【正文】 0= (12) 板孔直徑 d0 )()~( 110 dDd ??? )()~(0 ???d mm d0=52 (13) 大帶輪孔徑 d 由裝帶輪的軸決定 2d =300, Z =3 mm d=21 (14) 輪轂外徑 d1 ? ?1 ~ 2dd? d1=(~2) 21 mm d1=42 12 (15) 輪轂長 L L=(~2) d L=(~2) 21 mm L=40 (16) 輻板厚 S S=(~)B S=(~) 13 =~ mm S= (17) 孔板孔數(shù) n=π D0/( S+ d0) n=π ( + 54) 個 n=9 二、漸開線 直 齒圓柱齒輪設(shè)計 （一）高速級 直 齒圓柱齒輪設(shè)計計算表 項目 計算（或選擇）依據(jù) 計算過程 單位 計算（或確定）結(jié)果 1．選齒輪精度等 級 查 [1]表 112 初選精度等級為 7 級 級 7 級 2．材料選擇 查 [1]表 111 小齒輪材料為 45（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為280HBS；大齒輪材料為 45（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為 240HBS； 小齒輪 280HBS 大齒輪 240HBS 3．選擇齒數(shù) Z )40~20(1 ?Z 12 iZZ ? 12ZZU? 小齒輪齒數(shù) Z1＝ 22 齒輪傳動比 i = Z2= 22=98 ??U 個 Z1＝ 22 Z2=98 U= 4．按齒面接觸強度設(shè)計 (1)載荷系數(shù) K 查 [1]113 表 K= K= (2) 區(qū)域系數(shù)ZH ZH = ZH = ZH = (3)計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1 1161 ?? 5 8 0 9 5 61??? Nmm T1= 104 (4)齒寬系數(shù)Фd 由 [1]表 116 Фd= Фd= (5)材料的彈性系數(shù) ZE 由 [1]表 11 4 ZE= MPa1/2 ZE= (6) 齒輪接觸疲勞強度極限limH? 由 [1]表 111 ?1limH? 600 MPa ?1limH? 600 13 ?2limH? 550 ?2limH? 550 (7)計算接 觸疲勞強度許用應(yīng)力 [σH] 取失效概率 ≤１％， 查［ 1］表115，得安全系數(shù)SH= [σH]1= HHS 1lim? =600 [σH]2= HHS 2lim? =550 MPa 代入較小的 ［ σ H］ (8)試算小齒輪分度圓直徑 1d 按 [1]式（ 11 － 3）試算 5 0 . 2 7 6)550()][(12323 211????????????HEHdZZuuTkd? mm d1= （ 9）計算圓周速度 v 100060 11?? ndv ? 1 0 0 0604 8 02 7 ? ???? ?v m/s v= （ 10）計算齒寬 B b = φdd1 B1= +5 = B2= B1－ 5 = mm B1= B2= （ 11）模數(shù) m 11zdm? 2 8 2 7 ??m m= 5．按齒根彎曲強度設(shè)計 （ 1）載荷系數(shù)K 查 [1]113 表 K=； K= （ 2）齒形系數(shù)YFa 根據(jù)齒數(shù)和 由 [1]圖118 YFa1= YFa2= YFa1= YFa2= （ 3）應(yīng)力校正系數(shù) YSa 由 [1]圖 119 YSa1= YSa2= YSa1= YSa2= （ 4）齒輪的彎曲疲勞強度極限 FE? 由 [1]表 111 4801 ?FE? 4202 ?FE? MPa 4801 ?FE? 4202 ?FE? （ 5）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力[σF] 取失效概率１％， 查［ 1］表 115 取彎曲疲勞安全系數(shù) SF＝ ， [σF]1= ??FFES? MPa [σF]1=384 [σF]2=336 14 [σF]2= ??FFES? （ 6）計算大小齒輪的][ FSaFaYY?并加以比較 0 11 6 3 84][ 1 11???FSaFa YY ?0 1 1 336][ 2 22???FSaFa YY ? 結(jié)論： 大齒輪的數(shù)值大 大齒輪的數(shù)值大 （ 7）齒根彎曲強度設(shè)計計算 由 [1]式 1111 3 21 21 ][co s2 F SFdn YYZYKTm ?? ??? ??? 5 0 0 1 1 9 5 8 1 0 ][c o s23 23 2121????????FSFdnYYZYKTm?? ??? m= 結(jié)論： 由 齒根彎曲疲勞強度計算模數(shù)，取 m ＝ 2mm。于是由 mdz 11?= =,取 ?1z 26，則 Z2 = Z1i齒 1 =26 =,取 Z2 =116 6．幾何尺寸計算 （ 1）計算中心距 a 2 )( 21 mzza ?? 