高速级齿轮传动设计.xls

齿轮传动设计 计算项目参数公式结果单位 已知 1 额定功率P6 75kW 2 转速n1700 00r min 3 传动比i2 10 4 工作条件两班制工作 载荷平稳 5 工作时间t2 00班制 6 使用期限8 00年 1选择齿轮的材料 热处理方式和精度等级 1 小齿轮材料45钢 2 小齿轮热处理调质 表面淬火50HRC 3 大齿轮材料45钢 4 大齿轮热处理调质 表面淬火45HRC 5 传动精度等级8级 2初步确定主要参数 1 小齿轮传递转矩 T192089 00Nmm 2 小齿轮齿数Z119 3 大齿轮齿数Z2 圆整40 4 传动比i 误差0 20 合格 5 螺旋角 12 00 6 齿宽系数 d由p144 表8 6查得0 50 7 端面重合度 1 60 8 轴面重合度 0 64 3齿面接触疲劳强度设计 1 使用系数KA由p130 表8 3查得1 00 2 动载系数Kvt试选1 40 3 齿向载荷分布系数K 由p132 图8 11查得1 13 4 齿间载荷分布系数K 由p133 表8 4查得1 40 5 弹性系数ZE由p136 表8 5查得189 80 6 节点区域系数ZH由p136 图8 14查得2 46 7 重合度系数Z 由p136 图8 15查得0 84 8 螺旋角系数Z 由p142 图8 24查得0 98 6 119 55 10 Pn 121 883 2 1 1 cosZZb 10 318tandZfb MPa 9 小齿轮的接触疲劳极限应力 Hlim1 由p146 图8 28查得1150 00MPa 10大齿轮的接触疲劳极限应力 Hlim2 由p146 图8 28查得1110 00MPa 11小齿轮应力循环次数 N1134 40107次 12大齿轮应力循环次数 N264 00107次 13 寿命系数ZN1由p147 图8 29查得1 00 14 寿命系数ZN2由p147 图8 29查得1 15 15 安全系数SH由p147 表8 7查得1 00 16小齿轮的许用接触应力 H1 1150 00MPa 17大齿轮的许用接触应力 H2 1276 50MPa 18 许用接触应力 H 1276 50MPa 19 分度圆直径dt148 00mm 20 小齿轮运动速度V1 76mm s 21 动载系数Kv由p131 图8 7查得1 14 22 修正分度圆直径 d144 00mm 4齿轮参数计算 1 模数mn 2 27mm 由p124 表8 1查得2 50mm 2 中心距a 72 14mm 圆整75 00mm 3 螺旋角 10 48度 4 小齿轮分度圆直径d1mm 5 大齿轮分度圆直径d2mm 6 大齿轮宽度b2 mm 圆整mm 7 小齿轮宽度b1mm 8 小齿轮当量齿数 Zv1 9 大齿轮当量齿数 Zv2 5齿根弯曲疲劳强度校核 1 小齿轮的齿形系数YF1由p139 图8 19查得 2 大齿轮的齿形系数YF2由p139 图8 19查得 3小齿轮的应力修正系数 Ys1由p139 图8 20查得 4大齿轮的应力修正系数 Ys2由p139 图8 20查得 10 5 2 b 3 2 1 1 2 H HE d VtA ZZZZ u u TKKKK sf beab 160hn aL 1 ni 1lim1 NHHZSs 2lim 2 NHHZSs 11 60 1000 td np 3 1 tVVtdKK 11cos dZb 1 1 2 cos d ib 12arccos 2nmzza 1 cosnm zb 2 cosnm zb 1 ddf 3 1 coszb 3 2 coszb 5 重合度系数Y 由p140 图8 21查得 6 螺旋角系数Y 由p143 图8 26查得 7 小齿轮的弯曲疲劳极限应力 Flim1 由p146 图8 28查得MPa 8 大齿轮的弯曲疲劳极限应力 Flim2 由p148 图8 28查得MPa 9 寿命系数YN1由p147 图8 30查得 10 寿命系数YN2由p147 图8 30查得 11 安全系数SF由p147 表8 7查得 12小齿轮的许用弯曲应力 F1 MPa 13大齿轮的许用弯曲应力 F2 MPa 14 弯曲应力 F1 MPa 15 弯曲应力 F2 MPa 1lim1 NFFYSs 2lim 2 NFFYSs 