K K K K ??? =1? ? ? =2 2)、根據(jù)縱向重合度 ?? ? ，從圖 1028 查得螺旋角影響系數(shù) Y? = 3)、計算當量齒數(shù) 11 3 3 024 2 6 . 7c o s c o s 1 4V ZZ ?? ? ? 22 3 3 0120 1 3 1 . 3 6c o s c o s 1 4V ZZ ?? ? ? 4)、查取齒形系數(shù) ,由表 10－ 5 查得 1 ? ， 2 ? 5)、查取應力校正系數(shù)得： 1 ? ， 2saY ? 6）、由圖 1020C，查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 1 500FE aMP? ? ，大齒輪的彎曲疲勞強度極限 2 380FE aMP? ? 7）、由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1FNK =, 2FNK = 8)、計算彎曲疲勞許用應力 取疲勞安全系數(shù) S=,由式（ 1012）得： ? ? 111 FN FEF K s?? ?= 2 500 ? ? aMP 11 ? ? 222 F N F EF K s?? ?? 6 380 ? ? aMP 9）、計算大、小齒輪的 ? ?111Fa SaFYY? ，并加以比較 ? ?1112 . 5 9 2 1 . 5 9 6 0 . 0 1 4 1 32 9 2 . 8 6F a S aFYY? ??? ? ?222Fa SaFYY? ? 2 .1 5 1 .8 2 5 0 .0 1 6 8 22 3 3 .4 3??? 大齒輪的數(shù)值大 （ 2）設計計算 43322 2 3 .0 8 4 1 0 0 .8 8 c o s 0 .0 1 6 8 21 2 4 1 .6 5 4nm ?? ? ? ? ??????mm 對比計算結果；由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) nm 大于齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取 nm = mm。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 1d = mm來計算應有的齒數(shù)。由表 101（常用齒輪材料及其力學特性）選擇小齒輪為 40Cr（調質），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調質），硬度為 240HBS。取 2Z =72 （ 5）選取螺旋角。 3）、由圖 1026 查 1?? =, 2?? = 則 ?? = 1?? + 2?? = 4）、計算小齒輪傳遞的轉矩 13 551 2 .9 59 5 .5 1 0 1 .4 6 7 3 1 0192T N m m? ? ? ? ? 5）、由表 107 選取齒寬系數(shù) d? =1 6）、由表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) EZ = 12aMP 7）、由圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強度極限 lim1H? =600 aMP ，大齒輪的接觸疲勞強度極限 lim2H? =550 aMP 。 1N =60? 192? 1? （ 3? 8? 300? 15） = ? . 2N = ? /= ? 9）、由圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù) 1HNK =, 2HNK =。 根 v= m/s ,7級精度，由圖 108查得動載荷系數(shù)vK = 。已可滿足彎曲強度。于是有： 11 cosndZ m ??07 0 .0 9 c o s 1 4 2 4 .0 33 .0??? 取 1Z =24 21Z i Z?? =? 24= 取 2Z =72 4 幾何尺寸計算 （ 1）計算中心距 16 12()2 cos nZ Z ma ??? 0( 2 4 7 2 ) 3 .0 1 4 0 .0 42 c o s 1 4?????mm 將中心距圓整為： 140mm (2) 按圓整后的中心距修正螺旋角 12()a rc c o s2 nZ Z ma? ?? 0( 2 4 7 2 ) 2a r c c o s 1 4 .0 72 1 4 0 .0 4????? 因 ? 值改變不多，所以參數(shù) ?? 、 K? 、 HZ 等不必修正 （ 3）計算大小齒輪的分度圓直徑 11 cos nZmd ?? 02 4 3 .0 7 0 .0 3co s 1 4 .0 7???mm 22 cos nZmd ?? 07 2 3 .0 2 1 0 .0 8c o s 1 4 .0 7???mm (4) 計算齒輪 寬度 1dbd?? 1 70 .0 3 70 .0 3? ? ? mm 圓整后取 2B =70mm, 1B =75mm 5 驗算 112t TF d? 52 1 . 4 6 7 3 1 0 4 1 9 0 . 4 97 0 . 0 3 Nm???? AtKFb ? 1 4 1 9 0 .4 9 5 9 .8 6 1 0 090 N m N m? ?? 合適 六、軸的計算 第 III 軸的計算 軸的輸入功率為 3 wPK? ，軸的轉速為 3 /n r mm? ， 軸的輸入轉矩為 33 4 1 9 .2 2 10T N m