发布时间 : 星期日 文章机械设计课程设计二级直齿圆柱齿轮减速器说明书更新完毕开始阅读
计算及说明 一、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。 1)选用直齿圆柱齿轮传动 2)运输机为一般工作机，速度不高，故用7级精度（GB10095-88） 3)材料选择： 由机械设计第八版课本表10-1可选小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬差为40HBS。 4)选取小齿轮齿数Z1=24，大齿轮齿数：Z2=iZ1=3.45×24=82.8 取Z2=83。 §3-1按齿面强度设计 由设计计算公式（10-9a）进行试算， 即：d1t≥2.32√1） 确定公式的各计算数值 （1） 试选Kt=1.3 （2）计算小齿轮传递的转矩：T1=95.5×105×3.297N·mm=3.28×104 N·mm 96095.5×105PI nI3结果 KTI??d·u±1u（[ZEσH]）2 =T1?3.28?10Nmm 4 1）由表10-7选取齿宽系数?d=1。 2）由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa。 3）由图10-21d按齿面硬度差得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa； 大齿轮的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa。 4）计算齿轮应力循环次数： N1=60nIjLh=60×960×1×（1×8×365×10）=1.68192×109 N2=N1i112=1.68192×1093.45=4.88×108 7）由图10-19取接触疲劳强度寿命系数KHN1=0.88；KHN2=0.91 8）计算接触疲劳需用应力。取失效概率为1%，安全系数S=1，由式（10-12）得：[σH]1=KHN1σlim1S=0.88×600MPa=528MPa 计算及说明 结果 [σH]2=KHN2σlim2S=0.91×550MPa=500.5MPa 2）计算 1）试算小齿轮分度圆直径d1t，代入[σH]中较小的值。d1t≥2.32√1mm 2）计算圆周速度v。 v=πd1tN160×10003KT1?d·u±1u（[ZEσH]）=2.32√231.3×3.28×1041·4.46189.823.46500.5() mm≈46.2d1t?46.21mm =3.14×46.21×96060×1000m/s=2.32m/s 3)计算齿宽b。 v?2.32?m s b=?dd1t=1×46.21mm=46.21mm 4)计算齿宽与齿高之比模数mt=d1tz1bh。 =46.2124mm=1.93mm mt?1.93mm b46.21==10.65 h4.34 5)计算载荷系数。 根据v=2.32m/s，7级精度，由图10-8查得动载系数KV=1.20； 直齿轮，KHα=KFα=1； 由表10-2查得使用系数KA=1； 由表10-4用插值法的7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，KHβ=1.417。 b 由=10.65，KHβ=1.417查图10-13得KFβ=1.35； h 齿高h=2.25mt=2.25×1.93mm=4.34mm 故载荷系数K=KAKVKHαKHβ=1×1.20×1×1.417=1.7004 6）按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径，由式（10-10a）得 K?1.7004 d1=d1t√=46.21×√Kt3K31.70041.3mm=50.4mm d1?50.4mm 结果 计算及说明 7)计算模数m。 m= §3-2 按齿根弯曲强度设计 由式（10-5）得弯曲强度的设计公式为m≥1)确定公式的各计算数值 1）由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500 MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE2=380 MPa； 2）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.87； 3）计算弯曲疲劳许用应力，取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式（10-12）得 [σF ]1=[σF ]2=KFN1σFE1SS1.40.87×3801.4Y FaY S a√?z2([σ]) F d13d1z1=50.424mm=2.1mm 2KTI=0.85×500MPa=303.57MPa KFN2σFE2=MPa=236.14MPa 4）计算载荷系数K= K=KAKVKFαKFβ=1×1.20×1×1.35=1.62 5）查取齿形系数。由表10-5查得Y Fa1=2.65，Y Fa2=2.206。 6）查取应力校正系数。由表10-5查得Y Sa1=1.58，Y Sa2=1.745。 7）计算大、小齿轮的Y Fa1Y Sa1[σF ]1Y Fa2Y Sa2[σF ]2Y FaY S a并加以比较。 [σF ] m=2.1mm K=1.62 =2.65×1.58303.57=0.0138 =2.206×1.745236.14=0.0163 因此，大齿轮的数值大。 ２)设计计算 32×1.62×3.28×1042m≥ √1×24×0.0163mm=1.44mm 计算及说明 结果