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查表5—3[7]得：t1=2.8mm
孔板上空的位置D0=0.5（D1+d1）=135mm，直径d0=95mm
§ 3.2 齿轮计算
圆柱直齿数：Z1=17， Z2=34[1]
1、选定齿轮类型、精度、材料、齿数
1）按表10-8，选用直齿圆柱齿轮传动，选择7级精度。
2）由表10-1选择小齿轮材料为40 Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45号钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度相差为40HBS。 3）齿：Z1=17，Z2=34（i=2） 2、按齿面接触强度设计
由设计计算公式（10-9a）进行计算。即
d1t?2.323KT1u?1ZE2?() ?du?H（1）确定公式内的各计算数值
试选载荷系数Kt=1.3。 计算小齿轮传递的转矩。
P1=P电??带?轴承=0.21?0.95?0.98=0.2kw
95.5?105P95.5?105?0.21T1== =3979.17N·mm
n1480查表10-7，选取齿宽系数?d=1.
查表10-6，取材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa。
查表10-21d，按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim1=600 MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim2=550MPa。
由公式10-13计算应力循环次数。
N1=60n1jLh?60?480?1?(2?8?300?15)?2.0736?109
12 N2=N1/2=1.0368×109
查图10-19，取接触疲劳寿命系数KHN1=0.90；KHN2=0.95。 计算接触疲劳许用应力：
取失效概率为1％，安全系数S=1，由式（10-12）得：
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??H?1? ??H?2?（2）计算
KHN1?lim1?0.9?600?540MPa SKHN2?lim2?0.95?550?522.5MPa S1）试算小齿轮分度圆直径d1t，代入??H?中较小值。
d1t?2.323KT1?(??1)ZE1.3?3979.17?3?189.823mm= 23.3mm =2.32221?2?522.5?d?(??H?)22）圆周速度v:
v=
3）齿宽b:
?d1tn160?1000???23.3?48060?1000?0.586 m/s
b=?dd1t=1×23.3mm=23.3
4）计算齿宽与齿高之比
b： h模数 mt?d1t23.3??1.37 mm z117齿高 h?2.25mt=2.25×1.37=3.0825mm
b23.3??7.56 h3.08255）计算载荷系数。
根据v=0.586 m/s，7级精度，查图10-8得动载系数Kv=1； 直齿轮，KH??KF??1； 查表10-2得使用系数KA=1.00；
由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对于支承非对称布置时，KH?=1.417； 查图10-13得KF?=1.34； 故载荷系数
K=KAKvKH?KH?=1×1×1×1.417=1.417
6）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径
d1?d1t3K1.417?23.3?3=23.97mm Kt1.37）计算模数m
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m?3、按齿根弯曲强度设计
d123.97??1.41 z117由式（10-5）得弯曲强度的设计公式为
m?32KT1YFaYsa2?dz1??F?
（1）确定公式内的各计算数值
1）查图10-20c得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE1=500MPa；大齿轮的弯曲强度极限
?FE2=380MPa；
2）查图10-18，取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.88； 3）计算弯曲疲劳许用应力。
取弯曲疲劳安全系数S=1.4。由式（10-12）得：
??F?1?KFN1?FE1=0.85?500MPa?303.57MPa
S1.4??F?2?KFN2?FE2S?0.88?380MPa?238.86MPa 1.44）计算载荷系数K
K?KAKvKF?KF??1?1?1?1.34?1.34
5）查取齿形系数。 查表10-5得：
YFA1=2.97； YFA2=2.464（用插值法求得）.
6）查取应力校正系数
查表10-5得：
YSa1=1.52 YSa2=1.645（用插值法求得）
7）计算大、小齿轮的
YFaYSa??F?并加以比较。
YFa1YSa1??F?==
2.97?1.52?0.01487
303.57
YFa2YSa2??F?2.464?1.645?0.01697
238.86
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大齿轮的数值大。 （2）设计计算m?32?1.34?3979.17?0.01697=0.856mm 21?17对于计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算的的模数0.856，并就近圆整为标准值m=1.0，按接触强度算得的分度圆直径
d1=23.97mm，算出小齿轮齿数
z1=
d123.97?=23.97 m1.0取z1= 24 z2=2×24=48。
这样设计出来的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。 4、几何尺寸计算
1）计算分度圆直径 d1?z1m=24×1=24mm d2?z2m=48×1=48mm 2）计算中心距 a?d1?d224?48?=36 223）计算齿宽宽度 b??dd1?1?24?24 取B2=24，B1=30。 直齿锥齿轮：
寿命为5年（每年按300天计算）
传动功率：P锥=P3?齿?轴承=0.18×0.98×0.98=0.17 kw 锥齿轮用于转换方向: ??90? ??20? 1、选择齿轮材料和精度等级
（1）查表10-1选择齿轮材料为45号调质钢，大小齿轮都选择硬度为250HBS。等级为8级。
（2）选齿轮齿数：
取Z锥7=Z锥8=17， 传动比：U=2、按齿面接触疲劳强度设计
z8=1，转速：n锥=n5=30 r/min z7??KT1由齿面接触疲劳强度设计公式d1t?2.933?ZE????????1-0.5??2u?B?RR
2 进行计算。
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