斜齿轮设计(史上最详细的计算过程,有图有表有计算)

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1、例题：已知小齿轮传递的额定功率P=95KW，小斜齿轮转速n1=730r/min,传动比i=3.11,单向运转，满载工作时间35000h。1.确定齿轮材料，确定试验齿轮的疲劳极限应力参考齿轮材料表，选择齿轮的材料为：小斜齿轮：38SiMnMo,调质处理，表面硬度320～340HBS（取中间值为330HBS）大斜齿轮：35SM,调质处理,表面硬度280～300HBS（取中间值为290HBS）in注：合金钢可提高320～340HBS由图16.2-17和图16.2-26，按MQ级质量要求选取值，查得齿轮接

2、触疲劳强度极限σHlim及基本值σFE：σHlim1=800Mpa,σHlim2=760MpaσFE1=640Mpa,σFE2=600Mpa注：对于合金钢的计算公式为：σ=1.5HBS+330=1.5×330+330=825??????Hlim1σ=1.5HBS+330=1.5×290+330=760??????Hlim2122.按齿面接触强度初步确定中心距，并初选主要参数：按公式表查得：3????1??≥476（u+1）φ2??????????1)小齿轮传递扭矩T1：??95??1=9550×=

3、9549×=1243??.????17302)载荷系数K：考虑齿轮对称轴承布置，速度较低，冲击负荷较大，取K=1.63)查表16.2-01齿宽系数φα：取φα=0.434)齿数比u=Z2/Z1=3.115)许用接触应力σ：σ????=σ??????????????????HP查表16.2-46，取最小安全系数sHmin=1.1，按大齿轮计算σ????2σ????????2=760??????==??1.1????????2691??????6)将以上数据代入计算中心距公式：??≥4763.11+1

4、=292.67????取圆整为标准中心距??=300mm31.6×124320.4×691×3.117）确定模数：按经验公式mn=(0.007～0.02)α=(0.007～0.02)x300mm=2.1～6mm取标准模数mn=4mm8）初选螺旋角β=9°，cosβ=cos9°=0.9882??cosβ2×300×0.9889）确定齿数：??1=??(??+1)=4×(3.11+1)=36.06??Z2=Z1i=36.03×3.11=112.15Z1=36,Z2=112实际传动比i实=Z2/Z1=

5、112/36=3.11110）求螺旋角β：4cosβ=??????1+??2=4×36+112=0.98667,所以β=9°22’2??2×30011）计算分度圆直径：??=1??=2??????1cosβ??????2cosβ4×36==145.946????0.986674×112==454.053????0.9866712）确定齿宽：b=Фα×??=0.4×300=120mm13）计算齿轮圆周速度：??=?????11??×145.946×730==5.58??/??60×100060×

6、100根据齿轮圆周速度，参考表16.2-73，选择齿轮精度等级为8-7-7(GB10095-2002)????+13.校核齿面接触疲劳强度根据??=??????1????????????????1??×??×??×??????????????2??32×1243×101）分度圆上的圆周1：??1=1145.946=17034??F??=12）使用系数KA：查表16.2-36，KA=1.53）动载荷系数K：V??????2????=1+11????21??????+??21001+??查表16.2

7、-39得??1=23.9,??2=0.0087代入上式得5????=1+23.936×5.583.1121.5×17034120+0.00871001+3.112=1.234）接触强度计算的齿向载荷分布系数KHβ，根据表16.2-40，装配时候检验调整：??=1.15+0.18×??2×??+0.31×10-3??????11202+0.31×10-3×120=1.269=1.15+0.18×145.9465）齿间载荷分配系数KHα:查表16.2-42，得：????????1.5×170342,K

8、Hα=1.1??=120=213??/????6)节点区域系数ZH，查图16.2-15，ZH=2.477)弹性系数ZE，查表16.2-43，????=189.8??????68)接触强度计算的重合度与螺旋角系数??：??????36当量齿数：????1=13=37.53=0.98667????????????2=??2112=116.63=0.986673???????当量齿轮的端面重合度??:??=??+??,查图16.2-10，分别得到??=0.83，??=0.91，avava