K?KAKvKH?KH??1.84
按实际载荷系数校正所算的分度圆直径
d1?d1t3计算模数mn:
K?42.27 mm Ktmn?按齿根弯曲强度:
d1cos??2.96 mm z1mn?32KT1Y?cos2?YFaYSa ?2????dz1??F计算载荷系数
K?KAKvKF?KF??1.89
根据纵向重合度???1.59 ,查得螺旋角影响系数Y??0.88 计算当量齿数
zv1?z1?21.89 3cos?z2?88.67 cos3?zv2?查取齿形系数:查得YFa1?2.72 ,YFa2?2.21 查取应力校正系数: YSa1?1.57,YSa2?1.779 查得齿轮1弯曲疲劳极限?FE1?500MPa 查得齿轮2弯曲疲劳极限?FE2?380MPa 取弯曲疲劳寿命系数KFN1?0.93,KFN2?0.95 计算弯曲疲劳使用应力:
取弯曲疲劳安全系数S?1.4,得
??F?1?KFN1?FE1?332.14 MPa
S 12
??F?2?KFN2?FE2S?257.86 MPa
计算齿轮的
YFaYSa
??F?并加以比较
YFa1YSa1??F?1?0.0129
YFa2YSa2??F?2?0.0152
齿轮2的数值大 则有:
2KT1Y?cos2?YFaYSamn?3??1.94 mm 2????dz1??F对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数mn大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,取模数mn?2mm,已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算的分度圆直径d1?58.14 mm来计算应有的齿数。
则有:
z1?d1cos??29.56 ?30 mn取z1?30,则z2?120.20 ?120 几何尺寸计算
计算中心距:
a??z1?z2?mn=154.59
2cos?mm
将中心距圆整为155mm。
按圆整后的中心距修正螺旋角:
?z?z?m??arccos12n=14.59
2a因?值改变不多,故参数??、K?、ZH等不必修正。
计算齿轮分度圆直径:
13
d1?z1mn?62.00 mm cos?d2?z2mn?248.00 mm cos?计算齿轮1宽度:
b1??dd1?62.00 mm
圆整后取B1?65mm。 齿轮2宽度B2?60mm。
4.2低速级齿轮传动计算
选用斜齿圆柱齿轮,齿轮3材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,齿轮4材料为45钢(调质)硬度为240HBS。齿轮3齿数20,齿轮4齿数58,初选螺旋角??14?。
按齿面接触强度: 齿轮3分度圆直径
2d1t?3其中:
2KtT1u?1?ZHZE??d??u??[?H]????
Kt——载荷系数,选Kt?1.6
?d——齿宽系数,取?d?1
??——端面重合度,?????1???2,查得??1?0.75,??2?0.84,
则???1.59
u——齿轮副传动比,u?2.86 ZH——区域系数,查得ZH?2.433
ZE——材料的弹性影响系数,查得ZE?189.8MPa
12??H?——许用接触应力,??H????H?1???H?22
查得齿轮3接触疲劳强度极限?Hlim1?600MPa。
14
查得齿轮4接触疲劳强度极限?Hlim2?550MPa。
计算应力循环次数:(设2班制,一年工作365天,工作10年)
N1?60n1jLh?60?182.20 ?1?(2×8×365×10)?6.38 ?108
N2?N1?i22.23 ?108
查得接触疲劳寿命系数KHN1?0.9,KHN2?0.91
取失效概率为1%,安全系数S?1,得:
??H?1?KHN1?Hlim1?540MPa
S??H?2?KHN2?Hlim2?500.5MPa
S则许用接触应力
??H????H?1???H?2=520.25MPa
2有
2KtT1u?1?ZHZE?d1t?3?d??u??[?H]圆周速度
????93.88 mm ?2v?齿宽
?d1tn160?1000?0.90 m/s
b??dd1t?93.88 mm
模数
mnt?d1tcos??4.55 mm z1h?2.25mnt?10.25 mm
b/h?9.16
纵向重合度
???0.318?dz1tan??1.59
计算载荷系数K:
已知使用系数KA?1;
根据v?0.90 m/s,7级精度,查得动载系数Kv?1.01;
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用插值法查得7级精度、齿轮3相对支承非对称布置时接触疲劳强度计算用的齿向载荷分布系数KH??1.43 ;
查得弯曲强度计算齿向载荷分布系数KF??1.3; 查得齿间载荷分配系数KH??KF??1.1; 故载荷系数
K?KAKvKH?KH??1.59
按实际载荷系数校正所算的分度圆直径
d1?d1t3计算模数mn:
mn?K?93.64 mm Ktd1cos??4.54 mm z1按齿根弯曲强度:
mn?32KT1Y?cos2?YFaYSa ?2???F?dz1??计算载荷系数
K?KAKvKF?KF??1.44
根据纵向重合度???1.59 ,查得螺旋角影响系数Y??0.88 计算当量齿数
zv1?z1?21.89 3cos?z2?63.49 cos3?zv2?查取齿形系数:查得YFa1?2.72 ,YFa2?2.27 查取应力校正系数: YSa1?1.57,YSa2?1.736 查得齿轮3弯曲疲劳极限?FE1?500MPa 查得齿轮4弯曲疲劳极限?FE2?380MPa
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