中国矿业大学徐海学院2012届本科生毕业设计
?)KAKVKH?KH?H?ZBZHZFt(u?1EZ?Z?d1bu2334?(2.55?1)?1?1.15?1?1.1?1?2.5?189.8?0.866?1?40?97.6?2.55 ?421.6MPa11)许用接触疲劳强度计算
?HLimHP??SZNZLZVZRZWZX
HLim查图13-1-24选取?Hlim?1300MPa 12)接触强度寿命系数?N,应力循环系数N由下式决定:
太阳轮 NLa?60(na?nx)npt?60?(1200?169)?3?5000?9.3?108行星轮 NLc?NL1/unp?9.3?108/(3?2.55)?1.2?108 内齿轮 NLb?60(nx?nb)npt?60?169?3?5000?1.5?108 由于 107?NLa、NLb、NLc?109 9所以 Z?(100.057NTN) L得 行星轮 ZNTc?(1090.0571.2?108)?1.128(允许有一定点蚀) 太阳轮 ZNTa?(1099.3?108)0.057?1.004(允许有一定点蚀) 内齿轮 ZNTb(109?1.5?108)0.057?1.114(允许有一定点蚀) 13)润滑油膜影响系数ZL、ZV、ZR 查表13-1-108 取 ZLZVZR?0.92 14)工作硬化系数 Zw
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取 Zw=1.0 15)尺寸系数Zx
查表13-1-109 得 Zx=1.0 16)接触强度最小安全系数 查表13-1-110 取 S?min=1.1 将上述参数代入公式求得许用接触应力
?HP??HLimSZNTZLZVZRZWZX
HLim则?HP(a)=1300?1.004?0.92/1.1=1091.6Mpa
?HP(c)=1300?1.128?0.92/1.1=1226.4Mpa
结论:由于?P?421.6Mpa??HP(min),所以a-c传动的接触疲劳强度通过校核. 2、按弯曲疲劳强度校核 根据表13-1-111校核公式为
?FtF?bmYFaYSaY?Y?KAKVKF?KF? n1)齿向载荷分布系数KF?
由于: 内齿轮宽度/行星齿轮分度圆直径=97.6/102<1 所以: 可取KH?=KF?=1 2)齿间载荷分配系数KF?
查表13-1-102 按7级精度 选取 KH?、KF? 得KH?=KF?=1.1 3)使用系数KA
KA=1
4) 动载系数KV
KV=1.15
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5)齿形系数YFa
查图13-1-38 得 YFaa=2.55 YFag=2.45 6)应力修正系数 YS
查图13-1-43 得 YSaa?1.61 YSag?1.65 7)螺旋角系数Y?
Y?=1.0 8)重合度系数Y?
Y??0.25?0.75/???0.68 9)将以上数据代入下式 得齿轮的计算弯曲应力:
?F(a)??FtYFaaYSagY?Y?KAKVKF?KF?bmn2334?2.55?1.61?0.68?1?1?1.15?1?1.1 30?2?137.47MPa?F(c)??FtYFacYSacY?Y?KAKVKF?KF?bmn2334?2.45?1.65?0.68?1?1?1.15?1?1.1 30?2?135.33MPa9))许用弯曲疲劳强度计算 ?FP??FLimSHLimYNTYSTYXY?.relTYR.relT
查图13-1-24选取?Flim?430MPa
由于行星轮受对称双向弯曲,故行星轮的许用弯曲疲劳强度为
?Flim(g)?430?0.68?292.4MP a10)寿命系数YNT
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太阳轮 NLa?60(na?nx)npt?60?(1200?169)?3?5000?9.3?108 行星轮 NLc?NL1/unp?9.3?108/(3?2.55)?1.2?108 内齿轮 NLb?60(nx?nb)npt?60?169?3?5000?1.5?108 由于 3?106?NL1、NLb、NL2?1010 所以 YNT?(3?106N)0.02
L得 行星轮 YNTc?(3?1060.021.2?108)?0.929(允许有一定点蚀) 太阳轮 YNTa?(3?1069.3?108)0.02?0.892(允许有一定点蚀) 内齿轮 YNTb?(3?1061.5?108)0.02?0.925(允许有一定点蚀) 11)尺寸系数Yx
查图13-1-56 得 Yx=1.0 12)相对齿根圆角敏感系数Y?.relT
查表 32-1-39【2】 得 Y?.relT=1.0 13)相对齿根表面状况系数YR.relT 查图13-1-58 得 YR.relT=1.0 14)试验齿轮的应力修正系数 YST
YST?2.0
15)弯曲疲劳强度最小安全系数
查表13-1-110 取 SFlim?1.25(一般可靠度) 16)将上述参数代入公式求得许用弯曲应力
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?FP??FLimSYNTYSTYXY?.relTYR.relT
HLim则 ?4FP(c)?292.1.25?0.929?2?1.0?434.6MPa ?430FP(a)?1.25?0.892?2?1.0?613.7MPa 结论:由于?F(a)?137.47Mpa??FP(a)
?F(c)?135.33Mpa??FP(c)
所以a-c传动的弯曲疲劳强度通过校核 5.3.7 根据接触强度计算来确定内齿轮材料 1.c-b传动比u
u?ZbZ?122?2.4 c512、重合度系数Z?
???12??z1(tan?at1?tan?'t)?z2(tan?at2?tan?'t)??2?122?cos20??1?122(tan(arccos)?tan20?)??2??2?122?2?2??2?51??? ??51(tan(arccoscos202?51?2?2)?tan20?)????1.95Z??4???3?0.83 3、内齿轮接触强度寿命系数?N
Z0.057NTb?(1091.5?108)?1.114(允许有一定点蚀) 4、齿轮的接触疲劳极限为
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