确定齿轮传动精度等级，按vt?(0.013~0.022)n13p1/n1估取圆周速率 ?t取

?9m/s，选

?t?9m/s 公差组8级

小轮分度圆直径d1，由式得

齿宽系数?dm：查表6.9按齿轮相对轴承为非对称布置，取

?dm＝0.50

小轮齿数Z1： Z1=20

大齿轮齿数Z2 Z2?I?Z1?3.3525?20?67 齿数比u ： u?Z2/Z1?3.35

传动比误差?u/u?0 误差在?3%范围内 小轮转矩：T1

T1

载荷系数K： K?KA?KV?K? 使用系数KA：查表 动载荷系数KV：

由推荐值1.05~1.4 KVt＝1．2

齿向载荷分布系数K?： 由推荐值1.0~1.2 K?＝1.1

则载荷系数K的初值 k?1?1.2?1.1 材料弹性系数ZE：

查表6.4 ZE?189.8N/mm2 节点影响系数ZH：

?9.55?106P/n1 =9.55?106?147.55/587=2.4?106

故

d1?121.63mm

齿轮模数m m=d1/z1?122/20?6.1mm 按表6.6圆整 m=7mm

小轮大端分度圆直径d1 d1?mz1?7?20 d1=140mm 小轮平均分度直径dm1

21

dm1?122mm

圆周速度??m

m??dm1?60000???122?587/60000 ?m=3.7497m/s

齿宽b b??dmdm1?0.50?122?61mm

圆整 b=62mm

⑶齿根弯曲疲劳强度校核计算 由式6-21

当量齿数Z?

Z/u2?1?1?Z1/cos?1?20?19.16 Z?Z2?3.35u2?22U?19.16?64.18

齿行系数YFa 查表6.5 小轮YFa1 YFa1=2.84 大轮YFa2应力修正系数YSa 查表得

小轮YSa1 YSa1=1.54 大轮YSa2 YSa2=1.74 故

?F1=1257N/mm2

?F2=1130N/mm2

⑷齿轮其他主要尺寸计算

大端分度圆直径d2 d2?mz2?7?67 d2?469mm

分度圆锥角?

??arctan1?17?切向变位系数?u

t

?t2???t1 径向变位系数x

小齿轮 当

=0.42

大齿轮 ?2???1

22

YFa2=2.26

齿顶高ha ha1?m=7

齿根高hf hf1?1.2m?1.2?7?8.4 齿高h h?2.25m?2.25?7?15.75

齿根圆直径df df?(z?2.5)m?(20?2.5)?7?122.5 大端分度圆齿厚S 小齿轮

S1=m(

)= =15.82

大齿轮 S2??m?S1=6.16

2/2?1402?4692/2 锥距R R?d12?d2R=244.7mm 小轮大端顶圆直径

da1?d1?2mcos?1da1=154.6mm

大轮大端顶圆直径

?140?2?7?0.958

da2?d2?2mcos?2?469?2?7?0.286 da2?473mm

直齿圆柱齿轮

选择齿轮材料，确定许用应力

由齿轮传动手册两个齿轮都选用18CrTi渗碳淬火

许用接触应力[?H] ，

接触疲劳极限?Hlim

2

?Hlim1=1572N/mm ?Hlim2=1572N/mm

接触强度寿命系数Z 应力循环次数N 由式6-7

N1 =60n1jLh?60?175.1?1?(20?360?10)=7.564?108 N2 = N1/i=7.564?108/3.1755?2.382?108 查得ZN1、ZN2 ZN1=1 ZN2=1.05

接触强度最小安全系数SHmin SHmin=1

则 [?H1]?1572?1/1 [?H1]=1572N/mm2 [?H2]?1572?1.05/1 [?H2]=1650.6N/mm2 许用弯曲应力[?F] 由式, [?F]

弯曲疲劳极限?Flim, ?Flim1

?1100N/mm2 ?Flim2?1100N/mm2

23

弯曲强度度寿命系数YN YN1 =YN2 =1

弯曲强度尺寸系数YX YX=1

弯曲强度最小安全系数SFmin Fmin=1.4

2则 [?F1]?1100?1?1/1.4?785.7N/mm

2 [?F2]?1100?1?1/1.4?785.7N/mm

⑹确定齿轮传动精度等级，采用直齿圆柱齿轮传动按?t取圆周速度?t?3m/s 参考表6.7，表6.8选取

??公差组8级

小轮分度圆直径d1

S?（0.013~0.22）?n1?3p1/n1估

齿宽系数?d，按齿轮相对轴承为非对称布置 ?d小轮齿数Z1 在推荐值20~40中选 Z1?25

?0.8

大轮齿数Z2 Z2??Z1?2.757?25 Z2?70 齿数比u u?Z2/Z1?70/25 u?2.8 传动比误差?u/u=0 误差在?3%范围内

合适

小轮转距T1 T1=9.55?106P/n1=9.55?106?128.02/55.4 T1=2.2×107

载荷系数K?KA?KV?K? 使用系数KA KA＝1 动载荷系数KV

由推荐值1.05~1.4 KVt＝1．2

齿向载荷分布系数K?

由推荐值1.0~1.2 K?＝1.1 则载荷系数K的初值

k?1?1.2?1.1 K=1.32

材料弹性系数ZE

ZE?189.8N/mm2

节点影响系数ZH ZH＝2.5

重合度系数Z? 由推荐值0.85~0.92 Z?=0.87 故

齿轮模数m m?d1/Z1=170.86/25 m=7 小轮分度圆直径d1 d1?mZ1?7?25 d1=175mm

24

d1?170.86