1422 2)11626( ????a將中心距圓整為 142 mm a=142 （ 2）計算齒輪的分度圓直徑d mzd? 522621 ???d 23211622 ???d mm d1=52 d2=232 （ 3）計算齒輪的齒根圓直徑df mddf ?? ??? ?? mdd f ??? ?? mdd f mm df1=47 df2=227 （ 4）計算齒輪寬度 B b = φdd1 圓整后?。? B1 = 52+5=57 B2 = B1－ 5=52 mm B1 =57 B2 =52 15 （ 二 ） 低 速級 直 齒圓柱齒輪設(shè)計計算表 項目 計算（或選擇）依據(jù) 計算過程 單位 計算（或確定）結(jié)果 1．選齒輪精度等級 查 [1]表 112 初選精度等級為 7 級 級 7 級 2．材料選擇 查 [1]表 111 小齒輪材料為 45（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為280HBS；大齒輪材料為 45（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為 240HBS； 小齒輪 280HBS 大齒輪 240HBS 3．選擇齒數(shù) Z )40~20(1 ?Z 12 iZZ ? 12ZZU? 小齒輪齒數(shù) Z1＝ 22 齒輪傳動比 i = Z2= 22=70 ??U 個 Z1＝ 22 Z2＝ 70 U= 4．按齒面接觸強度設(shè)計 （ 1）載荷系數(shù)K 查 [1]113 表 K= K= (2)區(qū)域系數(shù)ZH ZH = ZH = ZH = (3)計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1 1161 ?? 250477 61??? Nmm T1= 105 (4)齒寬系數(shù)Фd 由 [1]表 116 Фd= Фd= (5)材料的彈性系數(shù) ZE 由 [1]表 11 4 ZE= MPa1/2 ZE= (6) 齒輪接觸疲勞強度極限limH? 由 [1]表 111 6001lim ?H? 5502lim ?H? MPa 6001lim ?H? 5502lim ?H? （ 7）計算接觸疲勞強度許用應(yīng)力 [σH] 取失效概率 ≤１％， 查［ 1］表115，得安全系數(shù)SH= [σH]1= HHS 1lim? =600 [σH]2= HHS 2lim? =550 MPa 代入較小的 ［ σ H］ 16 （ 8）試算小齒輪分度圓直徑1d 按 [1]式（ 11 － 3）試算 )550()][(12323 211????????????HEHdZZuuTkd? mm d1= （ 9）計算圓周速度 v 100060 11?? ndv ? 4 7 1 0 0 060 0 77 8 ? ???? ?v m/s v= （ 10）計算齒寬 B b = φdd1 B3= +5 = B4= B3－ 5 = mm B3= B4 = （ 11）模數(shù) m 11zdm? ??m m= 5．按齒根彎曲強度設(shè)計 （ 1）載荷系數(shù)K 查 [1]113 表 K= K= （ 2）齒形系數(shù)YFa 根據(jù)齒數(shù)和 由 [1]圖 118 YFa1= YFa2= YFa1= YFa2= （ 3）應(yīng)力校正系數(shù) YSa 由 [1]圖 119 YSa1= YSa2= YSa1= YSa2= （ 4）齒輪的彎曲疲勞強度極限 FE? 由 [1]表 111 4801 ?FE? 4202 ?FE? MPa 4801 ?FE? 4202 ?FE? （ 5）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力[σF] 取失效概率 ≤１％， 查［ 1］表 115 取彎曲疲勞安全系數(shù)SF＝ ， [σF]1= ??FFES? [σF]2= ??FFES? MPa [σF]1=384 [σF]2=336 （ 6）計算大小齒輪的][ FSaFaYY?并加以比較 0 11 6 3 84][ 1 11???FSaFa YY ? 大齒輪的數(shù)值大 17 01 18 33 6][ 2 22???FSaFa YY ? 結(jié)論： 大齒輪的數(shù)值大 （ 7）齒根彎曲強度設(shè)計計算 由 [1]式 1111 3 21 21 ][co s2 F SFdn YYZYKTm ?? ??? ??? 4 4 0 1 1 8 2 5 0 5 ][c o s23 23 2121?????????FSFdnYYZYKTm?? ??? m= 結(jié)論： 由 齒根彎曲疲勞強度計算模數(shù)，取 m ＝ 。于是由 1 ??? mdz,取 Z1 =34，則 Z2 = Z1i 齒 1 =34=, 取 Z2 =109 6．幾何尺寸計算 （ 1）計算中心距 a 2 )( 21 mzza ?? 2???? ）（a 將中心距圓整為 179 mm a=179 （ 2）計算齒輪的分度圓直徑d mzd? 1 ???d ???d mm d1=85 d2= （ 3）計算齒輪的齒根圓直徑df mdd f ?? ????? mdd f ?????? mdd f mm df1= df2= （ 4）計 算齒輪寬度 B b = φdd1 圓整后?。? B3 =85+5=90 B4 = B3－ 5=85 mm B3 =90 B4=85 （三） 直 齒輪設(shè)計參數(shù)表 傳動類型 模數(shù) 齒數(shù) 中心距 齒寬 高速級 直 齒圓柱齒輪 m= Z1=26, Z2=116 a=142mm B1 =57 B2 =52 低速級 直 齒圓柱齒輪 m= Z1=34, Z2=109 a=179mm B