??=
??1+??2 ×??
=179????，圆整为179????
2（2）计算小、大齿轮的分度圆直径
??1=??1×??=30×2=60???? ??2=??2×??=149×2=298????
（3）计算齿宽
??=????×??1=60????
取B1=65mm B2=60mm
5.4校核齿根弯曲疲劳强度
齿根弯曲疲劳强度条件为
????=
1） K、T、m和d1同前 齿宽b=b2=60
齿形系数YFa和应力修正系数YSa： 查表得：
??????1=2.506，??????2=2.132 ??????1=1.625，??????2=1.844
查图得重合度系数Yε=0.673
查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为:
??????????1=500??????、??????????2=380??????
由图查取弯曲疲劳系数：
??????1=0.762，??????2=0.867
取弯曲疲劳安全系数S=1.4，得许用弯曲应力
???? 1= ???? 2=
????1=
??????1×??????????10.762×500
==272.143??????
??1.4??????2×??????????20.867×380
==235.329??????
??1.4
2×??×??
×??????×??????×????≤ ?? ??
??×??×??1
2×??×??
×??????1×??????1×????=55.581??????< ???? 1=272.143??????
??×??×??1????2=????1×
??????2×??????2
=53.659??????< ???? 2=235.329??????
??????1×??????1
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故弯曲强度足够。
5.5计算齿轮传动其它几何尺寸
（1）计算齿顶高、齿根高和全齿高
?
???=??×?????=2???? ?? ???=??× ?????+????=2.5????
?? ?= ???+??? =??× 2?????+????=4.5????
（2）计算小、大齿轮的齿顶圆直径
? ????1=??1+2×???=??× ??1+2?????=64???? ? ????2=??2+2×???=??× ??2+2?????=302????
（3）计算小、大齿轮的齿根圆直径
?? ????1=??1?2×???=??× ??1?2??????2????=55???? ?? ????2=??2?2×???=??× ??2?2??????2????=293????
?注：??????=1.0，????=0.25
5.6齿轮参数和几何尺寸总结
参数或几何尺寸 法面模数 法面压力角 法面齿顶高系数 法面顶隙系数 齿数 齿顶高 齿根高 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 齿宽 中心距 符号 mn αn ha* c* z ha hf d da df B a 小齿轮 2 20 1.0 0.25 30 2 2.5 60 64 55 65 179 大齿轮 2 20 1.0 0.25 149 2 2.5 298 302 293 60 179 第12页/共43页
第六章减速器低速级齿轮传动设计计算
6.1选精度等级、材料及齿数
（1）由选择小齿轮40Cr（调质），齿面硬度280HBS，大齿轮45（调质），齿面硬度240HBS （2）选小齿轮齿数Z1=30，则大齿轮齿数Z2=Z1×i=30×3.81=115。 实际传动比i=3.833 （3）压力角α=20°。
6.2按齿面接触疲劳强度设计
（1）由式试算小齿轮分度圆直径，即
2×??????×????+1????×????×????2
≥ ××
???? ??????3
??1??
1）确定公式中的各参数值 ①试选载荷系数KHt=1.3
??=9550000×
③查表选取齿宽系数φd=1 ④由图查取区域系数ZH=2.46
⑤查表得材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa ⑥由式计算接触疲劳强度用重合度系数Zε
??1×????????30×??????20°
????1=arccos =arccos =28.241° ???1+2×?????30+2×1??2×????????115×??????20°????2=arccos =arccos =22.537° ???2+2×?????115+2×1??1× ??????????1?????????′ +??2× ??????????2?????????′
????=
2?? +115× ??????22.537???????20° 30× ??????28.241???????20°
==1.76
2??4?????4?1.76
????= = =0.864
33⑧计算接触疲劳许用应力[ζH]
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??6.94=9550000×=227826.48??????? ??290.91
由图查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为：
??????????1=600??????，??????????2=550??????
计算应力循环次数
????1=60×??×??×???=60×290.91×1×8×250×10=3.491×108
????2
由图查取接触疲劳系数：
??????1=0.993，??????2=0.998
取失效概率为1%，安全系数S=1，得
???? 1= ???? 2=
??????1×??????????10.993×600
==596??????
??1??????2×??????????20.998×550
==549??????
??1????13.491×108
===9.163×107 ??3.81取[ζH]1和[ζH]2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即 [σH]=549MPa
2）试算小齿轮分度圆直径
2×??????×????+1????×????×????2
≥ ××
???? ??????3
??1??
2×1.3×227826.483.81+12.46×189.8×0.8642
= ××
13.815493
=73.912????
（2）调整小齿轮分度圆直径 1）计算实际载荷系数前的数据准备。 ①圆周速度ν
??=
齿宽b
??=????×??1??=1×73.912=73.912????
2）计算实际载荷系数KH ①查表得使用系数KA=1 ②查图得动载系数Kv=1.073 ③齿轮的圆周力。
??×??1??×????×73.912×290.91==1.125
60×100060×1000第14页/共43页
????=2×????×
??227826.48=2×=6164.804?? ??173.912????6164.80483??100??=1×=< ??73.912????????查表得齿间载荷分配系数：KHα=1.4 查表得齿向载荷分布系数：KHβ=1.455 实际载荷系数为
????=????×????×??????×??????=1×1.073×1.4×1.455=2.186
3）按实际载荷系数算得的分度圆直径
32.186????
??1=??1??× =73.912× =87.892????
??????1.33
4）确定模数
??=
??187.892==2.93????，取??=3????。 ??1306.3确定传动尺寸
（1）计算中心距
??=
??1+??2 ×??
=217.5????，圆整为218????
2（2）计算小、大齿轮的分度圆直径
??1=??1×??=30×3=90???? ??2=??2×??=115×3=345????
（3）计算齿宽
??=????×??1=90????
取B1=95mm B2=90mm
6.4校核齿根弯曲疲劳强度
齿根弯曲疲劳强度条件为
????=
1） K、T、m和d1同前 齿宽b=b2=90
2×??×??
×??????×??????×????≤ ?? ??
??×??×??1
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