发布时间 : 星期日 文章钢筋下料机设计更新完毕开始阅读aab412c7bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be8f2
参考同类产品：选取小齿轮材料为45#钢，齿面淬火，淬火硬度为HRC45~50；齿轮1材料为45#钢，表面淬火，淬火硬度BRC48~55。初选z1=100, 则z2=i2?100=2?100=200, z3=i3?z3=3.6?23=83, 为减小传动的尺寸，齿轮和齿轮一均为硬齿面，其目的是使大齿轮和中间齿轮使用寿命相当。
模数大小需由弯曲疲劳强度确定。由于第二对齿轮传动承载较大，就按第二对齿轮传动初步计算。
3按弯曲强度，m?2KT2YY2FASa?d·Z2 ① [1]P201式（10-5）
式中，取载荷系数K=1.325 ，z2=100，转矩T2=6338 N?w 齿宽系数
?d=0.51
齿轮、齿轮1许用弯曲应力：[?]F2=637MPa，[?]F3=396MPa 齿形系数：YFa2=2.69 ， YFa3=2.21 应力修正系数：Ysa2=1.58 ， Ysa3=1.77 以上数据均查自[1]P200
Y Fa2·YSa2[?]F2YSa32.21?1.772.69?1.58Y Fa3·637＜[?]F3=396 =
Y Fa3?YSa3
就按二者中的大值[?]F33计算，将诸值代入①式，得
M≥
2KT2?YFa3YSa32?dZ2[?]F2
32?1.325?6338?103?2.21?1.7720.51?23?396=
=8.5mm 圆整，取m=8mm。 ﹙3﹚接触强度和弯曲强度的验算
一、验算接触强度
（１） 齿数和精度等级：z1=100，z2=23,z3=83, 圆周速度v=5 m/min，8极精度 （２）使用系数 KA=1
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（３）动载系数 KV1=1.0，KV2=1.02
（４）齿向载荷分配系数 K?1=1.21，K?2=1.13 （５）齿宽系数
?d1
=0.78，
?d2=0.51
以上2—5数据均查自[1]P193-205
（６）载荷系数K：K1=KA.KV1.K?1.K?1=1×1×1.1×1.21=1.33 K2=KA.KV2.K?2.K?2=1×1.02×1.15×1.13=1.325
（７）总工作时间 设计每日工作8个小时，一年300天，使用寿命8年，使用期限内工作时间占20%
th=8×300×8×0.2=3840h
（８）工作应力循环次数 小齿轮为主动轮，每转一周，小齿轮同侧啮合一次；中间轮同一侧齿面也啮合一次。因此，接触应力按脉动循环变化
N1=60rn1th=60×1×16.98×3840=3.9×10 N2=N1/i2=3.9×10/1.2=3.26×10 N3=N2/i3=3.26×10/3.6=0.9×10 （９）弹性系数 ZE1=189.8
66666MPa，ZE2=188.9
MPa
（10）节点区域系数 ZH1=2.22，ZH2=2.5
?（11）接触疲劳极限 ?Hlim1=1280 MPa，?Hlim2=1370 MPa，Hlim3=950 MPa （12）接触安全系数 SH1=SH2=1
（13）接触寿命系数 KHN1=1.15，KHN2=1.25，KHN3=1.3 以上9—13数据均查自[1]P201—210
?Hlim1?ZN（14）许用接触应力 [?]H1=
SH11280?1.151==1472MPa
?Hlim2?ZN [?]H2=
SH21370?1.251==1713MPa
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?Hlim3?ZN[?]H3=
SH3950?1.31==1235MPa
（15）齿宽 b1=b2=b3=100mm （16）验算
?H1=ZE1.ZH12K1T1U2?1·3?d1d1U2=189.8?2.5?
2?1.33?7553.391.2?1?30.78?1521.2 =1453MPa<[?]H1=1472MPa
?H=ZE2.ZH222K2T2U3?1·3?d2d2U3
=188.9?2.5?2?1.325?8881.843.6?1?30.51?1843.6
=1224MPa<[?]H3=1235MPa
经计算知，大小齿轮均满足接触强度要求。 二、验算弯曲强度
齿形系数YFa YFa1=2.85，YFa2=2.69，YFa3=2.21 应力修正系数YSa YSa1=1.54，YSa2=1.575，YSa3=1.775 弯曲疲劳极限
?Flim
?Flim1＝600MPa，
?Flim2＝650MPa，
?Flim3＝450MPa
弯曲安全系数SF SF=1.0
应力循环次数N 小齿轮为主动轮。每转一周，小齿轮同一侧啮合一次，弯曲应力按脉动循环变化；中间同一侧齿面口啮合一次，弯曲应力按对称循环变化。
N1=60rn1th=60×1×16.98×3840=3.9×10 N2=N1/i2=3.9×10/1.2=3.26×10 N3=N2/i3=3.26×10/3.6=0.9×10
弯曲寿命系数KFN KFN1 =0.9，KFN2 =1.0，KFN3 =1.15
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66666
许用弯曲应力[?]F
?Flim1KFN1600?0.9 [?]F1=
SF=
1=540MPa
?Flim2KFN2650?1.0[?]F2=
SF=
1=650MPa
?Flim3KFN3450?1.15[?]F3=验算：
SF=
1=518MPa
?F1?2K1T1YFa1YSa12?1.33?5289?2.85?1.54??4283232?dmZ10.78?8?19MPa<[?]F1
YFa2?YSa22.69?1.575?428??413YFa1?YSa12.85?1.54MPa<[?]F2
?F2左??F1?F2右?2K2T2YFa2YSa22?1.325?6338?2.69?1.575??4832bd2M100?8?23MPa<[?]F2 YFa3?YSa32.21?1.775?483??447YFa2?YSa22.69?1.575MPa<[?]F3
?F3??F2右经计算知：大小齿轮均满足弯曲强度要求，且具有高的可靠性。 2.3.4轴承的选择
轴承的选择并不是只考虑轴径一个因素，还要考虑到轴承的性能，一般要考虑到其寿命、可靠度（指该轴承达到或超过规定寿命的概率）、静载荷、动载荷、额定寿命、基本额定寿命、基本额定载荷等等很多因素。最主要的是允许空间、载荷的大小和方向、轴承工作转速、旋转精度、轴承的刚性（一般磙子轴承的刚性大于球轴承）、轴向游动、安装和拆卸。因为在本设计的轴上径向载荷大，轴向载荷小，而且存在轴或壳体变形大以及安装对中性差的问题，所以选用深沟球轴承，因为深沟球轴承主要承受径向载荷，也可同时承受少量的双轴向载荷，而圆锥磙子轴承有打的锥角可承受大的径、轴向联合载荷。所以选用深沟球轴承，根据d=30mm,由参考资料2P7－356 表7－2－78深沟球（GB/T288-1994），选用6206深沟球轴承。
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