【正文】 7 1 0N n jL== 創(chuàng) 創(chuàng) 創(chuàng) =?882 1 1/ 9 . 8 6 7 1 0 / 2 . 9 5 3 . 3 4 5 1 0N N i= = ? ? 查圖 65 得 N1 N2= =1ZZ 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) Hmin=1S 則 [ ] 2H1 7 0 0 1 . 0 3 / 1 = 7 2 1 /N m ms =? [ ] 2H2 5 5 0 1 . 1 5 / 1 = 6 2 3 /N m ms =? 許用彎曲應(yīng)力 [ ] F limF N XF m in YYSss = 彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2F lim 1 = 3 7 8 /N mms 2F lim 2 = 2 9 4 /N mms ，查圖 67，雙向傳動(dòng)乘以 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) N=1Y ，查圖 68 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) X=1Y ，查圖 69（設(shè)模數(shù) m 小于 5 mm） 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) FminS 則 [ ] 2F1 3 7 8 1 / 1 . 4= 2 7 0 /N m ms =? [ ] 2F2 2 9 4 1 / 1 . 4= 2 1 0 /N m ms =? 4) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪的傳動(dòng)精度等級(jí)，按 3t 2 2 2(0 . 0 1 3 0 . 0 2 2 ) /v n P n= 估取圓周速度t ，參考表 ，表 選取 小輪分度圓直徑 [ ]EH ε 2 231 Hd21()Z Z Z Z K T ud usyb y +179。 齒寬系數(shù) dy 查表 =1d? 小齒輪齒數(shù) 1z ，在推薦值 20~40 中選 1 22z? 大齒輪齒數(shù) 2z ， 21 4 .1 2 2 0 8 9 .5z iz= = ? 2=90Z 齒數(shù)比 21/ 8 3 / 2 0 =4 .1 5u z z== 小輪轉(zhuǎn)矩 2T 2 4 1 9 1 0 N m mT =? 初定螺旋角 00=15? 載荷系數(shù) K AVK K K K Kbab= AK —— 使用系數(shù)，查表 VK —— 動(dòng)載系數(shù)，由推薦值 ~ αK —— 齒間載荷分配系數(shù)，由推薦值 1~ Kb —— 齒向載荷分布系數(shù) 由推薦值 ~ 載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 2 1 . 1 1 . 1 1 . 8 1 5K = 創(chuàng) ? 材料彈性系數(shù) EZ 查表 2= /EZ N mm 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ 查圖 63 = 重合度系數(shù) εZ 由推薦值 ~ =? 螺旋角系數(shù) 0= cos15 = ? 故， 2311 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 7 0 . 9 8 2 1 . 8 1 5 4 1 9 1 0 ( 4 .1 5 1 )5 7 7 1 4 .1 5d 驏 創(chuàng)創(chuàng) ?247。231。179。 247。231。 247。231。桫 1=d 法面模數(shù) nm 11c o s / 2 m mnm d zb==按表 圓整 小輪分度圓直徑 11 / c o s m mnd m z b 圓周速度 11 / 6 0 0 0 0 6 4 4 1 1 . 4 3 / 6 0 0 0 0v d nppp== 創(chuàng) 中心距 a 012( ) / 2 c o s 2 ( 3 2 1 0 9 ) / 2 c o s 1 5 1 4 1 m ma m z z b= + = ? = 齒寬 d1 1 6 4 5 1 .2 m mbdy= = ? 大齒輪寬 2 52 mmbb== 小齒輪寬 1 (5 10)bb=+ 5) 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 [ ]1F F a Sa ε F12 KT Y Y Ybd mss=? 當(dāng)量齒數(shù) vZ 311= / cosvZZ ? 322= / cosvZZ ? 齒形系數(shù) FaY 查表 并插值計(jì)算 小輪 Fa1Y = 大輪 Fa2Y 應(yīng)力修正系數(shù) SaY 查表 小輪 Sa1Y 大輪 Sa2Y 不變位時(shí)，端面嚙合角 0= a rc ta n (ta n 2 0 / c o s )=t?? 