齒輪傳動設計(課程設計)-文庫吧

【正文】 實際載荷計算分度圓直徑： mmKKddHtHt 3311 ???? 3. 按齒根彎曲疲勞強度設計。 ? ? ????????? F SaFadFtt YYZ YTKm ?? ?2112 ① 試選 KFt=。 ② 計算彎曲疲勞強度重合度系數(shù)： ????? ?? ?Y ③ 計算 ? ?FsaFaYY? 由圖 1017，齒形系數(shù) YFa1=， YFa2= 。 由圖 1018，應力修正系數(shù) Ysa1=， Ysa2= 。 由圖 1024c，小齒輪和大齒輪 的齒根彎曲疲勞極限分別為：M PaF 5001lim ?? ， M PaF 3802lim ?? 。 由圖 1022，彎曲疲勞壽命系數(shù)： KFN1=， KFN2= 。 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，即： ? ? MP aSK FFNF i m11 ???? ?? ? ? MP aSK FFNF i m22 ???? ?? ? ? 11 ???F SaFa YY ? ? ? 01 22 ???F SaFa YY ? 因為小齒輪的 ? ?111FSaFaYY?小于大齒輪，所以取 ： ? ? ? ? 222 ??FSaFaFSaFa YYYY ?? ④ 試算模數(shù)： ? ?mmYYZYTKmFSaFadFtt 1 6 24123243211???????????????????? ⑤ 調整模數(shù) 圓周速度 V 。 mmmZd t ???? smndv / 1 ?? ????? ?? 齒寬 b。 mmdb d ???? ? 寬高比 b/h。 ? ? ? ? mmmchh ta 1 0 ** ??????? b/h=計算實際載荷系數(shù) ?? FFVAF KKKKK ? 其中：Ⅰ .根據(jù) v=， 7 級精度，由圖 108 得動載系 KV= Ⅱ . 由表 103 得齒間載荷分配系數(shù) ??FK 其中： NdTF t 34111 ?????? , mmNmmNbFK tA /100/ 31 ＜???? Ⅲ .由圖 104 用查值法得 ??HK ，結合 b/h= 查圖1013 得， ??FK 。 則載荷系數(shù)： ?????? ?? FFVAF KKKKK 按實際載荷算得的齒輪模數(shù)： mmKKmmFtFt 33 ???? 有上述結果可得：取由彎曲疲勞強度算得的模數(shù) m=，并就近圓整為標準值 m=2mm。按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑的d1=。則小齒輪齒數(shù) 1 ??? mdZ 取 Z1=30。 大齒輪的齒數(shù) ???? uZZ 取 Z2=86。 4. 幾何尺寸計算。 ① 分度圓直徑： mmmZd 6023011 ???? mmmZd 1 7 228622 ???? ② 中心距： ? ? mmdda 1162 172602 21 ????? ③ 齒輪寬度： mmdb d 606011 ???? ? mmbb 7065)105(60)105(1 ???????? 取 b1=68mm b2=b=60mm 。 由 上 述 可 得 ：?HK , mmNT ??? 41 , 1?d? , mmd 601 ? , u=， ZH=， 9 M PaZ E ? ， ??Z 將他們帶入式（ 10— 10） 得： ? ?HEHdHH ZZZuudTK??? ????????? ?????? 34311故齒面接觸疲勞強度滿足。 。 由上述可得： ?FK 、 mmNT ??? 41 、 YFa1=、 YFa2= Ysa1=、 Ysa2=、 ??Y 、 1?d? 、 m=2mm、 Z1=30 將它們帶入式（ 106），得： ? ?123 42131111 FdsaFaFF MP aZm YYYTK ?? ?? ???? ???????? ? ? 223 42132212 FdsaFaFF MP aZm YYYTK ?? ?? ???? ???????? 故齒根彎曲疲勞強度滿足要求。 ： 齒輪傳動設計 二． 低速齒輪設計： 帶式輸送機減速器的高速齒輪傳動。已知輸入功率 P=，小齒輪的轉速 n=。輸送機在常溫下連續(xù)工作，單向轉動， 載荷較平穩(wěn)。