4.2 第二级齿轮传动设计
1) 选精度等级、材料及齿数
1 小齿轮材料:45钢调质 HBS1=280
接触疲劳强度极限MPa (由[12]P207图10-21d)
弯曲疲劳强度极限 Mpa (由[12]P204图10-20c)
大齿轮材料:45号钢正火 HBS2=240
接触疲劳强度极限 MPa (由[12]P206图10-21c)
弯曲疲劳强度极限 Mpa (由[12]P204图10-20b)
3精度等级选用7级精度
4初选小齿轮齿数
大齿轮齿数Z2 = Z1= 23×3=69取69
5初选螺旋角
2) 按齿面接触强度设计
计算公式:
mm (由[12]P216式10-21)
(5) 确定公式内的各计算参数数值
初选载荷系数
小齿轮传递的转矩 N·mm
齿宽系数 (由[12]P201表10-7)
材料的弹性影响系数 Mpa1/2 (由[12]P198表10-6)
区域系数 (由[12]P215图10-30)
, (由[12]P214图10-26)
应力循环次数
接触疲劳寿命系数
(由[12]P203图10-19)
接触疲劳许用应力
取安全系数.2
∴ 取
(6) 计算
(1)试算小齿轮分度圆直径
=21.46mm
(2)计算圆周速度
m/s
(3)计算齿宽b及模数mnt
mm
b/h=10.54
﹙4﹚计算纵向重合度
=2.0932
(5) 计算载荷系数
① 使用系数
<由[12] P190表10-2> 根据电动机驱动得
② 动载系数
<由[12] P192表10-8> 根据v=0.2m/s、 7级精度
=1.1
③ 按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数
<由[12]P194表10-4> 根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、=1.0、 mm,得
=1.413
④ 按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数
<由[12]P195图10-13> 根据b/h=10.54、
⑤ 齿向载荷分配系数、
<由[12]P193表10-3> 假设,根据7级精度,软齿面传动,得
∴=2.72
(6) 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径
<由[12]P200式(10-10a)>
mm
(7) 计算模数
三 按齿根弯曲强度设计 <由[12]P198式(10-5)>
1 确定计算参数
(1)计算载荷系数K
(2)螺旋角影响系数
<由[12]P215图10-28> 根据纵向重合系数,得
0.88
(3)弯曲疲劳系数KFN
<由[12]P202图10-18> 得
(4)计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.2 <由[12]P202式(10-12)>得
(5)计算当量齿数ZV
取26
取75
(6)查取齿型系数YFα 应力校正系数YSα
<由[12]P197表10-5> 得
(7)计算大小齿轮的 并加以比较
比较
<
所以大齿轮的数值大,故取0.013823。
2 计算
=0.71mm
取1
四 分析对比计算结果
对比计算结果,取=1已可满足齿根弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的d1=25.61mm来计算应有的
取25
取75
五 几何尺寸计算
1 计算中心距阿a
将a圆整为50mm
2 按圆整后的中心距修正螺旋角β
意味着为直齿轮
3 计算大小齿轮的分度圆直径d1、d2
mm
mm
4计算齿宽度
B=mm
由于排烟阀传动部件不是长期工作部件,而且工作时间很短,参考同类产品,本设计取齿宽为
取B1=15mm,B2=13mm