【正文】 質(zhì)后表面淬火，大的用 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)后表面淬火。 變速器齒輪強(qiáng)度校核 各 軸的轉(zhuǎn)矩 ： 一軸轉(zhuǎn)距 3g 10170??T N mm 中間軸轉(zhuǎn)距 143210170 3g ???T= 310? N mm 二軸各檔轉(zhuǎn)距： 一檔齒輪 3 ?????gT310? N mm 二檔齒輪 3g ?????T310? N mm 三檔齒輪 9 810262020321 7 0T 3g ????? 310? N mm 20 五檔齒輪 3 710341214321 7 0 3g ?????T 310?N mm 斜齒齒輪輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 ??? btyKKFw 1? （ ） 式中： 1F —— 圓周力（ N） ， dTF g21 ? ； gT —— 計(jì)算載荷（ N mm）； d —— 節(jié)圓直徑（ mm） ?coszmd n? ； nm —— 法向模數(shù)（ mm） 。? 為斜齒輪螺旋角 )(? ； ?K —— 應(yīng)力集中系數(shù)， ?K =； b —— 齒面寬（ mm）； t —— 法向齒距， nmt ??? ； y —— 齒形系數(shù)，按當(dāng)量齒數(shù) ?3coszzn ? 在齒形系數(shù)圖 中查得； ?K —— 重合度影響系數(shù)， ?K =。 21 圖 齒型系數(shù)圖 以上參數(shù)代入 313 得到： ??? ?? KyKzm KTgw 3c os2? （ ） 負(fù)荷計(jì)算 選用 發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)輸入軸的最大轉(zhuǎn)矩 ，通常許用應(yīng)力大于 180 小于 350MPa，而用直齒的倒檔齒輪為 4 00～ 850MPa 1）一檔齒輪校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ,16,30 109 ??? ?zz ， ?K = ??gT N mm ??gT N mm s30co s 339 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s16co s 3310 ??? ??zz n 查 齒形系數(shù)圖得： y= 代入公式得 22 2 61 6 2 82 339 ?????? ??????w?MPa 3310 ?????? ??????w?MPa 10w? ， 11w? 小于 350Mpa，所以合格。 2）常嚙合齒輪彎曲強(qiáng)度校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ,14 21 ???? ?，zz ； 310170??gT N mm, ??gT N mm s14co s 331 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s32co s 332 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= 代入公式（ ）得 s101702 331 ?????? ????? ?w? MPa 8 21 4 o 8 82 3 32 ?????? ????? ?w? MPa 11w?， 2w? 符合 180~350Mpa，故合格。 3） 二檔齒輪彎曲強(qiáng)度校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ， ,25,21 78 ?? ?zz ??gT N mm, ??gT N mm s25co s 337 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s21co s 338 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= 代入公式得 23 2 6 31 5 6 22 3 37 ?????? ????? ?w? MPa 6 81 5 8 82 3 38 ?????? ????? ?w? MPa 7w? ， 8w? 滿足 180~350Mpa，故合格。 4） 三檔齒輪彎曲強(qiáng)度校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ， ,26,20 65 ?? ?zz ??gT N mm, ??gT N mm s20co s 335 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s25co s 336 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y=； 代入公式得 1 21 5 9 82 3 37 ?????? ????? ?w? MPa 1 61 5 8 82 3 38 ?????? ????? ?w? MPa 5w? ， 6w? 滿足 180~350Mpa，于是合格。 5） 四檔齒輪彎曲強(qiáng)度校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ， ,34,12 43 ?? ?zz ； ??gT N mm, ??gT N mm s12co s 333 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s34co s 334 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y=0..138 24 代入公 式得 8 91 3 3 72 3 33 ?????? ????? ?w? MPa 8 11 3 o 8 82 3 34 ?????? ????? ?w? MPa 3w? ， 4w? 滿足 180~350Mpa，故合格。 直齒齒輪輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 本設(shè)計(jì)中僅倒檔為直齒輪傳 式中： w? —— 彎曲應(yīng)力 ； 1F —— 圓周力（ N）， dTF g21 ? ； ?K —— 應(yīng)力集中系數(shù)，為 ； gT —— 計(jì)算載荷（ N mm）； d —— 節(jié)圓直徑（ mm）； fK —— 摩擦力影響系數(shù) b —— 齒寬（ mm）； t —— 端面齒數(shù)（ mm） ， mt ?? ， m 為模數(shù)； y —— 齒形系數(shù)； 整理得： yzKm KKT c fgw 32?? ?? （ ） 已知參數(shù)： ,24,6,3 11 ???? ?zKm c ， fK 主動(dòng)齒輪為 ，從動(dòng)齒輪為 ； 3 ?????gT N mm btyKKF fw ?? 