齿轮校核强度验算.docx

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齿轮校核强度验算

２０１２年０３月２９日

目录

１． 选择齿轮材料 4

２． 初步确定主要参数 5

２．１接触强度确定中心距 5

２．２初步确定模数、齿数、螺旋角、齿宽、变位系数等几何参数 6

３． 齿面接触强度核算 7

３．１分度圆上名义切向力F

t

..............................................7

３．２使用系数K 7

A

３．３动载系数K 7

v

３．４螺旋线载荷分布系数K 8

H?

?３．５齿间载荷分布系数K 8

?

H

３．６节点区域系数Z 8

H

３．７弹性系数Z 8

E

３．８重合度系数Z??9

３．９螺旋角系数Z??9

３．１０小齿轮大齿轮的单对齿啮系数Z 、Z 9

B D

３．１１计算接触应力??10

H

３．１２寿命系数Z 10

NT

３．１３润滑油膜影响系数ZZ Z 10

L V R

３．１４齿面工作硬化系数Z 11

W

３．１５尺寸系数Z 11

X

３．１６安全系数S 11

H

４齿轮弯曲强度核算 12

４．１螺旋线载荷分布系数K 12

F?

?４．２螺旋线载荷分布系数K 12

?

F

F４．３齿轮系数Y

F

?......................................................12

?４．４应力修正系数Y 13

?

S

４．５重合度系数Y

?

.....................................................13

４．６螺旋角系数Y??13

４．７计算齿根应力?F 14

４．８试验齿轮的应力修正系数Y

ST

........................................14

４．９寿命系数Y 14

NT

４．１０相对齿根角敏感系数Y

?re1T

.........................................15

４．１１相对齿根表面敏感系数YRre1T 18

４．１２尺寸系数Yx 18

４．１３弯曲强度的安全系数SF 18

计算说明 计算结果

１．选择齿轮材料

设计单级圆柱齿轮传动，已知小齿轮传递的额定功率P=90KW，小齿轮的转速通过减速比为112的减速箱出来以后的额定转速是13.2r/min.其中小齿轮的齿数为15，m=25,d=375,大齿轮的齿数为116，d=2900.传动比i=7.73,双向运转，满载荷工作时间10000h

小齿轮SCM822H（22CrMoH）渗碳，硬度330HB——350HB大齿轮SCM440（35CrMo）调质，硬度280HB——300HB小齿轮由图14-1-83得ME级质量要求取值

?Hlim1?1100N/mm2

?Hlim2?1050N/mm2

大齿轮由14-1-112得ME级质量要求取值

Flim1?320N/mm2

Flim2?300N/mm2

计算说明 计算结果

２．初步确定主要参数

２．１接触强度确定中心距

按直齿轮从表14-1-65选取A

?

?483，按齿轮非对称配置，

速度较小，冲击载荷较大，取载荷系数K=2.0.按表14-1-69，选

取第2种支配方式，非对称配置，载荷较大，故?

d

?0.7，则

? ?0.16按表14-1-67整取齿宽系数?

? ?

齿数比 u=i=5.667

?0.2

许用接触应力? ：

hp

? ≈0.9?

hp

Hlim

?0.9?1050?945N/mm2

小齿轮传递的转矩T1

9549P 9549?90

中心距??1080

1T ? n ? 9.6 ?89521N?m

1

1

中心距?

? ? ? KT

1

1

?A u?1

a 3

?u?2

a Hp

483?5.667?1?3

2?89421 ?1623mm

0.2?5.667?9452

故??1080

计算说明

２．２初步确定模数、齿数、螺旋角、齿宽、变位系数等几何参数

m??0.007~0.02?a?10.2~32mmz ?18,

1

又i=5.667,z ?116

2

因为是直齿轮传递，故??0

计算结果

m?18mm

z1?18

i=5.667,

z ?102

2

??0

齿宽b??

a?0.2?1080?216?250

a

b?250

小齿轮分度圆直径 d ?m?z ?18?18?324

1 1

大齿轮分度圆直径 d ?