河北工程大学毕业设计
齿宽系数 ?d啮合角 2?b218??0.245 d273.5?d1?b121??0.92 d122.75??20。 ???arccos(arccosa)cos??a?48.125cos20。?22.07。48.8 表3-2
2.齿面接触强度的校核
因为两啮合齿轮的齿面接触强度相等所以只校核一个齿轮即可。 (1)计算齿面接触强度 1)计算圆周速度:v?2)计算载荷系数:
根据v?0.936m/s,8级精度。由书1图10-8查得动载荷系数轮:
??d2n560?1000???74.532?24060?1000?0.936m/s
KV,直齿?1.05KH??KF??1由表10-2得使用系数
,
KA?1.1;由书1表10-4用插值法查得8
级精度,小齿轮相对支撑非对称布置时,
由
KH??1.04。
K??1.1?1.05?1?1.04?1.2 KKKKAVH?H?
查书2图32.1-13得ZH?2.35
b18,KH??1查书1图10-13得KF??1.06。故载荷系数为.04??4.57h3.943)由书1表10-6查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa,
?H?2KTu?1?dd3uZHZE?2?1.2?50000?2.35?189.9?566.88MPa 0.245?73.53(2)计算接触疲劳许用应力
1)由书1图10-21d、e按齿面硬度查得齿轮轴1的接触疲劳强度极限齿轮5的接触疲劳强度极限
?Hlim1?1000MPa,
?Hlim5?600MPa。
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2)计算应力循环次数。
N1?60n1jLh?60?773.485?1??2?8?300?3??0.678?109
N5?Nu10.678?109??0.21?109。
3.2313)由书1图10-19选取接触疲劳寿命系数
KHN1?0.91;KHN5?0.97。
4)计算接触疲劳许用应力。取失效概率为1%,安全系数S?1,得
??H?因?H??H1?K?HN1Hlim1SHN5?0.91?1000?910MPa;
??H??K5?SHlim5?0.97?600?582MPa。
??5???H?1,故符合接触强度要求。
3.齿根弯曲强度校核 (1)计算齿根弯曲强度
?F?1) 计算载荷系数
2KTYFaYSa?dm3Z2
K?2) 齿轮轴1
KKKKAVF?F??1.1?1.05?1?1.06?1.22
YFaYSa?YFS 由书2图32.1-16查得
YFS?4.1。则
?F1?3)齿轮5
由书1表10-5查得
2KTYFaYSa?dm3Z2?2?1.22?16444?4.1?197.42MPa32 0.92?1.75?13YSa?1.674?,
YFa?2.37
?F5?2KTYFaYSa?dm3Z22?1.22?50000?2.37?1.674?208.97MPa32 0.245?1.75?42(2)计算齿根弯曲许用应力
????KS?FNFFE 取S=1.4
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1) 齿轮轴1 由书1表10-18N则
1?0.678?109查得
K?FN1由书1图10-20d得?FE1?650MPa?0.9;
???2) 齿轮5
由书1表10-18N则
5F1?K?FN1FE1S0.9?650?417.86MPa
1.4?F1???F?1,满足要求。
?0.21?109查得
K?FN5由书1图10-20得?FE5?450MPa?0.92;
????F5???F?5F5?K?FN5FE5S0.92?450?295.741MPa
1.4,满足要求。
(二) 齿轮2和齿轮轴7轮齿的校核 1. 齿轮的类型、材料、精度等级及主要尺寸
该减速机构选用直齿圆柱齿轮传动,精度等级都为8级,齿轮2材料为40Cr(调质),硬度为250HBS,齿轮轴7轮齿材料为40Cr(齿面淬火),硬度为47HRC。 主要尺寸如表3-3。 齿轮2 齿轮轴7 齿数 ?10 z2?54z1模数 齿宽 变位系数 齿数比 m?1.5 b2?18 b1?29 x2?0 u?z254??5.4 z110x1??0.564 分度圆直径 节圆直径 ?d2?mz2?1.5?54?81 d2?ud1?5.4?15.25?82.35 ?d1?mz1?1.5?10?15 d1?2a?/(u?1)?2?48.8/6.4 ?15.2515
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齿宽系数 ?d啮合角 2?b218??0.222 d281?d1?b129??1.933 d115??20。 ???arccos(arccosa)cos??a?48cos20。?22.439。48.8 表3-3
2.齿面接触强度的校核
因为两啮合齿轮的齿面接触强度相等所以只校核一个齿轮即可。
(1)计算齿面接触强度
??d2n2??82.35?775.385??3.343m/s1)计算圆周速度:v?60?100060?10002)计算载荷系数:
根据v?3.343m/s,8级精度。由书1图10-8查得动载荷系数KV?1.16,直齿轮:
KH??KF??1由表10-2得使用系数
,
KA?1.1;由书1表10-4用插值法查得8级精
度,小齿轮相对支撑非对称布置时,KH??1.02。
由
b29??5.7,Kh5.07AVF?F?H??1.02查图10-13得
KF??1.02。故载荷系数为
K?KKKK?1.1?1.16?1?1.02?1.301
3) 由书1表10-6查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa, 查书2图32.1-13得ZH?2.33
?H?2KTu?1?dd3uZHZE?2?1.301?16444?2.33?189.9?289.9MPa 30.222?81(2) 计算接触疲劳许用应力
1) 由书1图10-21d、e按齿面硬度查得齿轮轴1的接触疲劳强度极限齿轮5的接触疲劳强度极限2) 计算应力循环次数。
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?Hlim7?1000MPa,
?Hlim2?600MPa。

