3.3.4 几何尺寸计算
表3-3 行星机构齿轮基本尺寸
齿轮 太阳轮 行星轮 内齿轮 分度圆直径(mm) 基圆直径 (mm) 164.45 309.16 782.76 齿根圆直径(mm) 157.5 311.5 848.75 齿顶圆直径(mm) 189 343 819 175 329 833 3.4.5 重合度计算
1．外啮合重合度计算
1''[za(tan(?a)a?tan?ac)?zc(tan(?a)c?tan?ac)]2?(d)1?[25?(tanarccos(ba)?tan23?23'16\)2?(da)a
??(d) ?47?(tanarccos(bc)?tan23?23'16\)](da)c?1.677?1.22．内啮合重合度计算
1''??[zc(tan(?a)c?tan?cb)?zc(tan(?a)b?tan?cb)]2?(d)(d)1?[25?(tanarccos(bc)?tan20?)?47?(tanarccos(bb)?tan20?)] 2?(da)c(da)b?1.936?1.23.4.6 齿面疲劳强度校核
1．外啮合
⑴齿面接触疲劳强度
式中的参数取值见表3-4，接触应力基本值?Ho
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?Ho?zHzEz?z?Ftu?1d1bu348571.88?1
175?122.51.88?2.3?189.8?0.744?1??512.59MPa太阳轮单对齿啮合下界点接触应力?Ha
?Ha?zB?HoKAKVKH?KHaKHP?1.00?512.591.75?1.06?1?1.1?1.1 ?767.95MPa行星轮单对齿啮合下界点接触应力?Hc
?Hc?zD?HoKAKVKH?KHaKHP?1?512.591.75?1.06?1?1.1?1.1 ?767.95MPa太阳轮接触强度安全系数SHa
SHa???HGa?HlimZNTZLZVZRZWZX??Ha?Ha1300?0.9?1.07?0.96?0.99?1.0?0.989
767.95?1.53行星轮接触强度安全系数SHc
SHc???HGc?HlimZNTZLZVZRZWZX??Hc?Hc1300?0.90?1.07?0.95?0.85?1.11?1
767.95?1.46根据以上计算结果，外啮合的接触强度是满足强度要求的。
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⑵齿根弯曲疲劳强度
计算弯曲疲劳安全系数的参数和系数取值见表3-5。 太阳轮弯曲应力基本值?Foa
?Foa?FtYFaaYSaaY?Y?bm34857??1.73?2.244?0.697?1 122.5?7?109.99MPa行星轮弯曲应力基本值?Foc
?Foc?FtYFacYSacY?Y?bm34857??1.81?2.198?0.697?1 122.5?7?112.72MPa太阳轮弯曲应力?Fa
?Fa??FoaKAKVKF?KFaKFP?109.99?1.75?1.06?1?1.1?1.15 ?258.1MPa行星轮弯曲应力?Fc
?Fc??FocKAKVKF?KFaKFP?112.72?1.75?1.06?1?1.1?1.15 ?264.5MPa太阳轮抗弯强度安全系数SFa
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SFa???FGa?FlimaYSTYNTY?relTYRrelTYX??Fa?Fa
357?2?0.9?1.0?1.03?0.98258.1?2.5行星轮抗弯强度安全系数SFc
SFc???FGc?FlimcYSTYNTY?relTYRrelTYX??Fc?Fc
294?2?0.9?1.0?1.03?0.98264.5?2.0根据以上计算结果，外啮合的抗弯强度是满足要求的。 2．内啮合
⑴齿面接触疲劳强度
内齿轮的计算，其计算用的参数和系数取值见表3-4。 内齿轮的接触应力基本值?Hob
?Hob?ZHZEZ?Z?Ftu?1d1bu348573.06?1 ?329?122.53.06?2.3?189.8?0.688?1?229.17MPa内齿轮的接触应力?Hb
?Hb??HObKAKVKH?KHaKHP?229.17?1.75?1.06?1?1.1?1.1 ?343.33MPa内齿轮的接触强度安全系数SHb
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SHb???HGb?HlimZNTZLZVZRZWZX??Hb?Hb1300?0.90?1.07?0.95?0.85?1.11?1
343.33?3.268根据以上计算结果，内齿轮的接触强度是满足要求的。 ⑵齿根抗弯强度
计算公式同前，其计算用参数和系数取值见表3-5。 内齿轮的弯曲应力基本值?Fob
?Fob?FtYFaYSaY?Y?bm34857??2.15?1.84?0.637?1 122.5?7?101.64MPa内齿轮的弯曲应力?Fb
?Fb??FocKAKVKF?KFaKFP?101.64?1.75?1.06?1?1.1?1.15 ?238.5MPa内齿轮的弯曲强度安全系数SFb
SFb???FGb?FlimYSTYNTY?relTYRrelTYX??Fb?Fb
357?2?0.9?1.0?1.03?0.98238.5?2.71根据以上结果，内齿轮的弯曲强度能满足要求。 综上的计算行星轮机构安全合格。
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