V带一级圆柱齿轮减速器[1].doc(3)

4）计算 2ktT1?u?1?ZH2ZE2d1t≥3?du??[?H]2 =[231.63364763(4+1)32.4333189.8/（13431.653531.252）] 1/3=40.58mm 5）计算齿轮的圆周速度V V=πd1tn1/（6031000）=3.14340.5831440/（6031000） =3.06m/s 22d1t=40.58mm V=3.06m/s 6）计算齿轮宽度b及模数mnt b=φd d1t=1340.58=40.58mm mnt=d1tcosβ/ Z1=40.583cos 14/20=1.97mm h=2.25 mnt=2.2531.97=4.43mm b/h=40.58mm /4.43mm=9.16 7）计算纵向重合度εεββ b=40.58mm h=1.97mm =0.318313203tan14=1.586 =0.318φd Z1tanβ8）计算载荷系数K KA =1， 根据V=3.06m/s 7级精度，查表10-8 KV=1.13，查表10-4，K Hβ与直齿轮相同，取K Hβ=1.417 据图10-13查得：K Fβ=1.35 据图10-3查得：K Hα=K Fα=1.2 载荷系数：K= KA KV K HαK Hβ=131.1331.231.417=1.92 9）按实际载荷系数校正分度圆直径

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K=1.92 d1= d1t3k1.92=40.583=43.12mm kt1.6 m n=2.1mm 10）计算模数m n m n= d1cosβ/ Z1=2.1mm （4）按齿根弯曲强度设计 由课本式（10-17） m n≥3YFaYSa2kT1Y?cos??[?F]?dZ12??2 大齿FE1=500MPa， [σF] 1=303.57 [σF] 2=238.86 K=1.83 1）确定计算参数 由课本图10-20c 查得消除论弯曲疲劳强度σ轮弯曲强度极限σFE2=380MPa 由课本图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.88 计算弯曲疲劳安全系数S=1.4，由课本式10-12得： KFN1KFE1=0.853500/1.4=303.57 SKK [σF] 2=FN2FE2=0.883380/1.4=238.86 S [σF] 1= 大齿轮数值大 2）计算载荷系数 K= KA KV K FαK Fβ=131.1331.231.35 =1.83 3）纵向重合度εβ=1.586，查课本图10-28，Yβ=0.88 4）计算当量齿数 Zv1= z1/cos3β=20/ cos314=21.9

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Zv2= z2/cos3β=110/ cos314=120.4 5）设计计算 m n≥32YFaYSa2kT1Y?cos??= [?F]?dZ12?? 34.73=1.68mm m n=1.68mm 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m n大于由齿根弯曲疲劳计算的法面模数，取m n=2.0已经可以满足弯曲疲劳强度，但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=43.12mm来计算应有的齿数，于是 Z1=d1cosβ/ mn=43.123cos14/2=20.9 取Z1=21，则Z2= u Z1 =5.5321=115.5，取115 Z1=21 Z2=115 （5）几何尺寸计算 1）计算中心距 a=（Z1 +Z2）m n /2cosβ=181.4 取181mm 将中心距调整为181mm 2）按调整后的中心距修正螺旋角 β=arccos[（Z1 +Z2）m n/2a]= arccos[（21 +115）2/23181] =13°29′54″ 因β值改变不多，故其他参数不必改变 3）计算大、小齿轮的分度圆直径 d1= Z1 m n/cosβ=2132/cos13.5=43.2mm d2= Z2 m n/cosβ=11532/cos13.5=236.5mm 4）计算齿轮宽度

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a=181mm β=13°29′54″ d1=43.2mm d2=236.5mm b=?dd1=1343.2=43.2 调整后，取B2=45mm，B1=50mm 5）结构设计 B1=50mm B2=45mm 小齿轮采用齿轮轴结构，大齿轮直径大于160mm，小于500mm， 故选用复式结构为宜，详细如CAD大齿轮零件图。 （6）校核齿根弯曲疲劳强度 根据课本P132（6-48）式 σF=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa≤[σH] 确定有关参数和系数 分度圆直径： d1= Z1 m n/cosβ=2132/cos13.5=43.2mm d2= Z2 m n/cosβ=11532/cos13.5=236.5mm 齿宽：b=φdd1=0.9350mm=45mm 取b=45mm b1=50mm (7)齿形系数YFa和应力修正系数YSa 前面数据已经求的： YFa1=2.70 YSa1=1.55 YFa2=2.16 YSa2=1.80 (8)许用弯曲应力[σF] 根据课本P136（6-53）式：

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d1=50mm d2=300mm b=45mm b1=50mm YFa1=2.70 YSa1=1.55 YFa2=2.16 YSa2=1.80 [σF]= σFlim YSTYNT/SF 由课本图6-35C查得： σFlim1=290Mpa σFlim2 =210Mpa σσFlim1=290Mpa Flim2 =210Mpa 由图6-36查得：YNT1=0.88 YNT2=0.9 试验齿轮的应力修正系数YST=2 按一般可靠度选取安全系数SF=1.25 计算两轮的许用弯曲应力 [σF]1=σFlim1 YSTYNT1/SF=2903230.88/1.25Mpa YNT1=0.88 YNT2=0.9 YST=2 SF=1.25 σ σ F2=11.6Mpa F1=77.2Mpa =408.32Mpa [σF]2=σFlim2 YSTYNT2/SF =2103230.9/1.25Mpa =302.4Mpa 将求得的各参数代入式（6-49） σ2=(2kT/bmZ1)YFa1YSa1 F11=(231350021.8/4532.52320) 32.8031.55Mpa =77.2Mpa< [σF]1 σ2F2=(2kT1/bmZ2)YFa1YSa1 =(231350021.8/4532.523120) 32.1431.83Mpa =11.6Mpa< [σF]2 故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够 六、轴的设计计算 输入轴的设计计算及校核 1、按扭矩初算轴径 1）选用45#调质，硬度217~255HBS

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