C620-1进给箱传动方案设计说明书(4)

应力循环次数NL 由表12.15，估计107

i?1=2×107

原估计应力循环次数正确 NL2=NL1/i=1.41×107 接触寿命系数ZN 由图12.18，NN1=1.25 NN2=1.35 许用接触应力[?H ] [?H1 ]= ?Hlim1NN1/SHmin =710 ×1.25/1.05 =845MPa [?H2 ]=?Hlim2NN2/SHmin =580×1.35/1.05 =746MPa 验算?H ?H=ZEZHZ?2KT1(U?1)/bd12u =189.8 ×2.5 ×0.88

=1130MPa<[?H2 ]

计算结果表明齿轮的接触疲劳强度满足要求。 齿根弯曲疲劳强度验算

重合度系数Y? Y?=0.25+0.75/?u =0.7

齿间载荷分配系数KF? 由表12.10，KF?=1/Y =1.43 齿间载荷分配系数KF? 由图12.14，KF?=1.3 载荷系数K K=KA KV KF?KF? =1.2×1.5×1.43×1.3=3.35 齿形系数YF? 由图12.21，YF?1=2.46 YF?2 =2.19

12.8）

（

应力修正系数YS? 由图12.22, YS?1 =1.65 YA?2 =1.8

弯曲疲劳极限?Flim 由图12.23c, ?Flim1 =920MPa ?Flim2 =850MPa 弯曲最小安全系数SFlim 由表12.14，SFlim=1.25 弯曲寿命系数YN 由图12.24，YN1=0.95 YN2=0.97 尺寸系数YX 由图12.25，YX=1 许用应力[ ?F ] [?F1 ]=?Flim1YN1/SFlim =669MPa [?F2 ]=FlimYN1/SFlim =659MPa

验算? F1 ?F1=2KT1YF?1 YS?1Y?/bd1m =486MPa

?F2=? F1 YF?2 YS?2 / YF?1 YS?1 =472MPa 计算结果表明齿轮的弯曲疲劳强度满足要求。

3.2.3 XⅣ 轴上齿轮的验算

由前面的计算可知齿轮的齿数Z3=14，模数m=3.75，Z4=20，则可知d3=52.5mm,d2=75mm

齿面接触疲劳强度验算

转速n2 n2=n1×25/36×U基=450r/min 功率p2 p2=p1×0.983×0.992=5.05KW 转矩T2 T2=9.55×106×4.66/450 =98800N?mm 接触疲劳强度极限 由图12.17c得，?Hlim=1250MPa

?Hlim=1150 MPa

圆周速度v v=?d3n2/60×1000=1.24m/s 齿宽系数?d 由表12.13，取?d =1

齿宽 b=?dd1=1×52.5=52.5mm 精度等级 选8级

载荷系数K KAKVKH?KH? (式12.5) 使用系数KA 由表12.9，KA=1.5 动载荷系数KV 由图12.9，KV=1.2 齿间载荷分配系数 由表12.10，先求

Ft=2T2/d3

=6095

KAFt/b=174>100

??=[1.88-3.2(1/Z3+1/Z4)]cos?

=1.78

Z?=(4???)/3 =0.86

由此得 KH?=1.1 齿向载荷分布配数KH? 由表12.11

KH =A+B(b/d)2+C?103b =1.36

由此得 K=KAKVKH?KH?

=1.5×1.2×1.1×1.36

=2.69

弹性系数ZE 由表12.12，ZE=189.8 节点区域系数ZH 由图12.16，ZH=2.5

接触最小安全系数 由表12.14， SHMin=1.05 总工作时间th th=10×300×8×0.2 =4800h

应力循环次数NL 由表12.15，估计107

NL1= NV1=60??nit hi(Ti/Tmax)m

i?1n=2.6×107

原估计应力循环次数正确 NL2=NL1/i=1.82×107 接触寿命系数ZN 由图12.18，NN1=1.3 NN2=1.35 许用接触应力[?H ] [?H1 ]=?Hlim1NN1/SHmin =710×1.25/1.05 =1547MPa [?H2 ]=?Hlim2NN2/SHmin =580 1.35/1.05 =1479MPa 验算?H ?H=ZEZHZ?2KT1(U?1)/bd32u （12.8）

=189.8 ×2.5×0.862?2.69?98800/(52.5?52.5?52.5)?4/3

=903MPa<[?H2 ]

计算结果表明齿轮的接触疲劳强度满足要求。 齿根弯曲疲劳强度验算

重合度系数Y? Y?=0.25+0.75/?u =0.67

齿间载荷分配系数KF? 由表12.10，KF?=1/Y =1.49 齿间载荷分配系数KF? 由图12.14，KF?=1.3 载荷系数K K=KA KV KF?KF? =1.2×1.5×1.49×1.3=3.48 齿形系数YF? 由图12.21，YF?1=2.46 YF?2 =2.19 应力修正系数YS? 由图12.22, YS?1 =1.65 YA?2 =1.8

弯曲疲劳极限?Flim 由图12.23c, ?Flim1 =920MPa ?Flim2 =850MPa 弯曲最小安全系数SFlim 由表12.14，SFlim=1.25 弯曲寿命系数YN 由图12.24，YN1=0.95 YN2=0.97 尺寸系数YX 由图12.25，YX=1 许用应力[ ?F ] [?F1 ]=?Flim1YN1/SFlim =669MPa [?F2 ]= FlimYN1/SFlim =659MPa

验算?F1 ?F1=2KT1YF?1 YS?1Y?/bd3m =181MPa

?F2=?F1 YF?2 YS?2 / YF?1 YS?1 =176MPa 计算结果表明齿轮的弯曲疲劳强度满足要求。

由前面的设计可知齿轮的齿数Z5=21，模数m=2.25，Z6=33，d5=47.25mm,d6=74.25mm

齿面接触疲劳强度验算

圆周速度v v=?d5n2/60×1000=1.11m/s 齿宽系数?d 由表12.13，取?d =1 齿宽 b=?dd1=1×47.25=47.25mm 精度等级 选8级

载荷系数K KAKVKH?KH? (式12.5) 使用系数KA 由表12.9，KA=1.5 动载荷系数KV 由图12.9，KV=1.2 齿间载荷分配系数 由表12.10，先求

Ft=2T2/d5

=4182

则可知

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