斜齿轮设计计算过程

1、斜齿轮设计计韋过程参考表8.2-9 D各类钢材和热处理的特点及使用条件）、表8. 2-91（调质及表 面淬火齿轮用钢的选择）、表& 2-95（齿轮常用钢材的力学性能人表8. 2 9 6（恆轮工作运面硬度及其组合应用举例），选择齿轮的材料为小齿轮:40Cr,调质+高级感应加热淬火，表而硬度32 0 3 40HBW大齿轮:40Cr.调质+高级感应加热淬火，表面硬度由图8.2-1 6和图8.2-2 9,按.K1Q级质莹要求取值，查得 Hi i ni=。触 j n2 = LO2OM P a fel二 $ 0MPa, 0匹2 = 800府玄2）按齿而接触强度初步确定中心距，并初选主要参数按表8. 2-3

2、51）小齿轮传递转矩T1:T!=95 4 9*P I 珥二9549*80/73。二 1 04 6 N. m2）载荷系数K；考虑齿轮对称轴承布置，速度较低，冲击负荷较大，取K二1.63）齿宽系数；取4）齿数比u；赞取u = i=3. 1 15）许用接触应力 a HP按表 8. 2-35,。hf=。huhi/。Htna取最小安全系数 =1- 1,按大齿轮计算，0彷2=。皿5/0鉅=461MPa6）将以上数据代人计算中心距的公式a鼻47 6*3. 11+1）* 276.67iran圆整为标淮中心距a=300mmo7）确定模数：按经验公式mn=（0. 0070.02）=2. l-6mm取标准模数叫=4

3、mm8 ）初取螺旋角 B = g,cos9= 0 . 988009）确定齿数：z 1=2* a *cosP / %伍+1.）=36. 0 6Z2=z1*u= 1 12. 15取 zi=3 6, z2=112实际传动比；i实习=3. 1111 0）箱求螺旋角B:co $ B =nv（zL+z；2）/2a=0. 98667所以B = 9 0 221 L）计算分度圆直径：D二nV* z i / cos B = 145. 9 4 6mm。2= mn*Z2/cos 6 = 4 5 4.0 5 3mm12确定齿宽：b=Od*a=0. 4x300 =120nnn13）计算齿轮圆周速度：V=3t *di*nL

4、/6 0 /1000=5. 5 8 m/ s棍据齿轮圆周速度，参考表8. 2-1 0 0和表8.2-102,选择齿轮楮度等级为7级3校核齿而接触疲劳强度根据表8. 2371）分度圆上圆周力Ft：Ft=2T1/dl=1 4 33 4 N3 /7斜齿轮设计计靠过程乃使用系数氐:参考表8. 2-40.表8.2-4 1,查表8. 2-39 f KA = 1. 53) 动载荷系数K v :根据表8. 2-49计算传动精度系数CCl = -0.50481n (z;l)-l.144 1 n (mn) +2.8 521n (f p 11) + 3.32=-0. 5048Ln(36 -L. L441n (4)

5、+ 2. 8521n(14)+3 .32=7.45c 3=-0.5 048 1 n (z 1)-1 . 1 4 41n(mn) )+2.8 52 ln(fp t 1)43 32=7, 2 6C=intC, C2 )二8B=0 . 2 5eG7=0 . 5 20A=50+56(1.0-B)=7 6.8 6 84) 接融强度计算的齿向载荷分布系数根据表8.258,装配时检验调整K邛二 1 . 12+0. 1 8*(b/d J+2. 3*1 0-4和二1. 2 695) 齿间载荷分配系数Khg:查表 8. 2- 6 2,因为 KaFj / b=l. 5*143 3 4 /120=179. 1 7 5

6、N/m叫 Kaa=l. 16) 节点仄域系数ZH查图 8.2-13, Zh=2. 4 7了)弹性系数Ze查表 8. 2 -64? ZE=1 S 9. 88) 接触强度计算的重合度与螺旋角系数2弟11 /7当屋齿数:z vL= z 1 / c o s3P =36 /O. 98667*二37. 5z v2=Z2/cos3 P =1 1 2 /O. 986673=1 16. 6当虽齿轮的端面重合度c va: e va = e a 1 + c au查图8.2-7,分别得到cc = 0 . 83,5厂0. 91,& 觇=0 8 3+0 . 91 = 1. 7 4杳图 8 . 2 -9, e 5 = 1.

7、 55查图 S. 2-14 ,2&尸 0. 769）将以上数据代人公式计算接触应力0 h=2. 4 7 *189. 8 吹0. 了6 *二588 79MPa10）计算安全萦数Sh根据表& 2-37 ,S H= HZ L2y Z rZ届 / o h寿命系数Z:按式8. 2- JNl=60n ikh=60*730* 1 *35000=1.53 3*1 0 g_.N2=Ni / i =1. 5 3 3* 1 09/3. 11=4 . 93*1 0 Bo对调质钢（允许有一定的点蚀），查图8.2-17 ,Zy（T 1 0- 98 ? 2町?二 1. 04滑油膜彩响系数Zl、Z, Zr：查图8.2-6 &因为NiN0 （ife 8. 2-66）,齿轮经滚齿加工，Ral00. 4u m,滑油膜影响系数Z“ Z站 Zr之积（ZlZvZr） =0. 8 5斜齿轮设计计阜过程工作硬化系数厶:因小齿轮未硬化处理，齿面未光整，故Zy= 1 .尺寸系数 ZSHmin.,故安全。4）校核齿根弯曲疲劳强度根据表B. 2-3 70 f = F t/b/mn*KA K v 1SHmin,故安全。5）齿轮主要几何尺寸mn=4nim, B二g- 22zi =36,刃=1 12d =mnzi/ cos P =1 4 5. 94 6 mmd?二m n zz/co s P 二4 5 4. 053mmdai=di +2h