所以查表得:KHN1?0?91 KHN2?0?89 ③ 按齿面硬度查得接触疲劳强度极限
?Hlim1?570MPa ?Hlim2?630MPa 取失效率为1%
???H1??0?91?570MPa?518?7MPa
1?560.7MPa
??H2??0?89?630MPa1选取较小的数值作为??H??518.7MPa (7)材料的弹性影响系数
ZE?189?8MPa2 计算
① 试算齿轮1得分度圆直径d1t
d1t?32?1?3?680400?5?1?2?5?189?8?????96.13mm
0?50?5?518.7?21② 计算圆周速度
v?3.14?96.13?200?1.006m
s60?100060?1000??d1tn1③ 计算齿宽b
由i1,2?d2t?d2t?48.065mm d1t?b??d?d2t?0.5?48.065mm?24.03mm
④ 计算齿宽与齿高之比bh 模数mt?d1t96.13??1.78mm Z154齿高h?2.25mt?2.25?1.78?4.0mm
b?24.03?6 h4.0⑤ 计算载荷系数
根据v?1.006ms,7级精度,查得动载荷系数KV?1.05; 使用系数KA?1.0; 直齿轮,假设KAFtb?100Nm,查得KH??KF??1.2;
7级精度,齿轮相对于齿轮悬臂布置,所以,
KH??1.12?0.18(1?6.7?d)?d?0.23?10?3b ?1.12?0.18(1?6.7?0.52)?0.52?0.23?10?3?24.03
?1.246
由bh?6,KH??1.246查得KF??1.2;
所以载荷系数K?KA?KV?KH??KH??1.0?1.05?1.2?1.246?1.57 ⑥ 按实际的载荷系数校正所算分度圆直径
d1?d1t3KKt?96.13?31.57 ?102.37mm1.322⑦ 计算模数
m?d1102.37??1.896,取标准模数m?2.0mm Zn542.2.3 按齿根弯曲强度校核(按实际功率) 1)校核齿轮1 Z1?54 ??20? (1)校核公式?F?KFtYFaYSa2KT1YFaYSa? 23bm?dmZ1确定公式内各计算数值
①由实际功率P?0.2kw?T?9550P?19.1N?m n2T12?19.1?103??373.16N; 所以Ft?d1102.37
②计算YFa,YSa
查表得:当Z?50时,YFa?2.32,YSa?1.70 当Z?60时,YFa?2.28,YSa?1.73
所以当Z=54时,有差值法得YFa?2.304,YSa?1.712;
③实际转矩T?19.1Nm,齿宽系数?d?0.5,模数m?2.0mm,齿数Z1?54; ④动载荷系数K?KAKVKF?KF??1.0?1.05?1.2?1.2?1.512
??F?(2)????KN??lim S2?1.512?19100?2.304?1.712?19.53MPa
0.5?23?542由图查得弯曲疲劳强度极限?Flim1?480MPa,?Flim2?500MPa; 由寿命查得寿命系数KFN1?0?82,KFN2?0?815; 弯曲疲劳强度系数S=1.3; 所以 ??F1??0?82?480MPa?302.77MPa
1.3?313.46MPa;所以?F1???F1?,满足使用要求。
??F2??0?815?500MPa1.32)校核齿轮2 (1)校核公式?F?KFtYFaYSa2KT2YFaYSa?
bm?dm3Z22确定公式内各计算数值 ①Ft?373.16N; ②齿宽系数?d?0.5;
③Z=27查表可得YFa?2.57,YSa?1.60; ④载荷系数K
i1,2?d2?d2?d1?i1,2?102.37?0.5?51.185mm d1v??d2n260?1000?3.14?51.185?400?1.0715m,7级精度则KV?1.05,
s60?1000使用系数KA?1.0,直齿轮,因为
KAFtb?1?373.16?15.53?100N,查
m24.03得KH??KF??1.2;7级精度,齿轮相对于齿轮悬臂布置,所以
KH??1.12?0.18(1?6.7?d)?d?0.23?10?3b
=1.2473
所以由bh?6,KH??1.2473查得KF??1.24
K?KAKVKF?KF??1.0?1.05?1.2?1.24?1.5624
22?F2?1.56?373.16?2.57?1.60?0.82MPa,所以?F2???F?2,满足使用要求。
0.5?23?2722.2.4 几何尺寸的计算 1) 计算分度圆直径
,d2?Z2?m?27?2?54.0mm d1?Z1?m?54?2?108.0mm2) 计算中心矩
a??d1?d2???108.0?54.0?mm?81.0mm
223)计算齿轮宽度
b??d?d2?0.5?54.0mm?27.0mm;取B1?27.0mm B2?32.0mm 4)验算
Ft?2T12?19100?N?353.7N d1108KAFt1?353.7N??13.1N?100N,合适。
mmmmmmb27
根据计算出来的数据得到齿轮1和齿轮2的工程图如图2.1
图2.1.齿轮1和齿轮2的工程图
2.3 齿轮3、4、5、6、7、8、9、10的设计校核 2.3.1 设计概要
因为齿轮2、3齿轮3、4的传动比都是1,而该机器的受力较小,无冲击,