端面模數(shù) = / cos =tnmm ? 重合度 ae a 1 a t1 2 a t21[ ( ta n ta n ) ( ta n ta n ) ]21 2 3 2 c o s 2 0 [ 3 2 ( ta n ( a r c c o s( ) ) ta n 2 0 )2 2 3 2 2 22 1 0 9 c o s 2 0 + 1 0 9 ( ta n ( a r c c o s( ) ) ta n 2 0 ) ]2 1 0 9 2 2 = 1 .7 6 5ttzze a a a appaae176。176。176。176。= + 180。=??180。?? 重合度系數(shù) ε 0 . 2 5 0 . 7 5 / 0 . 2 5 0 . 7 5 / 1 . 7 6 5 0 . 6 7 6aY = + = + =e 螺旋角系數(shù) βY ，由推薦值 ~.092 故F1 2 1 . 8 1 5 6 1 5 1 0 2 . 4 9 2 1 . 6 3 8 0 . 6 7 65 2 6 4 2s 創(chuàng)= 創(chuàng) ?創(chuàng)s F1 2 1 . 8 1 5 6 1 5 1 0 2 . 1 7 2 1 . 7 9 8 0 . 6 7 65 2 6 4 2s 創(chuàng)= 創(chuàng) ?創(chuàng)s 6) 要尺寸計(jì)算 大齒輪齒輪其他主大端分度圓直徑 22/ cosnd m z b== 根圓直徑 f 1 1 f2 6 4 2 1 . 2 5 2 .5d d h= = 創(chuàng) f 2 2 f2 2 1 8 2 1 . 2 5 2 .5d d h= = 創(chuàng) 頂圓直徑 a 1 1 a2 6 4 2 2 .5d d h= + = + ? a 2 2 a2 2 1 8 2 2 .5d d h= + = + ? 3. 設(shè)計(jì)計(jì)算 3) 選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力 由表 選 小齒輪 40Cr 調(diào)質(zhì) 大齒輪 45 正火 許用接觸應(yīng)力 [ ] HlimHNHm in ZSss = 接觸疲勞極限 limH? Hlims 查圖 64 接觸強(qiáng)度壽命系數(shù) NZ ，應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 81 1 h6 0 6 0 3 5 2 1 ( 8 2 8 3 6 5 ) 9 . 8 6 7 1 0N n jL== 創(chuàng) 創(chuàng) 創(chuàng) =?882 1 1/ 9 . 8 6 7 1 0 / 2 . 9 5 3 . 3 4 5 1 0N N i= = ? ? 查圖 65 得 N1 N2= =1ZZ 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) Hmin=1S 則 [ ] 2H1 7 0 0 1 . 0 3 / 1 = 7 2 1 /N m ms =? [ ] 2H2 5 5 0 1 . 1 5 / 1 = 6 2 3 /N m ms =? 許用彎曲應(yīng)力 [ ] F limF N XF m in YYSss = 彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2F lim 1 = 3 7 8 /N mms 2F lim 2 = 2 9 4 /N mms ，查圖 67，雙向傳動(dòng)乘以 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) N=1Y ，查圖 68 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) X=1Y ，查圖 69（設(shè)模數(shù) m 小于 5 mm） 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) FminS 則 [ ] 2F1 3 7 8 1 / 1 . 4= 2 7 0 /N m ms =? [ ] 2F2 2 9 4 1 / 1 . 4= 2 1 0 /N m ms =? 7) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪的傳動(dòng)精度等級(jí)，按 3t 2 2 2(0 . 0 1 3 0 . 0 2 2 ) /v n P n= 估取圓周速度t ，參考表 ，表 選取 小輪分度圓直徑 [ ]EH ε 2 231 Hd21()Z Z Z Z K T ud usyb y +179。 齒寬系數(shù) dy 查表 =1d? 小齒輪齒數(shù) 1z ，在推薦值 20~40 中選 1 22z? 大齒輪齒數(shù) 2z ， 21 4 .1 2 2 0 8 9 .5z iz= = ? 2=90Z 齒數(shù)比 21/ 8 3 / 2 0 =4 .1 5u z z== 小輪轉(zhuǎn)矩 2T 2 4 1 9 1 0 N m mT =? 