南昌航空大学科技学院学士学位论文
KH??KF??1.1
(5)行星轮间载荷分配不均匀系数KHP,KFP 查图7-19(见参考文献[2])取
KHP?1.2
由公式7-12得(见参考文献[2])取
kFP?1?1.5?(1.2?1)?1.3 (6)节点区域系数ZH 查图6-9(见参考文献[2])得
ZH?2.05 (7)弹性系数ZE
查表6-10(见参考文献[2])得
ZE?189.8N/mm2 (8)重合度系数Z?
已知a-c副???1.56 ,b-c副???1.78
所以(a?c)Z??4????0.9 (c?b)Z??4?3??3?0.86
(9)螺旋角系数Z? Z??cos??1
(10)试验齿轮的接触疲劳极限?Hlim 查图6-14(a)(见参考文献[2])得
?Hlim?1300Nmm2
(11)最小安全系数SHmin,,SFmin 查表6-11(见参考文献[2])得
SHmin?1.25,SHmin?1.6 (12)接触强度计算的寿命系数ZNT
a-c:用表6-13(见参考文献[2])得
NL1?60(na?nx)npt?2.5488?108 查表6-12(见参考文献[2])得
Z?(2?1060.0191NTI1N)?0.97
L1NL2?NL1/unp?1.099?108
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0.0191Z??2?106?NT2????N?0.93 c-b:u?zL2??bz?2.77
cNL2?60(nb?nx)npt?7.093?107 N2uL1?NLn?6.55?107 p由表6-12(见参考文献[2])得
0.0191Z??2?106?NT1????N?0.89 L1??Z????2?106?0.0191NT2N??0.89 (13)润滑油膜影响系数?L2??ZL,ZV,ZR
查图6-17(见参考文献[2])取ZL?1; 查图6-18(见参考文献[2])取ZV?0.94; 查图6-19(见参考文献[2])取ZR?0.95; (14)齿面硬化系数ZW
已知条件中给定硬度为45-56HRC,取ZW=1.0; (15)尺寸系数ZX
查表6-15(见参考文献[2])得ZX=0.9997
a-c副:许用接触应力?HP
?limHP??HZNTZLZV 齿面接触应力SZRZWZX?978.5 Hlim?H ?FtH0?ZHZEZ?Z?d1b?u?1u?663.6 ?H1??H0KAKUKH?KH?1KHP1?862.68 ?H??HP,a-c副满足齿面接触强度的要求。c-b副:许用接触应力?HP ?HlimHP??SZNTZLZVZRZWZX?925.3
Hlim 齿面接触应力?H ?H0?ZHZEZ?ZFt?d1b?u?1u?334.62 ?H1??H0KAKUKH?KH?1KHP1?435
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?H??HP,c-b副满足齿面接触强度的要求。
2.2.7.2校核其齿跟弯曲强度
(1)弯曲强度计算中的切向力Ft,使用系数KA和动载荷系数KV与接触强度计算相同,即KA?1.1,KV?1.17; (2)齿向载荷分布系数KF?
KF?=1;
(3)齿间载荷分配系数KF? 查表6-9(见参考文献[2])得
KF??1.1 (4)齿形系数YFa
查图6-22(见参考文献[2])得
YFa?2.053 (5)应力修正系数YSa 查图6-23(见参考文献[2])得
YSa?2.65 (6)重合度系数Y?
按公式(6-75)(见参考文献[2])计算,即
?a?c?Y??0.25?0.75??0.73 ac?c?b?Y??0.25?0.751.78?0.67
(7)螺旋角系数Y?
查图6-25(见参考文献[2])得
Y??1
(8)齿轮的弯曲疲劳极限?Flim 查图6-29(见参考文献[2])得
?Flim?310N?mm2
(9)弯曲强度计算的寿命系数YNT 由公式(6-13) (见参考文献[2])得
(a?c)NL1?2.5488?108;NL2?1.099?108 (c?b)NL1?6.55?107,NL2?7.093?107 由公式(6-16) (见参考文献[2])得
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(a?c)Y?(3?106NT1N)0.02?0.955
L1Y(3?1060.02NT2?N)?0.9
3?10L26(b?c)Y?(0.02NT1N)?0.835
Y3?10L160.02NT2?(N)?0.848
(10)弯曲强度计算的尺寸系数L2YX 由表6-17(见参考文献[2])得
YX?1.05?0.01m?1 (11)相对齿根圆敏感系数Y?relT 由图6-33(见参考文献[2])查得
Y?relT?1
(12)相对齿根表面状况系数YRrelT 由表6-18(见参考文献[2])得
Y1RrelT?1.674?0.529(RZ?1)0.?0.9863?RZ?12?m? (13)最小安全系数
由表6-11(见参考文献[2])查得
SFmin?1.6
(a?c)副 许用齿根应力?FP
?FlimYSaYNTFP??SY?relTYRrelTYX?2922.44
齿根应力?FminF
?FF0?t ?bYFaYSaY?Y??136.58
mnF??F0KAKVKF?KF?KFP?251.36
?F??FP,(a?c)副满足齿根弯曲强度的要求。
(b?c)副 许用齿根应力?FP
??FlimYSaYNTFP?SY?relTYRrelTYX?429.43
齿根应力?FminF
?FtF0?YFaY ?bSaY?Y??125.35
mnF??F0KAKVKF?KF?KFP?230.7
?F??FP,(b?c)副满足齿根弯曲强度的要求。
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3.结构设计计算
3.1行星架的结构设计与计算
行星架是行星传动中结构比较复杂而重要的构件。当行星架作为基本构件时,它是机构中承受外力矩最大的零件。因此行星架的结构设计和制造质量对行星轮间的载荷分配以及传动装置的承载能力、噪声和振动等有重大影响。
3.1.1行星架的结构设计
行星架的常见结构形式有双臂整体式、双臂装配式和单臂式三种。在制造工艺上又有铸造、锻造和焊接等不同形式。
双臂整体式行星架结构刚性较好,采用铸造和焊接方法可得到与成品尺寸相近的毛坯,加工余量小。铸造行星架常用于批量生产地中、小型行星减速器中,如用锻造,则加工余量大,浪费材料和工时,不经济。焊接行星架通常用于单件生产的大型行星传动结构中。
该设计选用双臂式整体行星架(轴与行星架法兰连接),如图3-1所示
图3-1行星架
3.1.2行星架结构计算(见参考文献[1])
当两侧板不装轴承时:
c1?(0.25?0.3)a'?(0.25?0.3)?97.5?25 取c1?20mm c2?(0.2?0.25)a'?(0.2?0.25)?97.5?20 取c2?20mm
连接板的内圆半径
Rn/R?0.85?0.5
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