④由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa
⑤由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限ζHlim1?600MPa;大齿轮的接触疲劳强度极限ζHlim2?550MPa。 ⑥齿数比 u?z254??2.08 z12612⑦计算应力循环次数
N1?60n1jLh?60?1450?1?12000?1.044?109
N11.044?109?0.502?109 N2??u2.08⑧由图10-19取接触疲劳寿命系数 KHN1?0.98,KHN2?1.0 ⑨计算接触疲劳许用应力
取失效概率为1%,安全系数S?1 ?ζH?1? ?ζH?2KHN1ζHlim10.98?600??588MPa S1Kζ1.03?550?HN2Hlim2??56.65MPa
S1 2)计算
①计算小齿轮分度圆直径d1t,代入?ζH?中较小值
KTu?1?ZE?1.5?493972.08?1?189.8?3? d1t?2.3231????2.32?????53.577mm ???Φdu?ζ12.08566.5???H?22②计算圆周速度ν ν??d1tn13.14?53.577?1450??4.066ms
60?100060?1000③计算尺宽b
b?Φdd1t?1?53.577?53.577mm ④计算尺宽与齿高之比 mt?d1t53.577??2.061mm z126bh h?2.25mt?2.25?2.061?4.636mm
b53.577??11.56 h4.636⑤计算载荷系数
根据ν?4.066ms,7级精度,查图10-8得动载荷系数Kv?1.2 直齿轮,KH??KF??1
由表10-2查得使用系数KA?1.25 由表10-4用插值法查得KHβ?1.420
由?11.56,KHβ?1.420,查图10-13得KFβ?1.37 故载荷系数 K?KAKvKH?KH??1.25?1.2?1?1.420?2.13 ⑥按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径 d1?d1t3K2.13?53.577?3?60.22 Kt1.5bh⑦计算模数m m?d160.22??2.32mm z126 取m?2.5 ⑧几何尺寸计算
分度圆直径:d1?mz1?2.5?26?65mm d2?mz2?2.5?54?135mm 中心距: a? 确定尺宽:
2KTu?1?2.5ZE??b?21???????uζdH1?? 22?2.13?493972.08?1?2.5?189.8???????51.74mm2.08?566.5?6522d1?d265?135??100mm 22 圆整后取b2?52mm,b1?57mm。
(3)按齿根弯曲疲劳强度校核
①由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限ζFE1?500MPa;大齿轮的
弯曲疲劳强度极限ζFE2?380MPa。
②由图10-18取弯曲疲劳寿命KFN1?0.89,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 ?ζF?1? ?ζF?2KFN1ζFE10.89?500??317.86MPa S1.4Kζ0.93?500?FN2FE2??252.43MPa
S1.4④计算载荷系数
K?KAK?KF?KF??1.25?1.2?1?1.37?2.055 ⑤查取齿形系数及应力校正系数
由表10-5查得 YF?2.6 YF?2.304
a1a2 YS?1.595 YS?1.712
a1a2⑥校核弯曲强度
根据弯曲强度条件公式 ζF? ζF?12KT1YFaYSa??ζF?进行校核 bd1m2KT12?2.055?49397YFa1YSa1??2.6?1.595?99.64MP?a?ζF?1 bd1m52?65?2.52KT12?2.055?49397YFa2YSa2??2.3?1.712?94.61MP?a?ζF?2 bd1m52?65?2.5 ζF?2所以满足弯曲强度,所选参数合适。
10-7 某齿轮减速器的斜齿轮圆柱齿轮传动,已知n1?750rmin,两齿轮的齿数为8级精度,小齿轮材料为38SiMnMo(调z1?24,z2?108,β?9?22',mn?6mm,b?160mm,
质),大齿轮材料为45钢(调质),寿命20年(设每年300工作日),每日两班
制,小齿轮相对其轴的支承为对称布置,试计算该齿轮传动所能传递的功率。 [解] (1)齿轮材料硬度
查表10-1,根据小齿轮材料为38SiMnMo(调质),小齿轮硬度
217~269HBS,大齿轮材料为45钢(调质),大齿轮硬度217~255 HBS
(2)按齿面接触疲劳硬度计算
Φεdu??ζH???T???? 1 ?2Ku?1?ZHZE??3d?12 ①计算小齿轮的分度圆直径 d1?z1mn24?6??145.95mm cosβcos9?22'②计算齿宽系数 Φd?b160??1.096 d1145.9512③由表10-6查得材料的弹性影响系数 ZE?189.8MPa,由图10-30选取区域系数ZH?2.47
④由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
ζHlim1?730MPa;大齿轮的接触疲劳强度极限ζHlim2?550MPa。
⑤齿数比 u?z2108??4.5 z124⑥计算应力循环次数
N1?60n1jLh?60?750?1?300?20?2?5.4?108
N15.4?108?1.2?108 N2??u4.5⑦由图10-19取接触疲劳寿命系数 KHN1?1.04,KHN2?1.1 ⑧计算接触疲劳许用应力
取失效概率为1%,安全系数S?1
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