3、 计算小齿轮转矩T1 T1?9.55?106P?5.87?104N?mm n14、 确定载荷系数 ① 使用系数KA KA?1.25 ② 动载系数KV KV?1.1 ③ 齿向载荷分布系数K? K??1.2 ④ 齿间载荷分布系数K? 初取??15?，由计算公式得 端面重合度????1.88?3.2?????1?z11???cos??1.67 z2???纵向重合度????dz1tan??2.22 ?总重合度?????????3.89 查表得K??1.43 ⑤ 载荷系数 K?KAKVK?K??1.25?1.1?1.2?1.43?2.36 5、 求总工作时间th th?8?300?16?38400h 6、 按齿面接触强度设计（允许少量点蚀） ① 求许用接触应力 应力循环次数NH,NH分别为： 12NH1?60njLh?60?1?480?38400?1.1?109NH2?60njLh?60?1?120?38400?2.76?108 取寿命系数KHN?1.02,KHN?1.08 128
取接触疲劳极限： ?Hlim?600Mpa,?Hlim?540Mpa 12取安全系数SHmin1?SHmin2?1 由计算公式得： ??H?1???H?2?HlimKHN11SHmin1 ?Hlim2KHN2??583MpaSHmin2?612Mpa② 弹性系数ZE ZE?189.8Mpa ③ 节点区域系数ZH 按??15?,ZH?2.42 ④ 重合度系数 由于???2.2?1,因此取???1，由计算公式得： Z??1?1?0.77 ??1.67⑤ 螺旋角系数Z?，由计算公式得： Z??COS??COS15??0.98 ⑥ 所需小齿轮直径d1，由计算公式得: d1?32KT1u?1?ZEZHZ?Z????????du????H??2?46.95mm ⑦ 验算圆周速度 v??d1n160?1000?1.25m s与估计值接近，所以d1，K不必修正 7、 确定传动的几何尺寸 ① 确定中心距a。 9
初估中心距为a?d1?1?u?46.95??1?4???124.125 22圆整取a=120＜135＜140mm。 ② 确定模数mn。 mn?2acos??2.006 z1?z2取mn?2mm。 ③ 确定实际螺旋角?。 ??arccosmn?z1?z2??15?38'24'' 2a④ 确定分度圆直径d1,d2。 mnz1?54mmcos? mnz2d2??216mmcos?d1?⑤ 确定齿宽b。 b??dd1?54mm 取小齿轮b1=60mm,大齿轮b2=55mm 8、 齿根弯曲疲劳强度校核 ① 许用弯曲应力??F?1,??F?2。 12由计算公式，应力循环次数NF,NF分别为： NF1?60njLh?60?1?480?38400?1.1?109NF2?60njLh?60?1?120?38400?2.76?108 取寿命系数YN1?YN2?1 取接触疲劳极限： ?Flim1?200Mpa,?Flim2?220Mpa 取安全系数SFmin1?SFmin2?1.4 10
由计算公式得： ??F?1???F?22?Flim1YN1?314MpaSFmin12?Flim2YN2??286MpaSFmin2 ② 确定当量齿数ZV1,ZV2。 Z126??29.133COS?COS15?38'24'' Z2128ZV2???116.533COS?COS15?38'24''ZV1?③ 确定齿形系数YFa1,YFa2。 取YFa1?2.53,YFa2?2.17 ④ 确定应力修正系数YSa1,YSa2。 取YSa1?1.62,YSa2?1.80 ⑤ 确定重合度系数Y?。 Y??0.25?0.75???0.25?0.75?0.7 1.67⑥ 确定螺旋角系数Y?。 由于???2.06?1,因此取???1， Y??1????120?1?15?38'24''?0.87 120⑦ 齿根弯曲疲劳应力?F1,?F2。 2KT1YFa1YSa1Y?Y??118Mpa???F?1bd1mn Sa2YFa2?F2??F1Y?113Mpa???F?2YSa1YFa1?F1?因此弯曲疲劳强度足够 9、 齿轮结构设计 由传动零件尺寸参数，小齿轮应设计成齿轮轴，大齿轮应11
设计成腹板式齿轮。 (三)输送带速度校核 v??D60?10 1.884?1.4?v??100%?0.84%?5%1.4?n1?3dd1z1??1.884msdd2z2故，符合要求。 四、 润滑方式及润滑油的选择 齿轮：浸油润滑 轴承：采用2N-3钠基脂脂润滑。 五、 输出轴的设计计算 （一） 初步确定轴的最小直径 选取轴的材料为中碳钢，调质处理。查表取A0?112,于是得： 3dmin?A03Pn3?31.26mm 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的轴的直径。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。 联轴器的计算转矩： Tca?KAT?KA?9550?1.3?9550?Pn2.61?267.75N?m 121.02查标准GB/T 5014-1985，选用HL2型弹性套柱销联轴器，其公称转矩为315Nm，半联轴器的孔径d?35mm，故取d1?35mm，半联轴器长度L?82mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度L1?60mm。 （二） 轴的结构设计 12