直齿锥齿轮的设计步骤(精密机械设计)
已知：传动功率P ，转速1n 、2n (或传动比ⅰ,齿数比u)；齿轮的布置情况、载荷情况，每天工作
小时数，使用年限等。

设计：齿轮的材料、热处理及主要尺寸等
步骤：
1、 选择齿轮材料：大小齿轮材料、热处理、硬度（查表7—8）、选择精度等级（一般6~9级） 根据设计要求，可以取软齿面，也可以取硬齿面。

软齿面是指：HBW1，HBW2≤350，或HBW1＞350，HBW2＜350
注意：HBW1=HBW2+（30～50） （1为小齿轮、2为大齿轮）
硬齿面是指：HRC 1可以等于HRC 2，也可以HRC 1＞HRC 2，即HBW 1，HBW 2>350HBW
选择小齿轮的齿数：Z 1=20~40（闭式传动） Z 1=17~20（开式传动）
2arctgi δ= 1290δδ=-
2、确定许用应力 1）许用接触应力 式（7—24） []lim H b
H H L H K S σσ=
①由表7-8查lim 1H b σ、lim 1H b σ，并取二者之间的小值计算[]H σ
②取安全系数H S ， （课本：P145）
③计算应力循环次数 H N = 60nt, (n 是与[]
H σ相对应的齿轮转速)
④由图7-35查循环基数0H N
⑤计算HL K = 当H N ＞0H N 时，取HL K =1
⑥计算[]H σ
2）许用弯曲应力 式（7-30）[]lim F b F FC FL F K K S σσ=
①由表7-9查1lim F b σ ，2lim F b σ ②取安全系数F S （课本：P148）
③取FC K （课本：P148）
④计算FL K FV N = H N ，0
F N =4×610
计算 FL K =
≥1但≤2 （课本：P148） ⑤计算[]1F σ ， 2F σ
3、计算工作转矩 6111
T =9.5510
P n ⨯ (单位：P 1:KW ；n 1:rpm ；T 1：Nmm 。

有时T 1是已知的不用计算) 4、根据接触强度，试求小齿轮分度圆直径1
m d m1
d K = 初步计算时，取d K = ；1d m b d ψ＝ 一般：()d ψ＝0.30.6 由图7－32查K β； 求出试算值1m t d 。

5、精确计算小齿轮的直径
m1d d K =取 1.76,
H z = 1z ε= E z = 圆周速度11
1601000m t m d n v m s π=⨯
依据精确等级（下降一级，即低一级的精度）和圆周速度1m v ，由图
7-33查v K 计算d K =1m d 。

计算 1d m b d ψ= 取整数后，作为齿轮的宽度，注意：12b b =
6、根据弯曲疲劳强度，计算齿轮的模数m
m m ≥
mm 由111cos v z Z δ=
222cos v z Z δ=，查图7－38，得1F Y 、2F Y 代入 []11F F Y σ 、 []22F F Y σ 中的大值
m m b m ψ=一般可取（6~10）。

计算m m （不必取整数）
由()/0.5m m m R R b =- （一般取b/R=1/3）求出模数m ，并取标准值（表7－10）
7、计算几何尺寸
修正小齿轮的齿数：11m m
d z m =，（此处1m d 为根据接触强度计算的值）并取大于该数的整数（不四舍五入）作为小齿轮的齿数，计算2Z ，21Z uZ = 取整数 计算表7－11的齿轮的其他参数，为结构设计做准备。

8、结构设计
画出大小齿轮零件图。