齿轮设计说明书
[σH]=1350MPa
[σF]=644MPa
3.选取设计参数
取最小齿轮齿数Z1=17,则
Z2=i2Z1=5.1*17=86.7,取大齿轮齿数Z2=87Z1=17ຫໍສະໝຸດ Z2=874计算齿数比
U=Z2/Z1=5.1
U=5.1
5计算相对误差是否合理
由于传动比误差为|(u-i)/i|*100%=0.39%<3%~5%,所以齿轮数选择合理
对照表10-12,选择齿轮传动为7级精度合适。
选择7级精度
16绘制工作图
小齿轮的齿顶圆为
dd1=mn(z1/cosβ+2ha*n)
=[4*(17/cos11.15°)+2*1]=77.3mm
大齿轮的齿顶圆为
dd2=mn(z2/cosβ+2ha*n)
=[4*(87/cos11.15°)+2*1]=362.695mm
β=11.15°
13计算主要几何尺寸
d1=(mn*z1)/cosβ=(4*17)/cos11.15°=69.3mm
d2=(mn*z2)/cosβ=(4*87)/cos11.15°=354.7mm
齿宽为b=Φdd1=0.5*69.3=34.65mm
圆整后取b2=36mm,b1=42mm
d1=69.3mm
ZV2=Z2/cos3β=87/cos310°=91.1
ZV1=17.8
ZV2=91.1
11计算模数mn
根据表10—10查出复合齿形系数
YSF1=4.49,YSF2=3.85
取载荷系数K=1.2
mn≥Am FS1/Φd Z12[σF]
=12.4* =3.6
按表10—1取标准值mn=4mm
Mn=4mm
σHlim 1=σHlim 2=1500MPa σFlim 1=σFlim=460MPa [σH]=0.9σHlim 1=0.9*1500=1350MPa
[σF]=1.4σFlim 1=1.4*460=644MPa
材料:大丶小齿轮都采用CrMnTi,渗碳淬火许用应力。
σHlim1=σHlim2=1500MPa σFlim1=σFlim=460MPa
11计算中心距a
a=[mn(z1+z2)]/2cosβ
=[4*(17+87)]/2*cos10°=211.2mm
取a=212mm
a=212mm
12计算螺旋角β
β=arccos[mn(z1+z2)]/2a
=[4*(17+87)]/2*212=11.15°,β在8°~15°的范围内,故所选的计算系数Am和Ad合理
d2=354.7mm
b2=36mm
b1=42mm
14校核齿面接触强度
d1≥Ad /(Φdu[σH]2)
=756 /(0.5*5.12*13502)=66.66mm
它小于设计结果d1=69.3mm,故接触强度足够。
强度符合
15选择齿轮传动精度
齿轮圆周速度
v=(πd1n1)/6*104= =2.17(m/s)
设计计算说明书
设计题目:齿轮
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计算内容
计算说明
结果
1.计算齿轮传动比i2
根据ω=2πn,v=ωr,求得
n=ω/2π=1.96*60=117.6r/min
由此算出i2=1500/(2.5*117.6)=5.1
传动比i2=5.1
2选择齿轮材料,并确定许用应力
大丶小齿轮都采用CrMnTi,渗碳淬火,齿面硬度HRC60.根据参考文献[1]图10-38和图10-39查出齿轮的疲劳极限强度,确定许用应力。
n1=V/i=1500/2.5=600(r/min)
P1=27.36w
n1=600(r/min)
9计算小齿轮的转矩T1
T1=9550*(P1/n1)
=9550*(27.36/600)=435.48(N·m)
T1=435.48(N·m)
10计算当量齿数
按式(10-32)计算齿轮当量齿数
ZV1=Z1/cos3β=17/cos310°=17.8
合理
6选齿宽系数Φd
参考表10—11选齿宽系数Φd=0.5
(齿轮相对于轴承为对称布置)
Φd=0.5
7计算系数
Am、Ad
初选螺旋角β=10°,
根据表10—8,系数Am=12.4,Ad=756
Am=12.4
Ad=756
8计算小齿轮的功率P1和小齿轮的转速n1
取传动带的效率
η=0.95,P1=Pc*0.95=28.8*0.95=27.36w
dd1=77.3mm
dd2=362.695mm
17齿轮传动的润滑方式
因为V=2.17m/s,采用油浴。大齿轮浸入油中的深度约为1个齿高,但不小于10mm。
采用油浴