初定螺旋角 00=15? 載荷系數(shù) K AVK K K K Kbab= AK —— 使用系數(shù)，查表 VK —— 動(dòng)載系數(shù)，由推薦值 ~ αK —— 齒間載荷分配系數(shù)，由推薦值 1~ Kb —— 齒向載荷分布系數(shù) 由推薦值 ~ 載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 2 1 . 1 1 . 1 1 . 8 1 5K = 創(chuàng) ? 材料彈性系數(shù) EZ 查表 2= /EZ N mm 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ 查圖 63 = 重合度系數(shù) εZ 由推薦值 ~ =? 螺旋角系數(shù) 0= cos15 = ? 故， 2311 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 7 0 . 9 8 2 1 . 8 1 5 4 1 9 1 0 ( 4 .1 5 1 )5 7 7 1 4 .1 5d 驏 創(chuàng)創(chuàng) ?247。231。179。 247。231。 247。231。桫 1=d 法面模數(shù) nm 11c o s / 2 m mnm d zb==按表 圓整 小輪分度圓直徑 11 / c o s m mnd m z b 圓周速度 11 / 6 0 0 0 0 6 4 4 1 1 . 4 3 / 6 0 0 0 0v d nppp== 創(chuàng) 中心距 a 012( ) / 2 c o s 2 ( 3 2 1 0 9 ) / 2 c o s 1 5 1 4 1 m ma m z z b= + = ? = 齒寬 d1 1 6 4 5 1 .2 m mbdy= = ? 大齒輪寬 2 52 mmbb== 小齒輪寬 1 (5 10)bb=+ 8) 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 [ ]1F F a Sa ε F12 KT Y Y Ybd mss=? 當(dāng)量齒數(shù) vZ 311= / cosvZZ ? 322= / cosvZZ ? 齒形系數(shù) FaY 查表 并插值計(jì)算 小輪 Fa1Y = 大輪 Fa2Y 應(yīng)力修正系數(shù) SaY 查表 小輪 Sa1Y 大輪 Sa2Y 不變位時(shí)，端面嚙合角 0= a rc ta n (ta n 2 0 / c o s )=t?? 端面模數(shù) = / cos =tnmm ? 重合度 ae a 1 a t1 2 a t21[ ( ta n ta n ) ( ta n ta n ) ]21 2 3 2 c o s 2 0 [ 3 2 ( ta n ( a r c c o s( ) ) ta n 2 0 )2 2 3 2 2 22 1 0 9 c o s 2 0 + 1 0 9 ( ta n ( a r c c o s( ) ) ta n 2 0 ) ]2 1 0 9 2 2 = 1 .7 6 5ttzze a a a appaae176。176。176。176。= + 180。=??180。?? 重合度系數(shù) ε 0 . 2 5 0 . 7 5 / 0 . 2 5 0 . 7 5 / 1 . 7 6 5 0 . 6 7 6aY = + = + =e 螺旋角系數(shù) βY ，由推薦值 ~.092 故F1 2 1 . 8 1 5 6 1 5 1 0 2 . 4 9 2 1 . 6 3 8 0 . 6 7 65 2 6 4 2s 創(chuàng)= 創(chuàng) ?創(chuàng)s F1 2 1 . 8 1 5 6 1 5 1 0 2 . 1 7 2 1 . 7 9 8 0 . 6 7 65 2 6 4 2s 創(chuàng)= 創(chuàng) ?創(chuàng)s 9) 要尺寸計(jì)算 大齒輪齒輪其他主大端分度圓直徑 22/ cosnd m z b== 根圓直徑 f 1 1 f2 6 4 2 1 . 2 5 2 .5d d h= = 創(chuàng) f 2 2 f2 2 1 8 2 1 . 2 5 2 .5d d h= = 創(chuàng) 頂圓直徑 a 1 1 a2 6 4 2 2 .5d d h= + = + ? a 2 2 a2 2 1 8 2 2 .5d d h= + = + ? 五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 為了對(duì)軸進(jìn)行校核，先求作用在軸上的齒輪的嚙合力。 第一對(duì)和第二對(duì)嚙合齒輪上的作用力分別為 1134N3651144461FN1675365114c o s204461c o sFN4461N496245151839FN69324515c o sc o sFN183922a222r2532211a111r14111???????????????????????????