因?值改变不多,故参数??,k?,Zh等不必修正. 计算大.小齿轮的分度圆直径 d1=d2=
z1mn25?2?=51.53mm cos?cos14.01z2mn81?2?=166.97mm cos?cos14.01计算齿轮宽度
B=?d1?1?51.53mm?51.53mm 圆整的 B2?50
（二） 低速级齿轮传动的设计计算
⑴ 材料：低速级小齿轮选用45钢调质，齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数Z1=30
速级大齿轮选用45钢正火，齿面硬度为大齿轮 240HBS z2=2.33×30=69.9 圆整取z2=70. ⑵ 齿轮精度
按GB/T10095－1998，选择7级，齿根喷丸强化。 ⑶ 按齿面接触强度设计 1. 确定公式内的各计算数值 ①试选Kt=1.6
②查课本由P215图10-30选取区域系数ZH=2.45 ③试选??12o,查课本由P214图10-26查得
B1?55
??1=0.83 ??2=0.88 ??=0.83+0.88=1.71 应力循环次数
N1=60×n2×j×Ln=60×193.24×1×(2×8×300×8) =4.45×108
N14.45?108??1.91×108 N2=i2.33由课本P203图10-19查得接触疲劳寿命系数 KHN1=0.94 KHN2= 0.97 查课本由P207图10-21d
按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim1?600MPa,
大齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim1?550MPa
取失效概率为1%,安全系数S=1,则接触疲劳许用应力
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[?KHN1?Hlim1H]1=
S=0.94?6001?564MPa [?KHN2?Hlim2H]2=S=0.98×550/1=517MPa
[?(?1??Hlim2)H]?Hlim2?540.5MPa
查课本由P198表10-6查材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa
选取齿宽系数?d?1
T=95.5×105×P52/n2=95.5×10×2.90/193.24
=14.33×104N.m
3d2KtT1?u?1u?(ZHZE[?)21t???.6?14.33?1041?1.71?3.332.33?(2.45?189.82d?32?1?540.5)H]=65.71mm 2. 计算圆周速度 ???d1tn260?1000 ???65.71?193.2460?1000?0.665m/s
3. 计算齿宽
b=?dd1t=1×65.71=65.71mm
4. 计算齿宽与齿高之比bh
模数 md1tcos?nt=Z?65.71?cos12?2.142mm 130 齿高 h=2.25×mnt=2.25×2.142=5.4621mm
bh =65.71/5.4621=12.03 5. 计算纵向重合度
???0.318?dz1tan??0.318?30?tan12?2.028 6. 计算载荷系数K
K22H?=1.12+0.18(1+0.6?d)?d+0.23×10?3×b =1.12+0.18(1+0.6)+ 0.23×10?3×65.71=1.4231 使用系数KA=1
同高速齿轮的设计,查表选取各数值
Kv=1.04 KF?=1.35 KH?=KF?=1.2
故载荷系数
K＝KAKvKH?KH?=1×1.04×1.2×1.4231=1.776 7. 按实际载荷系数校正所算的分度圆直径
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d33KK1=d1tt=65.71×
1.7761.3?72.91mm 计算模数mcos?n?d1z?72.91?cos12?2.3772mm 1303. 按齿根弯曲强度设计
32m≥
2KT1Y?cos?YF?YS??2dZ1???[? F]㈠确定公式内各计算数值 （1） 计算小齿轮传递的转矩＝143.3kN·m
（2） 确定齿数z
因为是硬齿面，故取z＝30，z＝i ×z＝2.33×30＝69.9 传动比误差 i＝u＝z/ z＝69.9/30＝2.33 Δi＝0.032％5％，允许 （3） 初选齿宽系数 按对称布置，由表查得＝1
（4） 初选螺旋角 初定螺旋角?＝12 （5） 载荷系数K K＝K K K
K
=1×1.04×1.2×1.35＝1.6848
（6） 当量齿数 z＝z/cos
＝30/ cos312?＝32.056 z＝z/cos
＝70/ cos312?＝74.797
由课本P197表10-5查得齿形系数Y和应力修正系数Y
YF?1?2.491,YF?2?2.232 YS?1?1.636,YS?2?1.751
（7） 螺旋角系数Y 轴向重合度 ＝
＝2.03
Y＝1－
＝0.797
（8） 计算大小齿轮的
YF?FS?[?F]
查课本由P204图10-20c得齿轮弯曲疲劳强度极限 ?FE1?500MPa ?FE2?380MPa
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查课本由P202图10-18得弯曲疲劳寿命系数 KFN1=0.90 KFN2=0.93 S=1.4
KFN1?FE10.90?500??321.43MPa S1.4K?0.93?380[?F]2=FN2FF2??252.43MPa
S1.4YF 计算大小齿轮的FaSa,并加以比较
[?F][?F]1=
YFa1FSa12..491?1.636??0.01268
[?F]1321.43YFa2FSa22.232?1.751??0.01548
[?F]2252.43大齿轮的数值大,选用大齿轮的尺寸设计计算. ① 计算模数
3mn?2?1.6848?1.433?105?0.797?cos212?0.01548mm?1.5472mm
1?302?1.71对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数mn大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取mn=3mm但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=72.91mm来计算应有的齿数.
72.91?cos12?z1==27.77 取z1=30
mnz2=2.33×30=69.9 取z2=70 ② 初算主要尺寸 计算中心距 a=
(z1?z2)mn(30?70)?2==102.234mm ?2cos?2?cos12将中心距圆整为103 mm 修正螺旋角
(?1??2)mn(30?70)?2?arccos?13.86
2?2?103因?值改变不多,故参数??,k?,Zh等不必修正
?=arccos
分度圆直径 d1=
d2=
z1mn30?2?=61.34mm cos?cos12z2mn70?2?=143.12 mm cos?cos1214
计算齿轮宽度
b??dd1?1?72.91?72.91mm
圆整后取 B1?75mm B2?80mm 2.31.6 低速级大齿轮如上图：
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