868机械设计

㈨ 机械设计开始齿轮传动的设计计算

二、设计参数
传递功率 P=5.741(kW)
传递转矩 T=484.37(N·m)
齿轮1转速 n1=113.18(r/min)
齿轮2转速 n2=25.15(r/min)
传动比 i=4.5
原动机载荷特性 SF=轻微振动
工作机载荷特性 WF=均匀平稳
预定寿命 H=10000(小时)

三、布置与结构
结构形式 ConS=闭式
齿轮1布置形式 ConS1=对称布置
齿轮2布置形式 ConS2=对称布置

四、材料及热处理
齿面啮合类型 GFace=硬齿面
热处理质量级别 Q=ML

齿轮1材料及热处理 Met1=45<表面淬火>
齿轮1硬度取值范围 HBSP1=45～50
齿轮1硬度 HBS1=48
齿轮1材料类别 MetN1=0
齿轮1极限应力类别 MetType1=11

齿轮2材料及热处理 Met2=45<表面淬火>
齿轮2硬度取值范围 HBSP2=45～50
齿轮2硬度 HBS2=48
齿轮2材料类别 MetN2=0
齿轮2极限应力类别 MetType2=11

五、齿轮精度
齿轮1第Ⅰ组精度 JD11=7
齿轮1第Ⅱ组精度 JD12=7
齿轮1第Ⅲ组精度 JD13=7
齿轮1齿厚上偏差 JDU1=F
齿轮1齿厚下偏差 JDD1=L

齿轮2第Ⅰ组精度 JD21=7
齿轮2第Ⅱ组精度 JD22=7
齿轮2第Ⅲ组精度 JD23=7
齿轮2齿厚上偏差 JDU2=F
齿轮2齿厚下偏差 JDD2=L

六、齿轮基本参数
模数(法面模数) Mn=5.5(2)(mm)
端面模数 Mt=5.50000(mm)
螺旋角 β=0.00000(度)
基圆柱螺旋角 βb=0.0000000(度)

齿轮1齿数 Z1=19
齿轮1变位系数 X1=0.00
齿轮1齿宽 B1=45.876(mm)
齿轮1齿宽系数 Φd1=0.439

齿轮2齿数 Z2=86
齿轮2变位系数 X2=0.00
齿轮2齿宽 B2=45.876(mm)
齿轮2齿宽系数 Φd2=0.097

总变位系数 Xsum=0.000
标准中心距 A0=288.75000(mm)
实际中心距 A=288.75000(mm)
中心距变动系数 yt=0.00000
齿高变动系数 △yt=0.00000
齿数比 U=4.52632
端面重合度 εα=1.68932
纵向重合度 εβ=0.00000
总重合度 ε=1.68932

齿轮1分度圆直径 d1=104.50000(mm)
齿轮1齿顶圆直径 da1=115.50000(mm)
齿轮1齿根圆直径 df1=90.75000(mm)
齿轮1基圆直径 db1=98.19788(mm)
齿轮1齿顶高 ha1=5.50000(mm)
齿轮1齿根高 hf1=6.87500(mm)
齿轮1全齿高 h1=12.37500(mm)
齿轮1齿顶压力角 αat1=31.766780(度)

齿轮2分度圆直径 d2=473.00000(mm)
齿轮2齿顶圆直径 da2=484.00000(mm)
齿轮2齿根圆直径 df2=459.25000(mm)
齿轮2基圆直径 db2=444.47461(mm)
齿轮2齿顶高 ha2=5.50000(mm)
齿轮2齿根高 hf2=6.87500(mm)
齿轮2全齿高 h2=12.37500(mm)
齿轮2齿顶压力角 αat2=23.315988(度)

齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=8.62954(mm)
齿轮1分度圆弦齿高 hh1=5.67846(mm)
齿轮1固定弦齿厚 sch1=7.62876(mm)
齿轮1固定弦齿高 hch1=4.11157(mm)
齿轮1公法线跨齿数 K1=3
齿轮1公法线长度 Wk1=42.05539(mm)

齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=8.63890(mm)
齿轮2分度圆弦齿高 hh2=5.53945(mm)
齿轮2固定弦齿厚 sch2=7.62876(mm)
齿轮2固定弦齿高 hch2=4.11157(mm)
齿轮2公法线跨齿数 K2=10
齿轮2公法线长度 Wk2=160.87348(mm)

齿顶高系数 ha*=1.00
顶隙系数 c*=0.25
压力角 α*=20(度)
端面齿顶高系数 ha*t=1.00000
端面顶隙系数 c*t=0.25000
端面压力角 α*t=20.0000000(度)
端面啮合角 αt'=20.0000001(度)

七、检查项目参数
齿轮1齿距累积公差 Fp1=0.05448
齿轮1齿圈径向跳动公差 Fr1=0.04474
齿轮1公法线长度变动公差 Fw1=0.03187
齿轮1齿距极限偏差 fpt(±)1=0.01845
齿轮1齿形公差 ff1=0.01481
齿轮1一齿切向综合公差 fi'1=0.01995
齿轮1一齿径向综合公差 fi''1=0.02607
齿轮1齿向公差 Fβ1=0.01477
齿轮1切向综合公差 Fi'1=0.06929
齿轮1径向综合公差 Fi''1=0.06263
齿轮1基节极限偏差 fpb(±)1=0.01734
齿轮1螺旋线波度公差 ffβ1=0.01995
齿轮1轴向齿距极限偏差 Fpx(±)1=0.01477
齿轮1齿向公差 Fb1=0.01477
齿轮1x方向轴向平行度公差 fx1=0.01477
齿轮1y方向轴向平行度公差 fy1=0.00738
齿轮1齿厚上偏差 Eup1=-0.07380
齿轮1齿厚下偏差 Edn1=-0.29520

齿轮2齿距累积公差 Fp2=0.10577
齿轮2齿圈径向跳动公差 Fr2=0.06733
齿轮2公法线长度变动公差 Fw2=0.04593
齿轮2齿距极限偏差 fpt(±)2=0.02104
齿轮2齿形公差 ff2=0.01941
齿轮2一齿切向综合公差 fi'2=0.02427
齿轮2一齿径向综合公差 fi''2=0.02967
齿轮2齿向公差 Fβ2=0.00630
齿轮2切向综合公差 Fi'2=0.12518
齿轮2径向综合公差 Fi''2=0.09426
齿轮2基节极限偏差 fpb(±)2=0.01977
齿轮2螺旋线波度公差 ffβ2=0.02427
齿轮2轴向齿距极限偏差 Fpx(±)2=0.00630
齿轮2齿向公差 Fb2=0.00630
齿轮2x方向轴向平行度公差 fx2=0.00630
齿轮2y方向轴向平行度公差 fy2=0.00315
齿轮2齿厚上偏差 Eup2=-0.08417
齿轮2齿厚下偏差 Edn2=-0.33669

中心距极限偏差 fa(±)=0.03868

八、强度校核数据
齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=960.0(MPa)
齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=480.0(MPa)
齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=0.0(MPa)
齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=0.0(MPa)
齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=960.0(MPa)
齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=480.0(MPa)
齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=0.0(MPa)
齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=0.0(MPa)
接触强度用安全系数 SHmin=1.00
弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40
接触强度计算应力 σH=0.0(MPa)
接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=满足
齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=0.0(MPa)
齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=0.0(MPa)
齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足
齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足

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