机械论文设计齿轮

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1、2.2齿轮的设计计算。1）选定齿轮类型，精度类型，材料及齿数①按设计所给的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取为20°o②带式输送机为一般工作机器，参考《机械设计》选用7级精度。③材料选定参考表10J⑴选择小齿轮材料、大齿轮材料均为40cr（调质）齿面硬度280HBS④选小齿轮的齿数乙=20大齿轮的齿数Z2=zsx20=4.85x20=972）齿面接触疲劳强度设计由式10-11[1]试算小齿轮的分度圆直径11%①试选心二1・3②确定小齿轮传递的转矩T{=9.55xl"P/如=9.55x1x3.07/46286N.mm=6.334x1(fN.m

2、m③查表10-7⑴选取齿宽系数①④查图10-2011]知区域系数Zh=2.5⑤查表10・5⑴知材料的弹性影响系数ZE=189.8⑥由式10・9⑴计算接触疲劳强度重合系数乙—-arccos[Z2cosa/(Z2+2町)]=arccosP7cos2(F/(97+2x1)]=22.97°%=arccos^coscr/(Z)+2他*)]=arccosPOxcos2(F/(20+2xl)]=31.321°•IEa=[Z,(tan^z—tana)+Z?(tana”-tan^z)]/2tt=[20x(tan3L321o-tan20o)+97(tan22.97o

3、-tan20°)]/2^=1.70J4—1.73650.875①计算接触疲劳许用应力[可][1]由图10-25d查得小齿轮和大齿轮二接触疲劳极限为%曲=勺2讪=6（）（MPc[1]由式10-15计算应力循环次数N、=60qJJh=60x46286x1x365x2x8x8=1.297x109“2=TV】/u=1・297x109/（97/20）=2.675x1tf[1]由图10-23查得接触疲劳寿命系数陷严（）・95陽2=（）.97tHl取失效概率1%安全系数"i由式10-14得[%]1=[%]2=陷宀叽=0.95x600=570MPaS1取[%]]

4、和[%]2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力[aH=aH2=594MPa3）试算小齿轮分度圆直径2财罗（鸞勾0/士沁=2“15704）调整小齿轮分度圆直径①计算实际载荷系数前的数据准备a.计算圆周速度Vv_必q-60x1000”x47.235x462.86「必/==1.145m/560x1000b.计算齿宽bb=5xdt=1x47.235=47.23577/n5）计算实际载荷系数K”①由表10-2⑴查使用系数岛T②根据V=1.196m/s7级精度由图10-8⑴查动载系数^=109③计算齿轮的圆周力竺=2x6.334x10』=2682x

5、WNhg47.235^/;1/Z?=lx2.566xl03/47.235=56.778/V/mm<100/V/mm④由表10・3⑴得齿间载荷分配系数K%i・2由表10-4[1'ffl插值法查得7级精度小齿轮相对支承非对称布置时得齿向载荷分布系数K郴=1419由此得到实际载荷系数心=心K”K%K砂=1x1.09x1.2x1.419=1.86[1]由式10-12可得按实际载荷系数算得的分度圆直径及相应齿轮模数6）按齿根弯曲疲劳强度设计[1]①由式10・7试算模数2皿饴叱2a确定公式中的各参数值a.l初选心"3[1]a.2由表10-5计算弯曲疲劳强度用

6、重合系数=0.25+吐=0.25+-^-=0.69Ee1.703a.3计算Yf血l^F][1]由图10-17查齿形系数乙广2・83%=2・19[1]由图10-18查应力修正系数=L55^=L8由图10-24C查小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别=50(^PaaFii2=38MP由图10-22查得弯曲疲劳寿命系数=0-887"9取弯曲疲劳安全系数S=1.4[1]由10-14得0.88x500_1.4314.29MP。=伽2=°・9x380=244.29MPqS1.4因为大齿轮的大于小齿轮的所以[%]=0.0161二2.83x1.55=00]4OM

7、Pd31429[b/r】2二219x1.8=0o]6mpq244.29b试算模数=1.66J2xl.3x6.334x10^x0.69x0.0161Vlx202②调整齿轮模数a计算实际载荷系数前的数据准备a.l计算圆周速度Vd、=m乙=1.66x20=33.2mmy一加".60x1000/x33.2x462.86=0805皿60x1000a・2计算齿宽b/?=0/x〃]=lx33.2=33.2m/7?a・3计算宽高比兀"h=(2h(：+c)mt=(2xl+0.25)xl.66=3.735mm/?//?=33.2/3.735=8.889C计算实际载荷

8、系数©[1]c・l根据V=0-805m/58级精度由图10・8查动载系数心T・°3C2由坨=27；/^=2x6.334x1(//33.2