补充1:一对标准直齿圆柱齿轮传动参数见表,试问:
1)比较哪个齿轮容易疲劳点蚀,哪个齿轮易弯曲疲劳折断? 2)齿宽系数等于多少?
3)若载荷系数K=1.3,按齿根弯曲疲劳强度计算,齿轮允许传递的最大转矩等于多少? 齿轮 1 2 解:1)
模数/mm 齿数 3 3 17 45 齿宽/mm 60 55 YFa 2.97 2.35 YSa 1.52 1.68 [?F]/MPa [?H]/MPa 390 370 500 470 ?H1??H2,??H?1???H?2, 2齿轮容易疲劳点蚀。
。
?F?2KT1YFaYsa??F2KT1?F?32???F?→?32?mZ1?dYFaYsamZ1?dYFaYsa??F?1YFa1Ysa1390?F?2?370??86.39,??93.72
2.97?1.52YFa2Ysa22.35?1.681齿轮易弯曲疲劳折断。
bb55?????1.078
2)齿宽系数dd1mz13?173) 传递的最大转矩应由齿轮1的弯曲疲劳强度决定,
m3Z12?d33?172T1??1.078?86.39?279Nm ??F?1?2KYFa1Ysa12?1.3补充2:一对标准直齿圆柱齿轮,模数m=5mm,大小齿轮的齿数z2=60,z1=25,查得大小齿
轮的应力校正系数YSa2=1.76,YSa1=1.58,大小齿轮的齿形系数YFa2=2.32,YFa2=2.72,而大小齿轮的许用弯曲应力[?F]2=300Mpa,[?F]1=320Mpa,并且算得大齿轮的齿根弯曲应力?F2=280Mpa,试问:
1)哪个齿轮的弯曲疲劳强度高?
2)两个齿轮的弯曲疲劳强度是否足够?
?F2KT1YFaYsa???1 解: 1) 32??F?mZ1?d??F???F?1YFa1Ysa1
300F2320??73.47 ??74.46,
YFa2Ysa22.32?1.762.72?1.58???小齿轮的弯曲疲劳强度高。
?F1YFa1Ysa1?F2KT1YFaYsa??32??1,
2)?F2YFa2Ysa2??F?mZ1?d??F?。
YFa1Ysa12.72?1.58?F1??F2??280?295Mpa?F?1YFa2Ysa22.32?1.76
两个齿轮的弯曲疲劳强度足够。
补充3:某闭式标准直齿圆柱齿轮传动,已知模数m=5mm,齿宽系数?d=0.8,齿宽b1=90mm,
[?F]1b2=80mm,
YFa1YSa1[?F]2=46,
YFa2YSa2=51,K=1.5。试求:
1)该齿轮能传递的最大转矩T1(N·mm)
2)现有一对模数m=5.5mm的半成品齿轮,齿数、材料、硬度和载荷系数均与上述条件一致,为保证与上述齿轮具有相同的弯曲疲劳强度,这对齿轮的齿宽解:1)?F??应如何确定? b22KT1YFaYsa[?F]1[?F]2????F,<,1轮的弯曲强度低,按1
m3Z12?dYFa1YSa1YFa2YSa280??100 轮的弯曲强度来计算该对齿轮所能传递的最大转矩。d1??d0.8bd1m??F?180?100?5T1???46?613.33Nm 2KYFa1Ysa12?1.52) z1?bd1100??20,m5m??5.5,d1??m?z1?5.5?20?110mm
[?F]1?46不变,载荷系数也不变,仍取1.5 已知齿数、材质不变,则
YFa1YSa12KT1YFa1Ysa12?1.5?613.33?1031b?????66.1Nm d1m???F?1110?5.546所以,取齿廓
b??66mm。
题.斜齿圆柱齿轮支承在一对反装的7307AC型滚动轴承上,轴转速n=200r/min,齿轮受力为圆周力Fte=1890N,径向力Fre=700N,轴向力Fae=360N,方向如图所示,齿轮分度圆直径d=188mm,轴承跨距l=200mm,轴承载荷系数fp=1,其他数据为:Fd=0.7Fr,
Fa/Fr?e,X=0.41,Y=0.87;Fa/Fr?e,X=1,Y=0,e=0.7。
求:(1)两轴承受径向力的大小?(2)两轴承受轴向力的大小?
(3)两轴承的当量动载荷(4)哪个轴承寿命高?两轴承寿命比是多少? 解:(1)Fr1VFre?100?Fae?94700?100?360?94???519.2N
200200Fr2V?Fre?100?Fae?94700?100?360?94??180.8N
200200Fr1H?Fr2HFte1890???945N
22222Fr1?Fr2?F?519.2?945?1078.2N 1Vr1H222Fr2?Fr2?F?180.8?945?962.1N 2Vr2H(2)
Fd1?0.7Fr1?0.7?1078.2?754.74N
Fd2?0.7Fr2?0.7?962.1?673.47N
Fd1+Fae=754.74?360?1114.74N?Fd2?673.47N
2轴承被压紧,1轴承被放松。
Fa2?Fd1+Fae=1114.74N ,Fa1?Fd1?754.74N
Fa21114.74Fa1??1.16?e ?0.7?e ,(3)因为
Fr2962.1Fr1所以X1=1,Y1=0; 即有P1X2=0.41,Y2=0.87
?fpX1Fr1?1?1?1078.2?1078.2NP2?fp(X2Fr2?Y2Fa2)?1.5?(0.41?962.1?0.87?1114.74)?1364.3N(4)验算轴承的寿命 因为P2>P1,轴承1的寿命高。
Lh1Lh2106(ft60n?106(ft60nC?)PP1?(2)??2.026 C?P1)P2题. 件1、5为蜗杆,件2、6为蜗轮,件3、4为斜齿圆柱齿轮,件7、8为直齿锥齿轮。
蜗杆1主动,要求齿轮8的回转方向如图示。
试标出:1)各轴的回转方向。2)考虑三根轴上所受轴向力能抵消一部分,定出各轮的螺旋线方向。3)各轮的轴向分力的方向。
蜗杆
15-77前的那个图
蜗杆
× 3 × 1 2 × 3 × 2 1 × 3
× 2 × 1