【《某马铃薯收获机的传动系统结构计算设计案例》3400字】

某马铃薯收获机的传动系统结构计算设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u32259某马铃薯收获机的传动系统结构计算设计案例 [20]进行齿轮设计，已知齿轮传动的输入功率PⅡ=6.870kW,n1=200r/min,u=首先选定齿轮类型为直齿轮、精度等级使用7级精度、齿数初选17,材料为调质处理40cr。（1）由式(10-11)试算小齿轮分度圆直径，即 d1t≥1）确定公式中的各参数值①KHt②小齿轮传递转矩T1 T1=9.55×③传动中齿轮作悬臂布置，查表10-8初选∅d④计算区域系数ZH ZH=⑤由表10-6材料的弹性影响系数ZE⑥由式(10-9)接触疲劳强度用重合度系数Zε αa1=arccos αa2=arccos=17× Zε=⑦接触疲劳许用应力[σ由图10-21c查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为σ由式(10-15)计算应力循环次数： N1=60 N2=由图10-19接触疲劳寿命系数初取失效概率为1%，安全系数S=1，由式(10-14)得 [σH [σH取（[σ2）小齿轮分度圆直径： =32×1.3×1.312×（2）调整小齿轮分度圆直径1）计算实际载荷系数前的数据准备。①圆周速度ν v=πd②齿宽b b=∅d2）实际载荷系数KH。①由表10-2，使用系数KA=1。②根据v=2.382m/s、7级精度，由图10-8，动载系数Kv③载荷分配系数KHα Ft1=2× KAF查表10-3得载荷分配系数KHα④由表10-4，用插值法查得7级精度、小齿轮支承为悬臂布置时的齿向载荷分布系数KHβ由此，得到实际载荷系数 KH=3）由式(10-12)，可得按实际载荷系数算得的分度圆直径 d1H=及相应的齿轮模数： mn=按齿根弯曲疲劳强度设计(1)由式(10-7)试算模数，即 mt≥1）确定公式中的各参数值载荷系数KFt由式(10-5)弯曲疲劳强度用重合度系数Yε αa1=arccos αa2=arccos==17×tan32.779°−tan20° Yε=0.25+计算Y由表10-5齿形系数Y应力修正系数Y由图10-20c，小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为σ应力循环次数 N1=60 N2=由图10-18弯曲疲劳寿命系数K弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式(10-14)得 σF1 σF2= YFa1 YFa2取较大值 YFa1）齿轮模数 mt≥3=(2)调整齿轮模数1)实际载荷系数前的数据准备。①ν d1= v=πd②齿宽bb③b/h h=2h bh=2）实际载荷系数KF①根据v=4.839m/s，7级精度，由图10-8查得动载系数Kv②由 Ft1= KAF查表10-3得载荷分配系数K由表10-4，KHβ=1.186，得KFβ= KF=3）由式(10-13)，按实际载荷系数算得的齿轮模数： mF=小齿轮分度圆直径 d1F=对比计算结果，该收获机传动齿轮由齿面接触疲劳强度计算的模数mH和小齿轮分度圆直径dH分度大于齿根弯曲疲劳强度计算的模数mF和小齿轮分度圆直径dF，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，而齿轮直径的大小主要取决于齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，可取由弯曲疲劳强度算得的模数10.563mm并就近圆整为标准值 z1=取z1=17，则大齿轮齿数既满足齿面接触疲劳强度要求，满足齿根弯曲疲劳强度要求，结构紧凑。确定传动几何尺寸1)计算中心距 a=z12)计算小、大齿轮的分度圆直径 d1= d2=3)计算齿宽考虑到安装间隙，齿宽设置为B1=50mm，B2=30mm。齿数z1=17，z2=43，模数m=11mm，压力角α=20°，中心距a=330mm，齿宽B1=50mm、B2=40mm。4)计算齿轮传动其它几何尺寸①计算齿顶高、齿根高和全齿高 ha=m hf=m h=ha②计算小、大齿轮的齿顶圆直径 da1= da2=③计算小、大齿轮的齿根圆直径 df1= df2=注：齿轮参数和几何尺寸总结表4.5齿轮传动的齿轮主要结构尺寸表名称和代号计算公式小齿轮大齿轮中心距a330齿数z1743模数m1111齿宽B5040齿顶高系数ha*1.01.0顶隙系数c*0.250.25齿顶高ham×ha*11