二级齿轮减速器设计说明书(2)

由表10-4中的硬齿面齿轮栏查得小齿轮相对支承非对称布置、6级精度、

kH 1.285。考虑齿轮为7级精度，取kH 1.295 故动载系数

k kA kv kH kH 1.849

按实际的载荷校正所得的分度圆直径,由式(10-10a)得

d1 d1t k

50.82mm kt

计算模数m

二级减速器课程设计

m

d1cos

2.055mm z1

（3）按齿根弯曲强度设计 弯曲强度设计公式为

m 3

2kT1Y cos2 YFa YSa

dz12 [ F]

确定公式里各计算参数

由图(10-20d)查得齿轮的弯曲疲劳强度极限 FE1 FE2 620MPa 由图(10-18) 弯曲疲劳寿命系数kFN1 0.86, kFN1 0.90

根据纵向重合度 0.318 dz1tan 1.522，从图10-28查得螺旋角影响系数

Y 0.88

计算弯曲疲劳许用应力

取弯曲疲劳安全系数 S=1.4,得 F 1 F 2

kFN1 FE1

380.86MPa SkFN2 FE2

398.57MPa S

计算载荷系数

另由图10-13查得kF 1.26 k kA kv kF kF 1.799 计算当量齿数。

zv1 z1/cos3 26.27 zv2 z2/cos3 98.468 查得齿形系数

由表10-5查得, YFa1 2.60, YFa2 2.18; 查取应力校正系数

由表10-5可查得, YSa1 1.595, YSa2 1.79. 计算大,小齿轮的

YFa YSa

F并加以比较

二级减速器课程设计

YFa1 YSa1

F1 0.01089

YFa2 YSa2

F2 0.00979

小齿轮数值大 设计计算

m 3

2kT1Y cos2 Y Y dz12 [ F]

＝1.629

对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于齿根弯曲疲劳强度计算的

模数,由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所确定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径有关,可取模数2mm，按齿面接触强度算得的分度圆直径d1 50.82mm,算出小齿轮齿数 z1

d1cos

24.66 m

取整z1 25 大齿轮齿数为

z2 z1 i1齿＝93.29 取z2＝93 3 几何计算 中心距

a

(z1 z2)m

121.96mm

2cos

将中心距圆整为122mm。 按圆整后的中心距修正螺旋角

(z1 z2)m

14.65 2a

因 值变化不多，故参数 ,K ,ZH等不必修正。 计算大、小齿轮的分度圆直径

d1 z1m/cos 51.68mm d2 z2m/cos 192.25mm

二级减速器课程设计

齿宽

b dd1 41.344mm 取B2 42mm,B1 47mm 故第一套齿轮

z1 25b1 47mm

z2 93b2 42mm

d1 51.68mm d2 192.35mm

2 低速齿的设计和计算

根据《机械设计（第八版）》所述，在工作条件完全相同的情况下，采用斜齿轮传动可比直齿轮传动获得较小的传动几何尺寸。即斜齿轮传动比直齿轮传动具有较大的承载能力。还有，硬齿面齿轮传动的几何尺寸明显小于软齿面齿轮传动的几何尺寸。

故选用斜齿圆柱齿轮传动；输送机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB 10095－88）；材料及热处理选择，由《机械设计（第八版）》的表10－1选得大小齿轮的材料均为40Cr，并经调质及表面淬火，齿面硬度为48～55HRC；选小齿轮齿数Z1 24，大齿轮齿数Z2 Z1 i1齿＝89.52,取Z2＝90；选取螺旋角，初选螺旋角

140。

（2）按齿面接触强度设计 按公式

d1t

因大、小齿轮均为硬齿面，故宜选取稍小得齿宽系数，现取 d 0.8。 试选Kt＝1.6

计算小齿轮传递的转矩

T1 4.103 105N mm

由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE 189.8MPa 由图10－30选取区域系数ZH 2.433

