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《机械设计齿轮传动设计答案及解析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、WORD格式.可编辑题10-6图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器,第一级斜齿轮的螺旋角的旋向已给出。(1)为使Ⅱ轴轴承所受轴向力较小,试确定第二级斜齿轮螺旋角的旋向,并画出各轮轴向力、径向力及圆周力的方向。(2)若已知第一级齿轮的参数为:Z1=19,Z2=85,mn=5mm,,a=265mm,轮1的传动功率P=6.25kW,n1=275r/min。试求轮1上所受各力的大小。解答:1.各力方向:见题解10-6图。2.各力的大小:;;;题解10-6图题10-6图题10-7图示为直齿圆锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器,为使Ⅱ轴上的轴向力抵消一部分,试确定一对斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向;并画出各齿轮轴向力、
2、径向力及圆周力的方向。解答:齿轮3为右旋,齿轮4为左旋;力的方向见题解10-7图。题解10-7图题10-7图专业知识.整理分享WORD格式.可编辑↓题10-9设计一冶金机械上用的电动机驱动的闭式斜齿圆柱齿轮传动,已知:P=15kW,n1=730r/min,n2=130r/min,齿轮按8级精度加工,载荷有严重冲击,工作时间t=10000h,齿轮相对于轴承为非对称布置,但轴的刚度较大,设备可靠度要求较高,体积要求较小。(建议两轮材料都选用硬齿面)解题分析:选材料→确定许用应力→硬齿面,按轮齿的弯曲疲劳强度确定齿轮的模数→确定齿轮的参数和几何尺寸→校核齿轮的接触疲劳强度→校核齿轮的圆周速度
3、解答:根据题意,该对齿轮应该选用硬齿面,其失效形式以轮齿弯曲疲劳折断为主。1.选材料大、小齿轮均选用20CrMnTi钢渗碳淬火([1]表11-2),硬度为56~62HRC,由[1]图11-12和[1]图11-13查得:2.按轮齿弯曲疲劳强度进行设计(1)确定按[1]式(11-7P227)计算,取;齿轮的循环次数:,取,则:(2)计算小齿轮的名义转矩T1专业知识.整理分享WORD格式.可编辑(3)选取载荷系数KK=KAKVKβKα=1.5×1.02×1.1×1.0=1.68(4)初步选定齿轮参数选取取(5)确定复合齿形系数因两轮所选材料及热处理相同,则相同,小齿轮齿根强度弱,故设计时按小
4、齿轮的复合齿形系数代入即可。,由[1]图11-18查得将上述参数代入求的式中,得:按[1]表4-1取标准模数,则中心距:,取,,=14°11′14″(6)计算几何尺寸,取,取3.校核齿面的接触强度由[1]式(11-21):,取因可靠性要求较高,取,由[1]图11-15,取专业知识.整理分享WORD格式.可编辑因为,故接触疲劳强度也足够。4.校核速度:由[1]表11-4知,选8级精度合格。题10-10设计一对由电动机驱动的闭式直齿锥齿轮传动(∑=900),已知:P1=4kW,n1=1440r/min,i=3.5,齿轮为8级精度,载荷有不大的冲击,单向转动工作,单班制,要求使用10年,可靠
5、度要求一般。(小齿轮一般为悬臂布置)解题分析:选材料→确定许用应力→软齿面,按齿面接触疲劳强度确定齿轮大端的分度圆直径→确定齿轮的参数和几何尺寸→校核齿轮的弯曲疲劳强度解答:根据题意,选用软齿面齿轮,其主要失效形式为齿面疲劳点蚀。1.选材料,定许用应力:两轮均选用45号钢,小齿轮调质齿面硬度为229~286HBS,大齿轮正火齿面硬度为169~217HBS,由[1]图11-12b查得:;由[1]图11-13b,查得:;由[1]图11-14和[1]图11-15:取,所以:2.接触疲劳强度设计:由[1]式(5-57),一对齿轮为钢制时,有专业知识.整理分享WORD格式.可编辑(1).计算小齿
6、轮的名义转矩(2).选取齿宽系数.取(3).选取载荷系数.因小齿轮悬臂布置,取K=1.25×1.06×1.08×1.05=1.5(4).计算小齿轮大端分度圆直径(5).确定齿数和模数.取,大端模数,查[1]表4-6,(6).计算主要几何尺寸,,取3.校核齿根弯曲疲劳强度由[1]式(11-25)可知:(1).确定的大值,由[1]图11-18查得:,因为,所以校核小齿轮即可。专业知识.整理分享WORD格式.可编辑(2).校核小齿轮的齿根弯曲强度故齿根弯曲强度足够。专业知识.整理分享