11112 nFsKTbm d Y Y Y Yeb 11222 nFsKTbm d YY Y Yeb 齿轮传动设计 计算项目 参数公式结果单位 已知 1 额定功率P6 75kW 2 转速n1700 00r min 3 传动比i2 10 4 工作条件两班制工作 载荷平稳 5 工作时间t2 00班制 6 使用期限8 00年 1选择齿轮的材料 热处理方式和精度等级 1 小齿轮材料45钢 2 小齿轮热处理调质 表面淬火50HRC 3 大齿轮材料45钢 4 大齿轮热处理调质 表面淬火45HRC 5 传动精度等级8级 2初步确定主要参数 1 小齿轮传递转矩T192089 00Nmm 2 小齿轮齿数Z119 3 大齿轮齿数Z2 圆整40 4 传动比i 2 10 5 误差0 20 合格 6 螺旋角 12 00 7 齿宽系数 d由p144 表8 6查得0 50 8 端面重合度 1 60 9 轴面重合度 0 64 3齿根弯曲疲劳强度设计 1 使用系数KA由p130 表8 3查得1 00 2 动载系数Kvt试选1 40 3 齿向载荷分布系数K 由p132 图8 11查得1 13 4 齿间载荷分布系数K 由p133 表8 4查得1 40 5 小齿轮当量齿数 Zv120 30 6 大齿轮当量齿数 Zv242 74 7 小齿轮的齿形系数YF1由p139 图8 19查得2 79 8 大齿轮的齿形系数YF2由p139 图8 19查得2 37 6 119 55 10 Pn 121 883 2 1 1 cosZZb 10 318tandZfb 3 1 coszb 3 2 coszb 9小齿轮的应力修正系数 Ys1由p139 图8 20查得1 50 10大齿轮的应力修正系数 Ys2由p139 图8 20查得1 67 11 重合度系数Y 由p140 图8 21查得0 72 12 螺旋角系数Y 由p143 图8 26查得0 94 13小齿轮的弯曲疲劳极限应力 Flim1 由p146 图8 28查得340 00MPa 14大齿轮的弯曲疲劳极限应力 Flim2 由p148 图8 28查得320 00MPa 15小齿轮应力循环次数 N1134 40107次 16大齿轮应力循环次数 N264 00107次 17 寿命系数YN1由p147 图8 30查得1 00 18 寿命系数YN2由p147 图8 30查得1 00 19 安全系数SF由p147 表8 7查得1 25 20小齿轮的许用弯曲应力 F1 272 00MPa 21大齿轮的许用弯曲应力 F2 256 00MPa 22 小齿轮的模数Mn12 87mm 23 大齿轮的模数Mn22 87mm 24 模数Mn2 87mm 25 小齿轮运动速度V2 04mm s 26 动载系数Kv由p131 图8 7查得1 14 27 修正模数Mn2 68mm 28 模数Mn由p124 表8 1查得3 00mm 4齿轮参数计算 1 中心距a 90 50mm 圆整90 00mm 2 螺旋角 10 48度 3 小齿轮分度圆直径d158 27mm 4 大齿轮分度圆直径d2122 68mm 5 大齿轮宽度b2 29 14mm 圆整30 00mm 6 小齿轮宽度b136 00mm 5齿面接触疲劳强度校核 1 弹性系数ZE由p136 表8 5查得189 80 2 节点区域系数ZH由p136 图8 14查得2 46 3 重合度系数Z 由p136 图8 15查得0 84 10 5 2 b MPa 160hn aL 1 ni 12arccos 2nmzza 1 cosnm zb 1 ddf 2lim 2 NFFYSs 2 3 111112 FsdFKT Y Y Y Yzebfs 3 ntVVtmKK 12 2 cos nmzzb 2 cosnm zb 1lim1 NFFYSs 2 3 122122 FsdFKT YY Y Yzebfs 111 60 1000 cos nm z npb 4 螺旋角系数Z 由p142 图8 24查得0 98 5小齿轮的接触疲劳极限应力 Hlim1 由p146 图8 28查得1150 00MPa 6大齿轮的接触疲劳极限应力 Hlim2 由p146 图8 28查得1110 00MPa 7 寿命系数ZN1由p147 图8 29查得1 00 8 寿命系数ZN2由p147 图