西安工业大学继续教育学院毕业论文 故得:
d1≥【671kT1(u+1)/φdu[σHP]2】1/3
=[671×1.2×14143.25×(7.73+1)/1.2×7.73×5652]1/3mm =28.24mm 取d1=30mm
224.2 确定齿轮传动主要参数及几何尺寸
模数:m=d1/Z1=30/20=1.2mm 取标准值m=1.5 分度圆直径d1=mZ1=1.5×20=30mm d2=mZ2=1.5×152=228mm
传动中心距 a=m(Z1+Z2)/2=1.5(20+152)/2=129mm 齿宽 b2=b=φd×d1=1.2×30=36mm b1=b2+5mm=41mm 验算齿轮圆周速度
V齿=πd1n1/60×1000=3.14×30×1445/60×1000=2.27m/s 由表10-7选齿轮传动精度等级8级合宜 校核齿根弯曲疲劳强度
由课本P148式(10-26)得 σF=(2kT1/d1mb)YFS1≤[σF1] 确定有关参数和系数
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西安工业大学继续教育学院毕业论文 许用弯曲应力[σFP] 由课本P150图10-34查得: σ
=510Mpa σ
=430Mpa
Flim1Flim2
[σF1]= 0.7σ[σF2]= 0.7σ
Flim1
=0.7×510Mpa=357Mpa =0.7×430Mpa=308Mpa
Flim2
复合齿形系数YFS 由P149图10-32查得 YFS1=4.25 YFS2=3.94 计算两轮的许用弯曲应力 σF1=(2kT1/d1mb)YFS1
=(2×1.2×14143.25)/(41×30×1.5)×4.25Mpa
=42.60Mpa<[σF1] σF2=(2kT1/d1mb)YFS2
=(2×1.2×14143.25)/(36×30×1.5)×3.94 Mpa
=8.68Mpa<[σF2]
4.3 选齿轮类、精度等级、材料及齿数
1) 为提高传动平稳性及强度,选用直圆柱齿轮;
2) 因为运输机为一般工作机器,速度不高,故选用8级精度; 3 )小齿轮材料:40 Cr调质 HBS=280 接触疲劳强度极限
??750MPaHlim3 (由图10-21d)
?390MPa3弯曲疲劳强度极限?FE Mpa (由图10-20c)
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西安工业大学继续教育学院毕业论文 大齿轮材料:45号钢正火 HBS=240
?700Hlim4接触疲劳强度极限? MPa (由图10-21c)
?700MPaFE4弯曲疲劳强度极限? (由图10-20b)
4) 初选小齿轮齿数 z3?30 大齿轮齿数Z4=3.4×30=102
4.4 按齿面接触强度设计
2d3t?2.3232KtT??u?1??ZE??计算公式:
?u?????dH?? mm (由式10-21)
4.4.1 确定公式内的各计算参数数值
取 K =1.2
1)齿宽系数?d?1 (由表10-7) 材料的弹性影响系数 ZE?189.8 Mpa1/210-6)
计算应力循环次数
N7
1
? 5.79*10
7.75 9
N ?
?10 7 2 4.11=1.24*10
2)计算接触疲劳寿命系数KHN3?0.92 KHN4?0.97(由图10-19)
3)计算接触疲劳许用应力,取失效概率为1%,取安全系数
S?1
[?H]1?0.92?550?506MPa [?H]2?0.97?540?523.8MPa4.4.2 计算高速级齿轮的主要尺寸
1)试算小齿轮分度圆直径
d1t
d?KtT?μ?1Z23t3???(E)dμ[?H]=96mm
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(由表
西安工业大学继续教育学院毕业论文 v ? 2) 计算圆周速度 3)计算齿宽b及模数mnt
? 0. 8 m 60 ?1000 s
3 2 ?d n
b ? ? d ? 96 ? 1 . 2 ? 11 5.2mm
d It
m2 ?
96.
? 3 . 4 28 取m2=4
h?2.25?2.768?6.23m b/h=13.33 b1 =116 b2=121
4)计算载荷系数
K?K?K?K?KHAVH?H?
① 使用系数KA <由表10-2> 根据电动机驱动得KA?1
② 动载系数KV <由表10-8> 根据v=0. 807m/s 7级精度 Kv?1.07 ③ 直齿轮,
KK1H??F??
KH??1.431④ 由表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,
根据b/h=13.33,,查图10-13得
KF??1.34
,故载荷系数
K?K?K?K?KHAVH?H??1.07?1?1.431?1.53= 1
5)按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 d1
3d?83.05?1.531?90.07mm1.2
6) 计算模数m
d90.07m?1??3.002z301
4.5 按齿根弯曲强度设计
m?3n?Y??Y2KTFaSa???2??Z[?]d1?F?max <由式(10-5)>
.43381)计算载荷系数K?1
?0.85?0.92FN1FN22)弯曲疲劳系数KFN <由图10-18>得 K K
3)计算弯曲疲劳许用应力
[?F] 取弯曲疲劳安全系数S=1.3 <由式(10-12)>得
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