由
b?11.11 KH??1.423 在文献[2]中查图10-13 得KF??1.35 h故载荷系数K?KAKvKH?KH??1?1.08?1?1.423?1.537
⑥ 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由文献[2]中式10-10a得
d1?d1t?3K1.537?63.694?3?67.351mm Kt1.3d167.351??2.69mm Z125⑦ 计算模数m m?3.2.3 按齿根弯曲强度计算
由文献【1】中式10-5弯曲强度设计公式 m?31. 确定公式内各计算数值
① 由文献[2]中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE1?500MPa 大齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE2?380MPa
② 由文献[2]中图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN1?0.85 KFN2?0.88 ③ 计算弯曲疲劳许应力取弯曲疲劳安全系数S?1.4 由[2]中式10-12
2KT1YFaYSa 2?dZ1??F???F?1?KFN1?FE1?0.85?500?303.57MPa
S1.4??F?2?KFN2?FE2?0.88?380?238.86MPa
S1.4④ 计算载荷系数K?KAKvKF?KF??1?1.08?1?1.35?1.458
⑤ 查取齿形系数 由[2]中表10-5查得：YFa1?2.62，YFa2?2.214 ⑥ 查取应力校正系数 由[2]中表10-5查得：YSa1?1.59，YSa2?1.773 计算大小齿轮的
YFa?YSa??F?
YFa1?YSa12.62?1.59Y?Y2.214?1.773??0.01372 Fa2Sa2??0.01643
??F?1??F?2303.57238.86大齿轮的数值大 2. 设计计算
11
2KT1YFaYSa32?1.458?9.271?104m?3??0.01643?1.92mm 22???1?25?dZ1F对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积有关，可取由齿根弯曲疲劳强度计算的模数1.92并根据GB1357-87就近圆整为标准值m?2，按齿面接触疲劳强度算得的分度圆直径d1?67.351mm， 算出小齿轮的齿数
d67.351z1?1??34 大齿轮的齿数z2?3.32?34?112.88 取z2?113
m23.2.4、高速级齿轮几何尺寸计算
①分度圆直径 d1?z1?m?34?2?68mm d2?z2?m?113?2?226mm ② 中心距a?68?226?147mm 2③ 齿轮宽度b??dd1?68mm 取 B1?73mm B2?68mm 圆周力：Ft1?2T12?92.71??2726.76N d168?10?3径向力：Fr1?Ft1?tan20??2726.76?tan20??992.46N
表3-1 高速级齿轮设计几何尺寸及参数 齿轮 小齿轮 20° 2 大齿轮
147 3.32 113 226 68 压力 角 模数 中心 齿数 距 比 齿数 34 分度圆 直径 68 齿宽 73 3.3 减速器内传动零件——低速级齿轮设计
3.3.1选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数
⑴ 选用直齿圆柱齿轮传动
⑵ 传动速度不高，选择7级精度（GB10095-88） ⑶ 材料选择
小齿轮 40Cr 调质 硬度280HBS
12
大齿轮 45 调质 硬度240HBS
⑷ 选择小齿轮齿数 z3?26 大齿轮齿数 z4?i3Z3?66.3?67 3.3.2按齿面接触强度设计
KT3u2?1?ZE?? d3t?2.32?3??????du2?[?H]?21.确定公式内各计算数值 试选载荷系数kt?1.3
95.5?105P295.5?105?4.52小齿轮传递的扭矩T3???2.9856?105N?mm
n2144.58由[2]中表10-6查得材料弹性影响系数zE?189.8MPa 由[2]中表10-7选取齿宽系数?d?1 由[2]中图10-21d 按齿面硬度查得 小齿轮接触疲劳强度极限 ?Hlim3?600MPa 大齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim4?550MPa ⑥ 由[2]中式10-13计算应力循环次数
12N3?60n2?j?Lh?60?144.58?1??2?8?300?8??3。.331?108
N33.331?108N4???1.306?108
u22.55⑦ 由[2]中图10-19取接触疲劳寿命系数 KHN3?0.94 KHN4?0.98 ⑧ 计算接触疲劳许应力 取失效概率为1% 安全系数S=1 由[2]中式10-12
??H?3?KHN3??lim3?0.94?600?564MPaS??H?4?KHN4??lim4?0.98?550?539MPa
S2.计算
① 计算小齿轮分度圆直径d3t，代入??H?2
2KT3u2?1?ZE??d3t?2.32?3?????du2???H?4??
13
51.3?2.9856?102.55?1?189.8??2.32?3?????94.23mm
12.55?539?2② 计算圆周速度 v???d3t?n2??94.23?144.58??0.713m/s
60?100060?1000③ 计算宽度b b??d?d3t?1?94.23?94.23mm
b④ 计算齿宽与齿高比
h模数 mt?d3t94.23??3.62mm Z326b94.23??11.56 h8.15齿高 h?2.25mt?2.25?3.62?8.15mm ⑤ 计算载荷系数
据v?0.713m/s 7级精度。由[2]中图10-8查动载荷系数Kv?1.02； 直齿轮KH??KF??1。由[2]中表10-2查得使用系数KA?1。
由[2]中表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时
b?11.56 KH??1.43 查[2]中图10-13得KF??1.4 hKH??1.43 由
故载荷系数K?KAKvKH?KH??1?1.02?1?1.43?1.46
⑥ 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由[2]中式10-10a得
d3?d3t?3K1.46?94.23?3?97.95mm Kt1.3d397.95??3.77mm Z326⑦ 计算模数m m?3.3.3按齿根弯曲强度计算
由[2]中式10-5弯曲强度设计公式 m?31. 确定公式内各计算数值
2KTYFaYSa 2?dZ1??F? 14
① 由[2]中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE3?500MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE2?380MPa
② 由[2]中图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN3?0.95，KFN4?0.98 ③ 计算弯曲疲劳许应力 取弯曲疲劳安全系数S?1.4，由[2]中式10-12
??F?3?KFN3?FE3?0.95?500?339.29MPa
S1.4??F?4?KFN4?FE4?0.98?380?266MPa
S1.4④ 计算载荷系数K K?KAKVKF?KF??1?1.02?1?1.4?1.428 ⑤ 查取齿形系数 由[2]中表10-5查得：YFa3?2.6，YFa4?2.252
⑥ 查取应力校正系数 由[2]中表10-5查得：YSa3?1.595，YSa4?1.764 计算大小齿轮的
YFa4?YSa42.252?1.764??0.01493
??F?4266YFa?YSaY?Y2.6?1.595 Fa3Sa3??0.01222 ??F???F?3339.292.设计计算m?32KTYFaYSa 2?dZ1??F?2KTYFaYSa32?1.428?2.9856?105m???0.01493?5.21mm 22?dZ1??F?1?26根据[2]中表10—1就近圆整为标准值m?6mm
d97.95?17 计算小齿轮齿数Z3?3?m6计算大齿轮齿数Z4?2.55?17?44 3.3.4、低速级齿轮几何尺寸计算
① 分度圆直径 d3?Z3?m?17?6?102mm d4?Z4?m?44?6?264mm d?d4102?264??183mm ② 中心距a2?322 15