（2）查许用应力[?]由图4-23c，?FFlim1=185N/mm2；由图
4-23b，?[?F]1?1851.4Flim2=130N/mm2。查表4-6，取SF=1.4，则
2?132.14N/mm?92.85N/mm2
[?F]2?1301.4
(3)结论：弯曲强度也满足。4-17 已知一对正常齿渐开线标准斜圆柱齿轮a=250mm,z1=23,z2=98,mn=4mm试计算其螺旋角、端面模数、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。 [解]
cos??mn(z1?z2)2a??4(23?98)2?250?0.968得??14.53 mt?mn cos???40.968??4.132mm?? tana a tanancos? ?tan20tcos14.53?0.376t?20.6 zv1? zv1? d1? d2?230.968980.96840.96840.96833?25.36?108.05?23?95.041mm?98?404.959mm da1?95.041?2mn?103.041mm da2?404.959?2mn?412.959mm d df1?95.041?2.5mn?85.041mm?404.959?2.5mn?394.959mm
f24-18 设计一对外啮合圆柱齿轮，已知z1=21,z2=32,mn=2,实际中心距为55mm，问：（1）该对齿轮能否采用标准直齿圆柱齿轮传动？（2）若采用
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标准直齿圆柱齿轮传动来满足中心距要求，其分度圆螺旋角?、反度圆直径d1、d2和节圆直径d1?、d2?各为多少？
[解] （1）不能采用标准直齿圆柱齿轮传动 （2）由
a?2(21?32)2cos???55??15.50
d?d1??1?d2??22?21cos?2?32cos??43.585mm
d?66.415mm4-19 已知单级闭式斜齿轮传动P=10kW,n1=960r/min,i=3.7，电动机驱动，载荷平稳，双向传动，设小齿轮用40MnB调质，大齿轮用45钢调质，z1=25，试设计此单级斜齿轮传动。 [解] 1.计算许用应力
小齿轮40MnB调质，HB=260；大齿轮45钢调质，HB=230
（表4-4）
查图4-21，?查图4-23，?Hlim1=680N/mm2，?=220N/mm2，?Hlim2=590N/mm2 =190N/mm2
Flim1Flim2表4-6，SH=1.1，SF=1.4，则
[?H]1?[?H]2?6801.15901.1?618.18N/mm?536.36N/mm2
2[?F]1?[?F]2?0.7?2201.40.7?1901.4?110N/mm?95N/mm22
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2．按接触疲劳设计
设计公式
d1?3KT1(??1)?D?(610[?H])2其中：k?1.1(表4?5)，?D?（1表4?7），T1?9.55?106
4Pn1?9.55?10610960?9.95?10N?mm则
d1?31.1?9.95?10(3.7?1)1?3.7?4(610[536.36])2?56.44取??12,z2?iz1?3.7?21?78,则mn?d1cos?z1?56.44cos1221??2.63mm取标准值mn?3，则a?取a?152mm,则cos??3?(21?78)2cos122?152??151.82mm?0.9773?(21?78)??12.32d1?d2??3?21cos12.323?78cos12.32???64.485mm?238.595mmb2??dd1?64.485mm 圆整后b2?65mm;b1?70mm。
3.较核弯曲强度 当量齿数
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zv1?zv2?21(cos12.32)78(cos12.32)?3?3?22.52?83.40由表4?8得，YF1?2.705,YS1?1.573,YF2?2.215,YS?21.773
则
1.6KT1YFY1Sbmnd11?F1??1.6?1.1?9.95?10?2.705?1.573?cos12.3265?3?64.4854??57.89MPa?F2??F1YF2YS2YF1YS1?53.43MPa弯曲强度满足要求。4-20 标准蜗杆传动的蜗杆轴向齿距p=15.708mm,蜗杆头数z1=2,蜗杆齿顶圆直径da1=60mm,蜗轮的齿数z2=40,试确定其模数m、蜗杆铁性系数q、蜗轮分度圆直径d2和中心距a。 [解]
m?p?d1mm2?15.708??5m因da1?d1?2m,则d1?60?2?5?50mmq??10
d2?mz2?5?40?200mma?(q?z2)?125mm4-21 试判断图中所示各蜗杆蜗轮的转向和旋向（蜗杆主动），并画出各蜗轮所受三个分力的方向。
[解] a)蜗轮右旋，逆时针转动，b）蜗杆右旋，转向向下；c)蜗杆蜗轮都为左旋；d)蜗杆蜗轮都为右旋；蜗轮受力图如图：
4-22 在图示的二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器中，已知从Ⅰ轴输入，Ⅲ轴为输出轴，其转动方向如图所示，齿轮4的轮齿旋向为右旋。试解答：
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（1）标出输入轴Ⅰ和中间轴Ⅱ的转向
（2）确定并标出齿轮1、2和3的齿轮旋向，要求使Ⅱ轴上
所受轴向力尽可能小。
（3）标出各个齿轮在啮合点处所受各分力的方向。 （4）画出Ⅱ轴联同齿轮2和3一体的空间受力图。
[解]（1）输入轴，中间轴；
（2）轮Ⅰ右旋，轮2左旋，轮3左旋；、 （3）如图； （4）如图。
4-23 在图示直齿圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器中，已知锥齿轮m=5mm,z1=25,z2=60,齿宽b=50mm;斜齿轮mn=6mm,z3=21,z4=84。（1） 欲使轴Ⅱ上的轴向力在轴承上的作用完全抵消，求斜齿轮3的螺旋角的大小和旋向。（2） 试画出作用在斜齿轮3和锥齿轮2上的圆周力Ft、径向力Fr和轴象立Fa的作用线和方向。 [解]
（1）
Fa2?Fa3即2T1dm1tan?cos?1?2i1T1d3tan??
得sin??0.1667,??9.6齿轮3为右旋（3）如图。
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