毕业设计计算说明书 联系客服

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d1t≥3.3mm

(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v。

dm1=d1t*(1-0.5*φR)=2.85 Vm=π*dm1*n1/60000=6.2*10-3m/s ②当量齿轮的齿宽系数φd。 b=φ

R*d1t*(1+u

2

)1/2/2=1.55mm

φd=b/dm1=0.649 2)计算实际载荷系数KH ①查表得,使用系数KA=1

②根据速度值,8级精度(降了一级精度),查表得,动载系数Kv=1 ③直齿锥齿轮精度较低,取齿间载荷分配系数KHα=1

④由插值法查表得七级精度,小齿轮悬臂时,取得齿向载荷分布系数KHβ=1.181 由此,得到实际载荷系数KH=KA*Kv*KHα*KHβ=1.181 3) 由式得,实际载荷系数算的分度圆直径为 d1>d1t(KH/KHt)1/3=3.4mm 及相应的齿轮模数 m=d1/z1=3.4/20=0.17mm 3. 按齿根弯曲疲劳强度设计

mt?3(1)试算模数,即

KFtT1?R(1?0.5?R)2Z12?YFaYsa???u2?1???F?????

1)确定公式中的 各参数值。

①试选KFt=1.3

YFaYsa②计算

??H?。

由分锥角δ1=arctan(1/u)=arctan(1/3.6)=15.5°,δ2=90°-δ1=74.5°,可得当量齿数Zv1=Z1/cos(δ1)=20.75,Zv2=Z2/cos(δ2)=269.67

查图得,齿形系数YFa1=2.8、YFa2=2.09 查图得,应力修正系数Ysa1=1.55、Ysa2=1.84

查图得,小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为σ查图得,取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85、KFN2=0.88 取弯曲安全系数S=1.7, [σF]1=[σF]2=

KFN1?Flim1SKFN2?Flim2SFlim1=500MPa、σFlim2=380MPa

=250MPa =197MPa

YFa1Ysa1??F?1?0.1736、

YFa2Ysa2??F?2?0.1924

YFa2Ysa2取两者较大的值,

??F?2?0.1924

mt?32)试算模数(2)调整齿轮模数

KFtT1?R(1?0.5?R)2Z12?YFaYsa???u2?1???F?????1.95?

1)计算实际载荷系数前的数据准备。 ①圆周速度v。 d1=mt*zt=39mm

dm1=d1*(1-0.5φR)=33mm Vm=π*dm1*n1/60000=6.2*10-2m/s

②齿宽b。 b=φ

21/2

R*d1*(1+u)/2=15.79mm

2)计算实际载荷系数KF

①根据速度,8级精度,查表得,动载系数Kv=1 ②直齿锥齿轮精度较低,取齿间载荷分配系数KFα=1

由插值法查表得七级精度,取得齿向载荷分布系数KHβ=1.25,于是KFβ=1.17 由此,得到实际载荷系数KF=KA*Kv*KFα*KFβ=1.270 4) 由式得,按实际载荷系数算得的齿轮模数为

m?mt3KF?1.88KFt

按照齿根弯曲疲劳强度计算的模数,就近选择标准模数m=2mm,按照接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=39,算出小齿轮齿数z1=d1/m=19.5,取z1=20,则z2=70,为了使两齿互质,取z2=71 4. 几何尺寸计算 (1)计算分度圆直径 d1=z1*m=40mm d2=z2*m=142mm

(2)计算分锥角 δ1=arctan(1/u)=arctan(20/71)=15°45′ δ2=90°-δ1=74°15′ (3)计算齿轮宽度 b=φ

R*d1*(1+u

2

)1/2/2=21.76mm

b1=b2=22mm 6.主要设计结论

齿数z1=20、z2=71,模数m=2mm,压力角=20°,变位系数x1=0、x2=0,分锥角δ1=15°

45′、δ2==74°15′,齿宽b1=b2=22mm。小齿轮选用40Cr(调质),大齿轮选用45钢(调质)。齿轮按7级精度设计。

1.输入轴上的功率P1、转速n1和转矩T1

P1 = 1.5 KW n1 =300 r/min T1 =36 Nm

2.求作用在齿轮上的力

已知高速级小齿轮的分度圆直径为:

d1 = 40 mm

则:

2T1

2*36*1000Ft = = = 6276.2 N

40d1 0tanαntan20

Fr = Ft× = 6276.2×

0 = 2353.6 N cosβ

cos13.938

Fa = Fttan? = 6276.2×tan13.9380 = 1556.8 N

3.初步确定轴的最小直径:

先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢,调质处理,根据表,取A0 = 112,得:

3

dmin = A0×

P135.82 = 112×277.14 = 28.3 mm n1

输入轴的最小直径是安装大带轮处的轴径,由于安装键将轴径增大5%,故选取:d12 = 30 mm 4.轴的结构设计图