中国矿业大学徐海学院2012届本科生毕业设计
?Hlim??HSHlim/(ZNZLZVZRZWZX)?ZBZHZEZ?Z?SHlimFt(u?1)KAKVKH?KH?d1bu/(ZNZLZVZRZWZX)5根
?1?2.5?189.8?0.83?1?1.1?2334?(2.4?1)?1?1.15?1?1.1/(1.114?0.92?1)102?97.6?2.4?176MPa据?Hlim,选用40cr调质处理, ?Hlim=700MPa 5.3.8 c-b传动的弯曲强度验算 1)齿向载荷分布系数KF?
KF?=1
2)齿间载荷分配系数KF?
KF?=1.1 3)使用系数KA
KA=1
4) 动载系数KV
KV=1.15 5)齿形系数YFa
查图13-1-38 得 YFab=2.18 YFac=2.45 6)应力修正系数 YS
查图13-1-43 得 YSab?1.79 YSac?1.65 7)螺旋角系数Y?
Y?=1.0 8)重合度系数Y?
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Y??0.25?0.75/???0.25?0.75/1.95?0.635 9)将以上数据代入下式 得齿轮的计算弯曲应力:
?FtF(b)?bmYFabYSabY?Y?KAKVKF?KF?n?233497.6?2?2.18?1.79?0.635?1?1?1.15?1?1.1
?37.5MPa?FtF(c)?bmYFacYSacY?Y?KAKVKF?KF?n?233497.6?2?2.4?1.65?0.635?1?1?1.15?1?1.1
?38.03MPa9))许用弯曲疲劳强度计算 ?FLimFP??SYNTYSTYXY?.relTYR.relT
HLim查图13-1-23取 齿轮?Flim(b)?378MPa
行星轮受对称双向弯曲, ?Flim(c)?430?0.68?292.4MPa 10)寿命系数YNT 行星轮 Y?(3?1060.02NTc1.2?108)?0.929(允许有一定点蚀) 内齿轮 Y3?1060.NTb?(1.5?108)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
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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
16)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) 17)将上述参数代入公式求得许用弯曲应力
?FP??FLimSHLimYNTYSTYXY?.relTYR.relT
则 ?FP(c)?292.4?0.929?2?1.0?434.6MPa 1.25378?0.925?2?1.0?559.44MPa 1.25?FP(b)?结论:由于?F(b)?37.5Mpa??FP(a)
?F(c)?38.03Mpa??FP(c)
所以c-b传动的弯曲疲劳强度通过校核
5.3.9 低速速级齿数的确定 低速级传动比为5.1
行星齿轮传动各齿轮齿数的选择,除去应满足渐开线圆柱齿轮齿数选择的原则外,还须满足以下条件:同心条件、装配条件、邻接条件。 1)满足传动比条件
biaH?1?ZbZa?Zb??7.1 ZaZa2)满足装配条件:保证多个行星轮均布装入两中心轮的齿间,
Za?Zb?M?整数 Cs
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3)同心条件:保证太阳轮、内齿圈和行星架轴线重合 即满足
Za?2Zc?Zb 4)满足邻接条件
L=2asin180n?da(g)将齿轮参数代入后即: pZ?asinn?2h*ap20sin??3?2?Zg
1?sin?n1?sin?p3查表13-5-5 NGW型行星齿轮传动的齿数组合 选择
Z20 Z=82 iba=c=31 Zbax=5.1000 5.3.10 按接触强度初算a-c传动的中心距和模数 1、选择齿轮材料
太阳轮和行星轮材料使用20CrMnTi渗碳淬火 齿面硬度HRC58-62 齿轮精度等级 8-7-7
2、按接触强度初步确定中心距
按直齿轮从表13-1-75选取Ad=483,取载荷系数K=2.0.
查图13-1-24选取?Hlim?1300MPa 初取许用接触应力?HP?0.9??Hlim?0.9?1300?1170MPa 由于行星齿轮为悬臂布置,初取?d?0.6
则齿宽系数?a??d/0.5(u?1)?0.6/(0.5?2.55)?0.47 按表13-1-77 圆整取?a?0.5 高速级传动效率为0.98
中心轮输入转矩Ta?100?7.1?0.98?696N?m 取行星轮间载荷分配不均匀系数Kc=1.4 在一对a-c传动中,小轮传递的转矩
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Tc?Ta696Kc??1.4?324.8N.m np3Zc31??1.55 Za20齿数比u?按表中公式计算
a?483(u?1)3?92.8mmKTc2?a?HPu?483?(1.55?1)31.4?324.80.50?1.55?11702
初取a=93mm 模数m?2a2?93??3.65mm
Za?Zc20?31取m=4mm
则 a-c传动未变位时的中心距
a0?m4(Za?Zc)??(20?31)?102mm 22由于此行星齿轮不要求变位。所以a-c传动和c-b传动的实际中心距变位系数及中心距为102mm
yac=0 ?wac?20?
ycb=0 ?wcb?20?
5.3.11 几何尺寸计算 1)分度圆直径
da?mZa?4?20?80mm dc?mZc?4?31?124mm db?mZb?4?82?328mm 2)齿顶圆直径
daa?mZa?2m?4?20?2?4?88mm dac?mZc?2m?4?31?2?4?132mm
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