计算带的根数z 由dd1=80mm和nm=2870r/min,由表8-4a得 P0=0.56kW。 根据nm=2870r/min，i=2和Z型带，查表8-4b得△P0=0.04kW。 查表8-5的Kα=0.96，表8-2得KL=1.18，于是 Pr= （P0+△P0）KαKL=0.68kW Z= =2.832/0.68=4.16. Z=5 取5根 5、计算单根v带的初拉力的最小值压轴力 F p = 46.54N 应使带的实际初压力压轴力的最小值为 由机械设计表8-3得Z型带的单位长度质量 q=0.06kg/m所以 N 11
4.2 齿轮的设计 高速级齿轮设计
设计内容 计算及说明 结 果 1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1）选用直齿圆柱齿轮传动 2）选用8级精度 3）材料选择，由表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS 4）试选小齿轮齿数z1=20， 大齿轮齿数z2=20×3.9=78。 直齿圆柱齿轮 45钢 小齿轮调质处理 大齿轮调质处理 8级精度 z1=20 z2=78 2、按齿面接触强度设计 根据设计公式进行试算，即 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数：Kt=1.3 计小齿轮传递的转矩： 由机械设计教材表10—7选取齿宽系数=1 由机械设计教材表10—7查的材料的弹 性影响系数=189 由机械设计教材图10—21d按齿面硬度差得小齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1=600MPa;大齿轮的接触疲劳强度极12
限Hlim2=550MPa。 N1=(2 计算齿轮应力循环次数； N1=由教材图10—19取接触疲劳强度寿命系数KHN1=0.90; KHN2=0.95 计算接触疲劳需用力。取失效概率为1%，安全系数S=1, 按教材许用力公式 1=540MPa 2=522.5MPa 1=0.90×600=540MPa 2=0.95×550=522.5MPa 中 =34.39mm 试算小齿轮分度圆直径d1,代入较小的值。 =34.39mm 计算圆周速度 v= 计算齿宽b b=d.d1t=1×34.39=34.39mm V 13
计算齿宽与齿高之比。 模数 m t ==34.39/20=1.72mm m t =1.72mm h=3.87mm K=1.37 =39.71mm d1=39.71mm 齿高 h=2.25mt=2.25×1.72=3.87mm 其比为 =34.39/3.87=8.89 计算载荷系数。 根据v=2.58m/s,8级精度，由教材图10-8查的动载系数KV=1.15; 直齿轮，KH=KF=1; 由教材表10-2查的使用系数KA=1; 又由表10-4用插值法查的8级精度，小齿轮相对支撑非对称布置时，KH=1.173。 由=34.39/3.87=8.89，KH=1.173查图10-13的KF=1.19； 故载荷系数 K=KAKV KHKH=1×1.15×1×1.19=1.37 按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径，由式（10-10a）得 d1=d1t34.39×计算模数m. m==39.71/20=1.99mm 由教材式（10-5）的弯曲强度的设计公式 m=1.99mm 14 3、按齿根弯曲强度设
计 m .确定公式内的各计算数值 1)由教材图10-20c查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限FE1=500MPa; 大齿轮的弯曲FE2=300MPa. 1=303.57MPa 疲劳强度极限2）由教材图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.88; 3)计算弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式（10-12）得 1=2====303.57MPa =238.86MPa 2=238.86MPa 计算载荷系数 4）K=KAKV KFKF=1×1.15×1×1.19=1.369 5)查取齿形系数 由教材表10-5查得YFa1=2.80; YFa2=2.226。 6) 查取应力校正系数 由教材表10-5查的YSa1=1.55; YSa2=1.756。 7）计算大小齿轮的=0.01439 =0.01444 大齿轮的数值大 15
K =1.369 并加以比较。