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f)计算应力循环次数：
N1=60n1JLn=60×953×1×（2×8×300×15）＝4.117×109 N2=4.117/6.2=6.64×108 g)查得接触疲劳寿命系数[15]：ZN1=1.0 ZN2=1.0 h)计算接触疲劳许用应力[15]： 安全系数S＝1 ???H1? ???H2KHN1?Hlim1117?01??1170MPa S1K?012117??HN2Hlim??1170MPa
S1所以： ???H????H1?936.36MPa （2）计算
a)试算小齿轮分度直径d1t 由5.1得：
2KtT1u?1ZEZHZ?Z?2() d1t?3?du[?]H52?1.3?1.093?106.2?12.45?189.8?0.983?1.6082?3??()?52.53mm
0.96.21170b)计算圆周速度V： V??d1tn160?1000???56.674?95360000?2.621m/s 47.40mm 7?52.?53c)齿宽b： b??dd1t?0.9d)齿宽与齿高之比b/h：
模数： mt＝d1t/Z1＝52.53/24＝2.195mm 齿高： h＝2.25mt＝2.25×2.195＝4.939mm 齿高之比 ： b/h＝47.407/4.939＝9.599 e)计算载荷系数：根据v=2.621m/s，7级精度
动载荷系数[15]：Kv=1.11 KHα=KFα=1.4 使用系数：KA=1 KHβ=1.41 KFβ=1.46 故载荷系数：
K=KHKVKHαKHβ=1×1.11×1.41×1.4=2.191 f)按实际载荷系数校正分度圆直径：
d1?d1t3K/Kt?52.674?31.722/1.3?62.685mm 取：d1?64mm g)计算模数m：
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m=d1/Z1=52.23/24=2.666mm 3.按齿根弯曲强度设计[15]
2KT1cos2?YF?YS?m?3()Y?Y? (5.2) 2?dZ1???F(1)确定公式内的各计算数值
a)查大小齿轮的弯曲疲劳强度极限[15]： ?FE1??FE2?680MPa b)查得弯曲疲劳寿命系数[15]：YN1?1.0 ZN2?1.0 c)计算弯曲疲劳许用应力： 取安全系数S＝1.4
???F1? ???F2?ZN1?Flim11.0?680??485.71MPa SF1.4ZN2?FSFlim2?1.0?680?485.71MPa 1.4 d)计算载荷系数K：K?KAKVKF?KF??1?1.11?1.4?1.46?2.269 e)查取齿形系数[15]：YF?1?2.65 YF?2?2.14 f)查取应力校正系数[15]：YS?1?1.58 YS?2?1.8 3 g)计算大小齿轮的
YF?YF????F
并加以比较：
YF?1YF?1???F1?YY2.65?1.581.83?2.14?0.00862 F?2F?2??0.00806
458.71485.71???F2YF?1YF?1
???F1?0.00862?YF?2YF?2???F2?0.00806
故小齿轮数值较大。 (2)模数设计算
522?2.269?1.093?10?cos15m?3?0.00862?0.716?0.833?1.68mm 20.9?24因为齿轮模数m的大小是由齿根弯曲疲劳强度计算所得的承载能力决定的，而齿面接触疲劳强度计算所得的承载能力仅与齿轮直径有关，又因齿面接触疲劳强度计算
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的模数m大于齿根弯曲疲劳的计算模数，故取弯曲强度算得模数m＝1.68mm，圆整后m＝2mm。校正后的分度圆直径d1=64mm。
齿数Z1、、Z2： Z1=d1/m=64/2=32 取Z1=32 Z2=iⅠ×Z1=200
(29?18?0)2取a=241mm ?240.1 8 42cos15(z?z)(32?180)?2 ??arccos12?arc15.708
2a2?2414.几何尺寸计算 β确定： a?a)两齿轮的分度圆直径：
d1?Z1?m?32?2?71mm d2?Z2?m?200?2?400mm
cos15.708b)中心距： a=(d1+d2)/2=241mm
?0.?9c)齿宽： b??dd1?716mm 3.9 故取：b1=65 ，b2=60。
2T12?1.09?35105.验算 Ft? ??3104.2N 25d171KAFt3104.225?1??47.757?100N/m b65 故：假设合适，设计合理。
5.4.2 第二级传动设计：
