C620-1进给箱传动方案设计说明书(6)

KH =A+B(b/d)2+C?103b =1.37

由此得 K=KA KV KH? KH?

=1.5 ×1.2×1.37×1.35

=3.33

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 =1478MPa 验算?H ?H=ZEZHZ?2KT1(U?1)/bd32u （12.8）

=189.8 ×2.5×0.86

=764MPa<[?H2 ]

2?2.69?98800/(63?63?63)?4/3

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=3.7 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 =332MPa

?F2=?F1 YF?2 YS?2 / YF?1 YS?1 =323MPa 计算结果表明齿轮的弯曲疲劳强度满足要求。

3.2.5 XⅤ轴上齿轮的设计验算

由前面的设计可知齿轮的齿数Z11=18，模数m=2，Z12=45，则可知d1=36mm，d2=90mm

齿面接触疲劳强度验算

转速n3 n3=n2=450r/m 功率p3

p3=p2×0.992×0.984

转矩T3 T3=9.55×106p/n3

=9.55×106×4.21/450=89350N?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=?d11n3/60×1000=0.85m/s 齿宽系数?d 由表12.13，取?d =1 齿宽 b=?dd1=1×36=36mm 精度等级 选8级

载荷系数K k= KA KV KH? 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=2T3/d11

=5489

KAFt/b=228.7>100

??=[1.88-3.2(1/Z1+1/Z2)]cos?

=1.76

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 =1.35

由此得 K=KAKVKH ?KH?

=1.5 ×1.2× 1.1× 1.36

=2.67

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

i?1n=2.6×107

原估计应力循环次数正确 NL2=NL1/i=1.04×107 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 =1547MPa [?H2 ]=?Hlim2NN2/SHmin =1478MPa 验算?H ?H=ZEZHZ?2KT6(U?1)/bd112u （12.8）

=189.8 ×2.5 ×0.862?2.67?89350?(36?36?36)?4/3

=1406MPa<[?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 =0.68

齿间载荷分配系数KF? 由表12.10，KF?=1/Y =1.47 齿间载荷分配系数KF? 由图12.14，KF?=1.38 载荷系数K K=KA KV KF?KF? =3.65

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?/bd1m =594MPa

?F2=?F1 YF?2 YS?2 / YF?1 YS?1 =574MPa 计算结果表明齿轮的弯曲疲劳强度满足要求。 3.2.6 XⅤ轴的设计验算

由上可知，Ft1=2T3/d9=3574N，Fr1=Ft1tan?=1300N Ft2=2T3/d11=5489N, Fr2=Ft2tan?=1996N

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