《齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算（7頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 計(jì)算和說明 結(jié)果 1 選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) 1）按方案a，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 2）輸送機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB 10095-88） 3）材料選擇。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P191表10-1： 小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為236HBS 大齒輪選用45鋼，正火處理，硬度為190HBS 兩者材料的硬度差為46HBS. 4） 選小齒輪的齒數(shù)為Z1=24，大齒輪的齒數(shù)Z2=4.01×24=96.24 取Z2=97 2按照齒面接觸強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸

2、 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 （1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）試選載荷系數(shù)=1.3 2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 3）選擇齒寬系數(shù) 根據(jù)齒輪為軟齒輪在兩軸承間為對(duì)稱布置。查 《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P205表10-7選齒寬系數(shù) ＝1 4）選擇彈性影響系數(shù)ZE 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P201表10-6選 ZE=189.8

3、 5）確定小齒輪和大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P209圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 同理可以查《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P209圖10-21c確定大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 6）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 設(shè)每年工作300天 7）確定接觸疲勞壽命系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P207圖10-19查得

4、 8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為%，安全系數(shù)為S=1， （2）計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑d1t，帶入中較小的值。 2）計(jì)算圓周速度v 3)計(jì)算齒寬b 4）計(jì)算齒寬與齒高之比b/h 模數(shù) 齒高 h=2.25mt=2.25x3.700=8.325mm 5）計(jì)算載荷系數(shù)。 根據(jù)v=1.504（m/s

5、），7級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P194圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.06 直齒輪 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P193表10-2查得使用系數(shù)KA=1 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P196表10-4用插值法查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)， 由 ，查機(jī)械設(shè)計(jì)教材P198圖10-13得;故載荷系數(shù) 6）按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 7）計(jì)算模數(shù)m 3按照齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸 彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式 （1） 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 1）由《機(jī)械零件設(shè)

6、計(jì)手冊(cè)》查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材P206圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù) 3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4 4)計(jì)算載荷系數(shù)K 5)查取齒形系數(shù)。 由機(jī)械設(shè)計(jì)教材P200表10-5查得 6)查取應(yīng)力校正系數(shù)。 由機(jī)械設(shè)計(jì)教材P200表10-5查得 7)計(jì)算大小齒輪的并加

7、以比較。 大齒輪的數(shù)值大。 （2）設(shè)計(jì)計(jì)算 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)3.378并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=3 按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=93.396mm，算出小齒輪的齒數(shù) 大齒輪的齒數(shù) Z2=4.01x31=124.31 ， 取 Z2=124 。 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪既滿足了齒面

8、接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 4幾何尺寸計(jì)算 （1）計(jì)算分度圓直徑 （2）計(jì)算中心距 （3）計(jì)算齒輪寬度 取大齒輪的齒輪寬度B2=93mm 小齒輪的齒輪寬度B1=100mm 5齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu) 因?yàn)閷?duì)于大齒輪， 大齒輪齒頂圓直徑 齒全高 h=2.25m=2.25*3=6.75mm

9、 其齒頂圓的直徑大于160mm而又小于500m故大齒輪采用鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu) 大齒輪的關(guān)尺寸計(jì)算如下： 軸孔直徑 d=50 輪轂直徑 =1.6d=1.6×50=80 輪轂長(zhǎng)度 輪緣厚度 δ0 = (3～4)m = 9～12(mm) 取 =10mm 輪緣內(nèi)徑 =-2h-2=378-2×6.75-2× 10=344.5mm 取 =345mm 腹板厚度 c=0.3=0.3×93=27.9mm 取c=28mm 腹板中心孔直徑=0.5(+)=0.5(

10、80+345)=212.5(mm) 腹板孔直徑=0.25（-）=0.25（345-80） =66.25(mm) 取=66(mm) 齒輪倒角n=0.5m=0.5×3=1.5 6齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑方式 通用的閉式齒輪傳動(dòng)，其潤(rùn)滑方法根據(jù)齒輪的圓周速度大小而定，齒輪的的圓周速度小于12m/s時(shí)，故常采用將大齒輪的輪齒浸入油池中進(jìn)行浸油潤(rùn)滑的方式 7繪制齒輪零件圖 選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，為7級(jí)精度 硬度差合適 選小齒輪的齒數(shù)為Z1=24 大齒輪的齒數(shù)Z2=97 Z1,Z2互為質(zhì)數(shù)

11、 載荷系數(shù)=1.3 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 選齒寬系數(shù) ＝1 ZE=189.8 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1= N2= 接觸疲勞壽命系數(shù) 接觸疲勞許用應(yīng)力 圓周速度 V=1.503 m/s 計(jì)算齒寬 b=88.79mm 齒寬與齒高之比 載荷系數(shù) 分度圓直徑 計(jì)算模數(shù) m=3.89mm

12、 彎曲疲勞強(qiáng)度極限： 彎曲疲勞壽命系數(shù) 彎曲疲勞許用應(yīng)力 彎曲疲勞許用應(yīng)力 齒形系數(shù) 應(yīng)力校正系數(shù) 小齒輪的齒數(shù) 大齒輪的齒數(shù) Z2=124 分度圓直徑 中心距 小齒輪的齒輪寬度B1=100mm 大齒輪的齒輪寬度B2=93mm 小齒輪采用輪軸結(jié)構(gòu) 大齒輪采用腹板式結(jié)構(gòu) 軸孔直徑 d=50 輪轂直徑 =80 輪轂長(zhǎng)度 輪緣厚度 δ0 = 10mm 輪緣內(nèi)徑 =345mm 腹板厚度 c=28mm 腹板中心孔直徑=212.5(mm) 腹板孔直徑 =66(mm) 齒輪倒角n=1.5 采用浸油潤(rùn)滑方式