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3.6 齿轮的设计与校核
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该计量装置底部有一齿轮，其转动带动内部系统运转，其尺寸如下图所示：
图3.6 齿轮
（1）选择齿轮的材料、精度、齿数和齿宽：
由于齿轮转速不高，选7级精度，开式硬齿面齿轮传动。小齿轮齿数Z1=20，则。齿轮的布置形式为非对称布置，查文献[9]表6.5，选齿宽系数?d?1。
（2）按接触疲劳强度计算： d1t?2.323KT1u?1ZE2??()?Du[?H] (a)取载荷系数 Kt=1.5
(b)小齿轮的转距 T1=649.4N/m (c)小齿轮的弯曲疲劳强度
查图6.9[9] 得 ?Flim1??Flim2?380MPa
(d)应力循环系数 N1=60nJLh=60×7.5×3000×16=2160×109 (e)弯曲疲劳强度
查文献[9]图6.7 KFN1=1
(f)计算许用弯曲应力 取弯曲疲劳安全系数SF?1.4，应力特征系数YST?2，则
[?F1]?KFN1YST?Flim1/SF?0.88?2?380/1.4?477.71MPa
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(g)查取齿形系数和应力校正系数 根据当量齿数
Z3V1?Z1/cos3??20/cos12?21.37
由文献[9]表6.4查取齿形系数和应力校正系数 YFa1?2.75 Ysa1?1.56 (h)计算大小齿轮的
YFaYSa[?并加以比较 F]YFa1YSa12.75?1.56[???0.0089 F1]477.71(3)设计计算： (a)计算齿轮模数mnt
m2?1.5?649.4?1000nt?31?202???2.75?1.56??477.71??=3
(b)计算圆周速度V
V??mntZ1n13.14?3.52?20?1560000?60000?0.0553m/s
(c)计算载荷系数
查文献[9]表6.2得 KA?1.0
根据V=0.0553m/s，10级精度，查文献[9]图6.10得Kv?1.05 查文献[9]图6.13得K??1.0齿间载荷分配系数K?=1 则载荷系数 K?KAKVK?K??1.0?1.05?1.0?1?1.05 (d)校正并确定模数mn
mn?mnt3K/Kt?3.52?31.05/1.5?3.125mm (4) 计算齿轮传动几何尺寸 (a)圆直径d1
d1?mz1?4?20?80mm
(b)齿宽 b1
b?0.08×160=12.8mm 取b1?18mm，
(5)校核齿面接触疲劳强度 由公式6.12 ?2KT1H?2.5ZEbd.i?1?[?H] 12i确定公式中各项参数值
取mn=4mm
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(a)齿轮的接触疲劳强度极限 ?Hlim1,?Hlim2
按齿面硬度查文献[9]图6.8得，?Hlim1??Hlim2?350MPa (b)接触疲劳寿命系数KHN1、 KHN2 查文献[9]图6.6得KHN1?1.05,KHN2?1.1 (c)计算许用接触应力 取安全系数SH?1，则 [?H1]?KHN1?Hlim1/SH=1.05×350/1=367.5MPa [?H2]?KHN2?Hlim2/SH=1.1×350/1=385 MPa
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[?H1]?[?H2]=385 MPa
(d)材料系数ZE 查得材料系数ZE=146MPa 校核计算
?H?2.5ZE2KT1u?11.05?649.4?21?1= .2.5?146??22bd3u18?1601≈28.1 MPa≤[?H]?385 Mpa 接触疲劳强度满足要求。
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结束语
大学的最后一次设计-毕业设计，以其强大的综合性考核，给我留下了深刻的影响，让我受益匪浅。
本次毕业设计的题目是中药的自动包装装置，由于其具有较大的综合性，它涉及很多的专业学科，如：机械设计，机械原理，机械制造，机械制图等。
本次设计给我很大的锻炼，它很好的培养了我的动手能力、设计能力和研究能力。由于这次的包装机器我是完全没有概念的新的尝试，所以我不得不一开始进行大量的资料的收集和整理，将每个需要的材料一点一点的记录下来。这个过程很大的增加了我对包装机械的认识，这种过程，让我大量吸取新的知识，扩展了我对原有机械的了解。从了解一个机械到着手设计这个过程，我遇到了很多困难，但自己从未放弃过，好在这个机械在书中有详细的记载，而且目前也有实物图片作为参考参照，还有同学老师的帮助点拨。所以我能从中学到很多以前说学不到的东西，同时锻炼了自己学习和运用的能力。
弹指间，大学已经接近尾声，但是我会将这段美好的时光记录在心，它将陪伴我度过一生。
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致 谢
几个月的毕业设计已接近尾声，在这个过程中，感谢我的指导老师李立新在方法和过程上给我莫大的帮助，同时也感谢我的同学在我无从下手的时候给我灵感和建议。
毕业设计的过程，我参考了很多的资料。由于这个课题完全没有接触过，遇到的困难也是前所未有的，好在有老师和同学的帮助，问题可以妥善的解决。
由于自身的能力有限，实践经验的不足，难免会出现错误，希望老师多多指出，以便我能改善自己，更进一步！
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参 考 文 献
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