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齿轮设计一、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1 选用直齿轮，压力角α=20°2 铣床中的一对齿轮，选用7级精度。3 小齿轮材料40Cr，齿面硬度280HBS大齿轮材料为45钢，齿面硬度240HBS。4 Z1=26Z2=54二、按齿面接触疲劳强度设计项目计算结果小齿轮传递的转矩49396.5N·mm重合度系数Zε0.875接触疲劳许用应力查得接触疲劳寿命系数KHN1=0.95KHN2=1σHlim1=570MPa；σHlim2=550MPa；取失效概率为1%，安全系数S=1，则有以较小者作为齿轮副的接触疲劳许用应力=550MPa小齿轮分度圆直径d1t载荷系数KHt=1.3选取齿宽系数φd=1材料的弹性影响系数区域系数ZH=2.5由得d1t=50.06mmd1t=50.06mm圆周速度v齿宽b33.618mm齿轮圆周力3974N实际载荷系数查得齿间载荷分配系数：KHα=1.2插值法查得：7级精度，小齿轮相对支承非对称布置使用系数KA=1Kv=1.151.96分度圆直径54.73相应的齿轮模数mm=/=2.12.1三、按齿根弯曲疲劳强度设计项目计算结果弯曲疲劳强度用重合度系数0.69计算KFt=1.3YFa1=2.65；YFa2=2.23YSa1=1.58;YSa1=1.76查得小齿轮的弯曲疲劳强度极σFE1=500MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE2=380MPa；查得弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.88取弯曲疲劳安全系数S=1.4，则有大齿轮的数值大，所以取=0.01640.0164模数=1.2931.293mm圆周速度v齿宽b33.618mm宽高比b/hh=(2ha*+c*)=2.909mmb/h=11.55711.557实际载荷系数动载系数Kv=1.10由查得KFα=1.2故载荷系数1.771.77按实际载荷系数算得的齿轮模数m1.433mm对比计算结果，由齿面解除疲劳强度计算的模数m大于由齿根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疲劳强度所决定的承载能力，可取m=2mm。四、几何尺寸的计算项目计算结果分度圆直径中心距齿轮宽度为了保证设计齿宽b和节省材料，一般将小齿轮略加宽（5~10）mmb1=b+（5~10）mm=57~62mm取b1=60mm，而使大齿轮的齿宽等于设计齿宽b2=b=52mmb1=60mmb2=52mm因为上述齿轮副的中心距a=80mm，便于相关零件的设计和制造，所以不需要调整中心距。五、主要涉及结论齿数模数压力角中心距齿宽Z1=26Z2=54m=2mmα=20

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