10-7 某齿轮减速器的斜齿轮圆柱齿轮传动，已知n1?750rmin，两齿轮的齿数为8级精度，小齿轮材料为38SiMnMo（调z1?24,z2?108,β?9?22',mn?6mm,b?160mm，
质），大齿轮材料为45钢（调质），寿命20年（设每年300工作日），每日两班制，小齿轮相对其轴的支承为对称布置，试计算该齿轮传动所能传递的功率。 [解] （1）齿轮材料硬度
查表10-1，根据小齿轮材料为38SiMnMo（调质），小齿轮硬度
217~269HBS，大齿轮材料为45钢（调质），大齿轮硬度217~255 HBS
（2）按齿面接触疲劳硬度计算
Φdε?d13u??ζH?????? T1? ??2Ku?1?ZHZE?2 ①计算小齿轮的分度圆直径 d1?z1mn24?6??145.95mm cosβcos9?22'②计算齿宽系数 Φd?b160??1.096 d1145.9512③由表10-6查得材料的弹性影响系数 ZE?189.8MPa，由图10-30选取区域系数ZH?2.47
④由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
ζHlim1?730MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限ζHlim2?550MPa。
⑤齿数比 u?z2108??4.5 z124⑥计算应力循环次数
N1?60n1jLh?60?750?1?300?20?2?5.4?108
N15.4?108 N2???1.2?108
u4.5⑦由图10-19取接触疲劳寿命系数 KHN1?1.04,KHN2?1.1 ⑧计算接触疲劳许用应力
取失效概率为1%，安全系数S?1 ?ζH?1? ?ζH?2KHN1ζHlim11.04?730??759.2MPa S1Kζ1.1?550?HN2Hlim2??605MPa
S1⑨由图10-26查得ε?1?0.75,ε?2?0.88,则ε??ε?1?ε?2?1.63 ⑩计算齿轮的圆周速度 ν?
?d1n13.14?145.95?750??5.729ms
60?100060?1000b计算尺宽与齿高之比
h mnt?d1cosβ145.95?cos9?22'??6mm z126 h?2.25mnt?2.25?6?13.5mm
b160??11.85 h13.5计算载荷系数
根据ν?5.729ms，8级精度，查图10-8得动载荷系数Kv?1.22 由表10-3，查得KH??KF??1.4
按轻微冲击，由表10-2查得使用系数KA?1.25 由表10-4查得KHβ?1.380 {按Φd=1查得} 由?11.85，KHβ?1.380，查图10-13得KFβ?1.33
故载荷系数 K?KAKvKH?KH??1.25?1.22?1.4?1.380?2.94 6由接触强度确定的最大转矩
bh
Φdε?d13u?min??ζH?1,?ζH?2???T1??????2Ku?1?ZHZE?231.096?1.63?145.954.5?605????? ?2?2.9464.5?1?2.47?189.8??1284464.096N2（3）按弯曲强度计算
Φdε?d12mn?ζF? T1? ?2KYβYFaYSa①计算载荷系数 K?KAK?KF?KF??1.25?1.22?1.4?1.33?2.840 ②计算纵向重合度 εβ?0.318Φdz1tanβ?0.318?1.096?24?tan9?22'?1.380 ③由图10-28查得螺旋角影响系数 Yβ?0.92 ④计算当量齿数 zv1? zv1?z124??24.99 33cosβ?cos9?22'?z2108??112.3 cos3β?cos9?22'?3⑤查取齿形系数YFa及应力校正系数YSa 由表10-5查得 YFa1?2.62 YFa2?2.17 YSa1?1.59 YSa2?1.80
⑥由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限ζFE1?520MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限ζFE2?430MPa。
⑦由图10-18取弯曲疲劳寿命KFN1?0.88,KFN2?0.90。 ⑧计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S?1.4 ?ζF?1? ?ζF?2
KFN1ζFE10.88?520??305.07MPa S1.5Kζ0.90?430?FN2FE2??258MPa
S1.5
⑨计算大、小齿轮的
YFaYSa
?ζF?，并加以比较
?ζF?1YFa1YSa1?305.07?73.23
2.62?1.59258?66.05
2.17?1.80?ζF?2YFa2YSa2? 取
??ζ??ζ???min?F1,F2??66.05 YFaYSa?YFa1YSa1YFa2YSa2??ζF?⑩由弯曲强度确定的最大转矩
Φdε?d12mn?ζF?1.096?1.63?145.952?6 T1????66.05?2885986.309N?mm
2KYβYFaYSa2?2.840?0.92（4）齿轮传动的功率
取由接触强度和弯曲强度确定的最大转矩中的最小值
.096N 即T1?1284464 ?P?T1n11284464.096?750??100.87kW669.55?109.55?10