内蒙古科技大学毕业设计说明书
?F1??FP1齿根弯曲强度校核结果：?F2??FP2 通过
第二级齿轮传动计算 齿轮的材料选择
由于尺寸较小，所以选用合金钢硬齿面齿轮，小齿轮选用20CrMnMo，渗碳淬火，齿面强度56~62HRC，大齿轮选用20CrMnMo，渗碳淬火，齿面强度56~62HRC，大小齿轮的渗硬层厚度为1.2mm，齿轮的疲劳极限应力按中等质量计算。
?Flim1??Flim2?460N/mm2?Hlim1??Hlim2?1500N/mm2
按齿面接触疲劳强度初步确定中心距，并初选主要参数
a?476(u?1)3KT1?a?HP2U 式中小齿轮传递的转矩
T1?9550P285.6?9550?1572.4NMn2519.9
载荷系数K：考虑齿轮非对称轴承布置，有轻微冲击，取K=2 齿宽系数：?R?0.4 齿数比：u?i?4 最小安全系数：SHlim?1.1
?HP?许用接触应力：
?HlimSHlim?1500?1363.6MPa1.1
a?476(u?1)3中心距：
KT1?a?HP2U?273.5mm
圆整为标准中心距：a?300mm
按经验公式mn?(0.007~0.02)a?(0.007~0.02)*300?2.1~6 取标准模数mn?5 取齿数Z1?22 Z2?Z1u?22*4?88
分度圆直径d1?mz1?110mm 齿宽b??R*a?0.4*300?120mm 校核齿面接触疲劳强度：
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?H?按表16-2-34
Ft?FtKAKVKH?KH?(u?1)bd1uZHZE
分度圆上的圆周力
2000T11572.4?2000?28589Nd1110
使用系数查表KA?1.85
Vm??d1n160*1000动载系数由7级精度和中点节线速度
?3.14*110*519.9?2.99m/s60*1000
Kv?1?(K1bZVu2?K2)1KAFt100u2?1 查表K1?23.9 K2?0.0087 代入得Kv?1
KH??1.12?0.18(b2)?0.23?10?3b?1.3d1
齿向载荷分布系数
2KF/b?1.85?47648/120?734.6N/mmAt齿间载荷分布系数按
查表16-2-42的, KH??1.1 节点区域系数 ZH?2.45
2Z?189.8N/mmE弹性系数
将以上各数代入齿面接触应力计算的：
FtKAKVKH?KH?u2?1
?H=
SH?bd1uZHZE?1387N/mm2
计算安全系数
?HlimZNZLVRZWZX?H
式中：寿命系数ZNT，先计算应力循环次数：
9N?60jnt?60?1?519.9?40000?1.25?10L11 8N?60jnt?60?1?129.98?40000?3.1?10L22
允许有一定量的点蚀，查图得生命系数 ZNT1?0.94 ZNT2?1.03 润滑油膜影响系数ZLVR?1
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工作硬化系数ZW?1 尺寸系数: ZX?1
SH1?将上数代入安全系数的计算公式的：
SH2??HlimZNT1ZLVRZWZX?1.3?H
?HlimZNT2ZLVRZWZX?1.4?H
按表16-2-46，SHlim?1.1 ， SH?SHlim 故安全。 4>齿根弯曲疲劳强度效核：
FtKAKVKF?KF?计算公式：?F=
bmnYFSY????FP
KA?1.85，Kv?1，KF??KH??1.34，KF??KH??1.1
Ft?47648N
复合齿型系数：YFs1?4.18 YFs2?3.95 重合度系数：
Y???0.69
YFS1Y???624.6N/mm2FtKAKVKF?KF? 齿根弯曲应力：?F1=
FtKAKVKF?KF?bmn
?F2=
SF?bmnYFS2Y???590.3N/mm2
计算安全系数：
?FlimYNTY?relTYRrelTYX?F
寿命系数：YNT1?YNT2?1, 相对齿根圆角敏感系数：Y?relT?1 相对齿根表面状况系数：YRrelT?1.03 尺寸系数：YX?1
SF1? 将上数代入安全系数的计算公式的：
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?FlimYNT1Y?relTYRrelTYX?1.06?F1
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SF2?
?FlimYNT2Y?relTYRrelTYX?1.13?F2
由表查最小安全系数：SFlim?1.4 ， SF?SFlim 故安全。 5>尺寸参数：
m?5 z1?22 z2?88 u?4 d1?110mm d2?88?5?440mm
a=275mm b2?b?120mm b1?b2?10?130mm da1?d1?2ha?120?2?5?130mm
da2?d2?2ha?440?2?5?450mm
df1?d1?2hf?120?2?5?1.25?107.5mm
df2?d2?2hf?440?2?5?1.25?427.5mm5、第三级齿轮传动计算： a. 主动轮与惰轮的设计：i31?3.23
主动轮的转速为 n?1440/i1i2?1440/2.77*4?129.98r/min 1>齿轮材料的选择：
由于尺寸较小,所以选用合金钢硬齿面齿轮，小齿轮选用20CrMnMo,渗碳淬火，齿面强度56~62HRC，大齿轮选用20CrMnMo,渗碳淬火，齿面强度56~62HRC。大小齿的渗硬层厚度为1.2mm,齿轮的疲劳极限应力按中等质量计算，
22????460N/mm????1500N/mmFlim1Flim2Hlim1Hlim2
2>齿面接触强度计算：
v1?(0.013~0.022)n13Pn1?3.35m/s确定齿轮7-6-6级精度等级，按估计齿宽中点
分度圆上的圆周速度v1?4m/s。查表取：
小轮大端分度圆d1由式：
d1?32KT1u?1ZE?ZH?Z?2?()?du[?H]34
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计算：
齿宽系数?d 按齿轮相对轴承为非对称布置：?d?1.2 小轮齿数Z1 在推荐值 10~40中选：z1?13 惰轮齿数Z2 Z2?i?Z1?3.23313=42 齿数比u u?i?3.23
传动比误差?u/u ?u/u在?5%范围内，合格
6TT?9.55?10P4/n4?18725N.m 11 小轮转矩
载荷系数K
K?KA?KV?K??K?
使用系数KA 查表得：KA?1.85 动载荷系数KV 查表得：Kv?1.12 齿向载荷分布系数
K?
K??1.07
齿间载荷分布系数K? 由推荐值1.0~1.2 K??1
K?KA?KV?K??K??2.02
材料弹性系数ZE 查表得：ZE?189.8 节点区域系数ZH 查表得：ZH?2.45 重合度系数Z? Z??0.87
?H?计算许用接触应力:
?HlimZNZWSH
式中：寿命系数Zn，先计算应力循环次数：
8N?60jnL?60?1?129.98?40000?3.12?1011h
N2?60jn2Lh?60?1?40.24?40000?0.97?108
查图得: Zv1?1.03 Zv2?1.05 工作硬化系数 ZW?1
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