1? 25 查齒形系數(shù)圖 得： ?y ； 代入公式得 3 39 ????? ?????w? MPa w? 在 400850MPa 范圍內(nèi)，所以合格。 斜齒輪齒輪接觸應(yīng)力 )11(4 1 bzj bFE ??? ?? （ ） 式中： j? —— 輪齒接觸應(yīng)力（ MPa ）； F —— 齒面上的法向力（ N）， )cos(cos1 ??FF ? ； F1 —— 圓周力， dTF g21 ?； Tg ———— 計(jì)算載荷（ N mm）； d —— 節(jié)圓直徑（ mm）； ? —— 節(jié)點(diǎn)處壓力角； ? —— 齒輪螺旋角； E —— 齒輪材料的彈性模量 ? （ MPa ）； b —— 齒輪接觸寬度（ mm）； z? ， b? —— 曲率半徑（ mm）， 直齒 ???? s in,s in bbzz rr ?? ，斜齒 ???2c o s)s in( zz r?， ???2c o s)s in( bb r?； zr br —— 節(jié)圓半徑（ mm）。 作用載荷就是第一軸上的載荷 2maxeT ，許用接觸應(yīng)力 j? 見下表 35： 表 35變速器的許用接觸應(yīng)力 齒輪 j? MPa 滲碳齒輪 液體滲氮共滲齒輪 一檔、倒檔 1900—— 2020 950—— 1000 常嚙合、高檔 1300—— 1400 650—— 700 26 1） 一檔齒輪接觸應(yīng)力校核 已知條件： 7,3,30,20 ???? Km?? ?? ， 16,30 109 ?? zz ??gT N mm, 329 ??gT N mm ??? c os2c osc os 2 zm Td TF n gg ?? NF 1 7 2 3 020co s303 39 ??? ??? ?, 1723020co s163 311 ??? ??? ?F N s 37co s ???? ??nc mKb mm o s2 20s i n303c o s2 s i nc o s2 s i nc o ss i n o s2 20s i n163c o s2 s i nc o s2 s i nc o ss i n331723332923????????????????????????????????zmdrzmdrnbbnzz 111 ???? bz ?? 將已知數(shù)據(jù)代入公式 得： )11( 59 ??? ?????bzbFEj ???MPa 2 5 51 2 7 2 3 04 1 )11(4 1 510j ??? ?????bzbFE ??? MPa 10j? ， 11j? 都小于 MPa1900 ，所以合格。 （ 2） 常嚙合齒輪接觸應(yīng)力校核 已知條件： 7,3,30,20 ???? Km?? ?? ， 14,32 12 ?? zz 310170??gT N mm, ??gT N mm ??? c os2c osc os 2 zm Td TF n gg ?? 27 s143 101702 31 ??? ??? ?F N, 6 1 420co s323 32 ??? ??? ?F N s 37co s ???? ??nc mKb mm1 3 111130c o s220s i n323c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n30c o s220s i n143c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n3322333123??????????????????bznbbnzzzmdrzmdr???????????????????? 將已知數(shù)據(jù)代入公式 得到： 2 01 3 6 1 44 1 )11(4 1 51 ??? ?????bzj bFE ??? MPa 2 01 3 6 1 44 1 )11(4 1 52 ??? ?????bzj bFE ??? MPa 1j? ， 2j? 都小于 1300MPa，所以合格。 3） 二檔齒輪 已知條件： 7,7,30,20 ???? Km?? ?? ， 21,25 87 ?? zz ??gT N mm, ??gT N mm ??? c o s2c o sc o s2 zm Td TF n gg ?? 1312720c o s213 58 ??? ??? ?F N 1 3 1 2 720co s253 6 22 37 ??? ??? ?F N s 37co s ???? ??nc mKb mm111130c o s220s i n213c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n30c o s220s i n253c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n331623333023??????????????????bznbbnzzzmdrzmdr???????????????????? 將已知數(shù)據(jù)代入公式 得到： 28 0 4 3 1 2 )11( 57 ??? ?????bzj bFE ??? MPa 0 4 3 1 2 )11( 58 ??? ?????bzj bFE ??? MPa 7j? ， 8j? 都 小于 1300—— 1400 MPa ，所以合格。 4） 三檔齒輪 已知條件： 7,3,30,20 ???? Km?? ?? ， 26,20 65 ?? zz ??gT N m, ??gT N m ??? c o s2c o sc o s2 zm Td TF n gg ?? 1060320co s203 35 ??? ??? ?F N 1 0 6 0 320co s263 8 82 36 ??? ??? ?F N s 37co s ???? ??nc mKb mm 111130c o s220s i n263c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n30c o s220s i n203c o s2s i nc o s2s i nc o ss