向不变。 计 算 及 说 明 1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）由以上计算的数据可得圆锥齿轮的传动在Ⅱ轴的轴向力 F2?19.59?1000a??锥?66?tan20?cos18.435?204.987N 此轴向力较小，故二级变速装置选用直齿圆锥齿轮。 （2）、运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度。 （3）、材料选择，小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45刚（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度相差40HBS。 （4）、选小齿轮齿数z1?23,则z2?u?z1?4.18?23?96 2.按齿面接触疲劳强度设计 公式： 3 dKT211??u???t≥2.32?Z?E?????duH?? ? （1）、确定公式内的各计算值 1）试选载荷系数 Kt?1.5 2）计算小齿轮传递的转矩 T1?95.5?105P2n?95.5?105?2.7964N?mm ?473.33?5.64?103）选取齿宽系数 ?d?1 4）查得材料弹性影响系数Z1E?189.8MPa2。 5）按齿面的硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim1?600MPa，大
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齿轮的接触疲劳极限?Hlim2?550MPa。 计 算 及 说 明 结果 6）计算应力循环次数 小齿轮：N1?60njLh?60?473.33?1?(2?8?300?7)?9.542?108 大齿轮：N2?N1u?9.542?1084.18?2.283?108 7）查得接触批量寿命系数 KHN1?0.97 KHN2?0.99 8）计算接触疲劳许用应力 ??KHL1?Hlim1H?1?S?0.97?600MPa?582MPa ??H?2?KHL2?Hlim2S?0.99?550MPa?544.5MPa （2）、计算 1）试算小齿轮的分度圆直径，带入??H?中的较小值得 3dKT21u???ZE?1t≥2.32???du?????H?? ?32 ?2.321.5?2.796?1041?4.18???4.18?189.8??544.5??mm =42.8mm 2）计算圆周速度v v??d1tn142.88?473.3360?1000???60?1000?1.062ms 3）计算齿宽b
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b??d?d1t?1?42.88mm?42.88mm 计 算 及 说 明 4）计算齿宽与齿高比 bh 模数：m?dt1tz?42.8823?1.864mm 齿高：h?2.25mt?2.25?1.864mm?4.194mm bh?42.884.194?10.22 5）计算载荷系数 根据v?1.062ms，8级精度，可查得动载荷系数 Kv?1.11，直齿轮假设 KAFtb?100N?mm， 查得 KH??KF??1.2 查得使用系数 Ka?1 查得8级精度，消除了相对支撑为非对称布置时， K2H??1.15?0.18(1?0.6?2d)?d?0.31?10?3b =1.15?0.18(1?0.6?12)?12?0.31?10?3?42.88 =1.4513 由 bh?10.22，KH??1.4513 查得： KF??1.4 所以K?Ka?K??Kv?K??1?1.11?1.2?1.4513?1.933。 6）按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径： 33d1?d1t?KK?42.88?1.933t1.5?46.66mm 7）计算模数
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m?d1z?46.66123?2.03mm 计 算 及 说 明 3.按齿根弯曲疲劳强度设计 公式： 3m≥2KT1YFaY?2?Sa dz1??F? （1）、确定公式内的各计算值 1）查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE1?500MPa，大齿轮的弯曲疲劳强度?FE2?380MPa。 2）查得弯曲疲劳寿命系数 KFN1?0.9,KFN2?0.93 3）计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4，则， ??KFN1?FE10.9F?1?S??5001.4MPa?321.4MPa ??KFN2?FE2F?2?S?0.93?3801.4MPa?252.4MPa 4）计算载荷系数 K K?KA?Kv?KF??KF??1?1.11?1.2?1.4?1.865 5）查取齿形系数 YFa1?2.69,YFa2?2.19 6）查取应力校正系数 YSa1?1.575,YSa2?1.785 7）计算大、小齿轮的Y?FaYSa?,并加以比较。 F?
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Y2.65?1.58?Fa1YSa1??0.0136 ，?Fa2YSa22.115?1.86F??Y1307.14???0.01619 F?2244.29大齿轮的数值大。 计 算 及 说 明 （2）、设计计算 3 m≥2?1.865?5.64?1041?232?0.01549?1.833 综合分析考虑，取m=2.5mm , z1?24，得 d1?m?z1?24?2.5?60mm， z2?u?z1?24?4.18?100.32，取z2?100 4.几何尺寸计算 （1）、分度圆直径 d1?60mm d2?z2?m?100?2.5?250mm （2）、中心距a a?(d1?d2)2?(60?250)2?155mm （3）、齿宽 b??d?d1?1?60mm?60mm，取 b2?60mm，b1?65mm 5.验算
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