工作壽命 8 年，每年工作 300 日，每日工作 8h。 、精度等級、材料及尺數(shù)。 ① 齒輪的類型 —— 直齒圓柱齒輪。 ② 精度等級：參考表 106，選用 7 級精度。 齒輪 模數(shù) m 齒數(shù) z 分度圓直徑 d 齒寬 b 中心距 a 小 齒輪 2 30 60 68 116 大齒輪 2 86 172 60 ③ 材料選擇：參考表 101，選擇： 小齒輪材料為 40Cr（調質），齒面硬度為： 280HBS。 大齒輪材料為 45 鋼（調質），齒面硬度為： 240HBS。 ④ 齒數(shù)：選小齒輪的齒數(shù) 301 ?Z , 大齒輪齒數(shù) ???? uZZ 取整 Z2=。其中 ?? iu 2．按齒面接觸疲勞強度設計。 ? ?321112??????????HEHdHttZZZuuTKd??? ① 試選 ?HtK 。 ② 小齒輪轉矩： mmNnpT ????? 561 ③ 由表 107，齒寬系數(shù) 1?d? 。 ④ 由圖 1020，區(qū)域系數(shù) ZH=。 ⑤ 由表 105，彈性影響系數(shù) 9 M PaZ E ? 。 ⑥ 接觸疲勞強度用重合度系數(shù) Z? 。 21 ??????? ??????????? ??? ZZ?? ????? ?? ?Z ⑦ 接觸疲勞許用應力 ? ?H? 由圖 1025d ， 小齒 輪和 大 齒輪 的接 觸 疲勞 極 限分 別為 ：M P aH 6001lim ?? ， M P aH 5502lim ?? 。 計算應力循環(huán)次數(shù)： 81 )83 0 08( 5 06060 ????????? hn jLN 8812 ????? uNN 由圖 1023，接觸疲勞壽命系數(shù)： KHN1=、 KHN2= 取失效概率為： 1%，安全系數(shù) S=1 ? ? MP aSK HHNH 5581 ???? ?? ? ? MP aSK HHNH 5231 ???? ?? 取 兩者之間的較小者作為該齒輪副的接觸疲勞許用應力，即： ? ? ? ? M P aHH 5232 ?? ?? ⑧ 按公式 1011 試算小齒輪分度圓直徑： ? ?mmZZZuuTKdHEHdHtt5231123253211??????? ???????????????????? ⑨ 調整小齒輪分度圓直徑 ?圓周速度： smndv t / 1 ?? ????? ?? ?齒寬 b： mmdb td ???? ? ⑩ 計算實際載荷系數(shù) ?? HHVAH KKKKK ? 由表 102，使用系數(shù) 1?AK 。 由圖 108，動載荷系數(shù) ?vK 。 由表 103，齒間載荷分配系數(shù) ??HK 其中齒輪圓周力： NdTF tt 35111 ?????? mmNmmNbFK tA /100/ 31 ????? 用插入法 由表 104 得，齒向載荷分布系數(shù) ??HK 由此，得實際載荷： 2 ?????? ?? HHVAH KKKKK 按實際載荷計算分度圓直徑： mmKKddHtHt 3311 ???? 。 ? ? ????????? F SaFadFtt YYZ YTKm ?? ?2112 ① 試選 KFt=。 ② 計算彎曲疲勞強度重合度系數(shù)： ????? ?? ?Y ③ 計算 ④ ? ?FsaFaYY? 由圖 1017，齒形系數(shù) YFa1=， YFa2= 。 由圖 1018，應力修正系數(shù) Ysa1=， Ysa2= 。 由圖 1024c，小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為：M PaF 5001lim ?? ， M PaF 3802lim ?? 。 由圖 1022，彎曲疲勞壽命系數(shù)： KFN1=， KFN2= 。 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，即： ? ? MP aSK FFNF ???? ?? ? ? MP aSK FFNF i m22 ???? ?? ? ? 013 11 ???F SaFa YY ? ? ? 01 22 ???F SaFa YY ? 因為小齒輪的 ? ?111FSaFaYY?小于大齒輪，所以取： ? ? ? ? 2