由图10－26查得 1 0.77， 2 0.87，则 1 2 1.64 由图10－21e查得 Hlim1 Hlim2 1100MPa。 由式10-13计算应力循环次数

N1 60n1jLh 60 91.93 1 (8 300 16) 2.118 108

二级减速器课程设计

1.58 109

N2 5.678 107

3.73

由图10-19查得接触疲劳寿命系数KHN1 1.09,KHN2 2.01 计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1 ,安全系数S=1,由式(10-12)得 H 1

KHN1 lim1

1199MPa S

2211MPa

H 2 KHN2 lim2

S

H

H 1 H 2

2

1705MPa

试计算小齿轮分度圆直径d1t,代入 H d1t 3

2ktT1i1齿 1 ZHZE

d i1齿 H

58.30mm

2

计算圆周速度v

v

齿宽b

d1tn1

60 1000

0.280m/s

b d d1t 46.24mm 计算齿宽与齿高之比b/h 模数 mt

d1tcos

2.357mm

z1

齿高 h 2.25mt 5.30mm

b

8.800 h

计算纵向重合度 0.318 dz1tan 1.522 计算载荷系数

根据v 0.280m/s, 7级精度,由图10-8查得动载系数kv 1.001;由表10-3查得

二级减速器课程设计

kH kFa 1.4；由表10-2查得使用系数kA 1,

由表10-4中的硬齿面齿轮栏查得小齿轮相对支承非对称布置、6级精度、

kH 1.285。考虑齿轮为7级精度，取kH 1.295 故动载系数

k kA kv kH kH 1.815

按实际的载荷校正所得的分度圆直径,由式(10-10a)得

d1 d1t k

60.80mm kt

计算模数m

m

d1cos

2.458mm z1

（3）按齿根弯曲强度设计 弯曲强度设计公式为

m 3

2kT1Y cos2 Y Y dz12 [ F]

确定公式里各计算参数

由图(10-20d)查得齿轮的弯曲疲劳强度极限 FE1 FE2 620MPa 由图(10-18) 弯曲疲劳寿命系数kFN1 0.89, kFN1 0.95

根据纵向重合度 0.318 dz1tan 1.522，从图10-28查得螺旋角影响系数

Y 0.88

计算弯曲疲劳许用应力

取弯曲疲劳安全系数 S=1.4,得 F 1 F 2

kFN1 FE1

394.14MPa SkFN2 FE2

420.71MPa S

计算载荷系数

另由图10-13查得kF 1.26 k kA kv kF kF 1.766

二级减速器课程设计

计算当量齿数。

zv1 z1/cos3 26.258 zv2 z2/cos3 98.468 查得齿形系数

由表10-5查得, YFa1 2.60, YFa2 2.18; 查取应力校正系数

由表10-5可查得, YSa1 1.595, YSa2 1.79. 计算大,小齿轮的

YFa YSa

F并加以比较

YFa1 YSa1

F1 0.01052

YFa2 YSa2

F2 0.00927

小齿轮数值大 设计计算

m 2kT1Y cos2 YFa YSa

dz12 [ F]

＝2.47mm

对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数m小于齿根弯曲疲劳强度计算的

模数,由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所确定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径有关,可取模数2.5mm，按齿面接触强度算得的分度圆直径d1 60.80mm,算出小齿轮齿数 z1

d1cos

23.60 m

取整z1 24 大齿轮齿数为

z2 z1 i1齿＝89.52 取z2＝90 3 几何计算 中心距

二级减速器课程设计

a

(z1 z2)m

146.86mm

2cos

将中心距圆整为147mm。 按圆整后的中心距修正螺旋角

(z1 z2)m

14.21 2a

因 值变化不多，故参数 ,K ,ZH等不必修正。 计算大、小齿轮的分度圆直径

d1 z1m/cos 61.89mm d2 z2m/cos 231.89mm 齿宽

b dd1 49 …… 此处隐藏：2919字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……