1．齿轮参数选择 1）选用圆柱直齿传动
2）材料热处理：因此级传递功率校大，磨损严重，考虑磨损对齿轮强度的削弱，齿轮材料为40Cr，表面需调质处理，齿面硬度为48－55HRC。 3）选取精度等级：选7级精度(GB10095-88)。
4）选小齿轮数：Z1=24, Z2=iⅡ×Z1=4.8×24=115. Z2取116 齿数比：u= 4.8 2．按齿面接触强度设计由公式5.1 (1)确定公式内各参数
a)试选载荷系数：Kt=1.3
b)小齿轮传递扭矩：T1=6.432×105 N·mm
c)齿宽系数[15]：?d?0.9 材料的弹性影响系数：ZE?189.9MPa d) 按齿面硬度中间值52HRC,查得大小齿轮的接触疲劳强度极限[15]：
?Hlim1??Hlim2?1170MPa
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e)计算应力循环次数：
N1=60n1JLn=60×153.71×1×（2×8×300×15）＝6.64×108
N2=6.64×108/4.8=1.383×108 f)接触疲劳寿命系数[15]: ZN1=1.0 ZN2=1.0
g)计算接触疲劳许用应力[15]：安全系数S＝1
Z?1.0?1170?1170MPa ???H1?N1Hlim1?S1Z?1.0?1170?1170MPa ???H2?N2Hlim2?S1所以： ???H????H1?1170MPa (2)计算
a)试算小齿轮分度直径d1t：
2KtT1u?1ZHZE232?1.3?6.432?1054.8?12?189.82d1t?3()???()＝71.44mm
?du[?]H0.94.81170b)计算圆周速度： V??d1tn160?1000???71.44?153.7160000?0.577m/s
c)齿宽b： b??dd1t?0.9?71.44?64.57mm d)齿宽与齿高之比b/h：
模数：mt＝d1t/Z1＝71.44/24＝2.99mm 齿高：h＝2.25mt＝2.25×2.99＝6.723mm 齿高之比：b/h＝64.57/6.728＝9.597 e)计算载荷系数：
动载荷系数[15]：Kv=1.03 KHα=KFα=1.1 使用系数：KA=1 KHβ=1.323 KFβ=1.39 故载荷系数：
K=KHKVKHαKHβ=1×1.03×1.1×1.323=1.499 f)按实际载荷系数校正分度圆直径：
d1?d1t3K/Kt?71.744?31.499/1.3?75.232mm d1取76mm
g)计算模数m： m=d1/Z1=75.232/24=3.167mm 3.按齿根弯曲强度设计根据公式5.2 (1)确定公式内的各参数
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a)查大小齿轮的弯曲疲劳强度极限[15]：?FE1??FE2?680MPa b)弯曲疲劳寿命系数[15]： YN1?1.0 YN2?1.0 c)计算弯曲疲劳许用应力[15]：取安全系数S＝1.4
Y?1.0?680?485.71MPa ???F1?N1Flim1?S1.4Y??68021.0 ???F2?N2Flim?MPa ?485.71S1.4d)计算载荷系数K：K?KAKVKF?KF??1?1.03?1.1?1.39?1.575 e)查取齿形系数[15]：YF?1?2.62 YF?2?2.17 f)查取应力校正系数[15]：YS?1?1.58 YS?2?1.81 g)计算大小齿轮的
YF?YF????F
?并加以比较：
YF?1YF?1???F1因为：
YY2.65?1.582.17?1.81?0.0086 F?2F?2??0.0081
485.71485.71???F2YF?Y2F?YF?1YF?1???F1?0.0086????F22?0.0081 所以小齿轮的数值较小。
(2)模数设计计算
2?1.575?6.432?105m??0.0086?3.227mm 20.9?243因为齿轮模数m的大小是由齿根弯曲疲劳强度计算所得的承载能力决定的，而齿面接触疲劳强度计算所得的承载能力仅与齿轮直径有关，又因齿面接触疲劳强度计算的模数m大于齿根弯曲疲劳的计算模数，故取弯曲强度算得模数m＝3.227mm，圆整后m＝4mm。校正后的分度圆直径d1=71.744mm。
齿数Z1、、Z2：Z1=d1/m=71.744/4=21.7 取Z1=25 Z2=i×Z1=120
4. 几何尺寸计算 a两齿轮的分度圆直径：
d1?Z1?m?25?4?100mm d2?Z2?m?120?4?488mm
b)中心距： a=(d1+d2)/2=290mm
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