机械设计课程设计展开式二级斜齿圆柱减速器说明书

7.2按齿面接触疲劳强度设计

（1）由式试算小齿轮分度圆直径，即

????×????×????×????22×??????×????+1

≥ ××

???? ??????3

??1??

1）确定公式中的各参数值 ①试选载荷系数KHt=1.3 ②小齿轮传递的扭矩:

??4.866

??=9.55×10×=9.55×10×=32008.97???????

??14506

③查表选取齿宽系数φd=1 ④由图查取区域系数ZH=2.46

⑤查表得材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa ⑥由式计算接触疲劳强度用重合度系数Zε

tan??????????20°

????=arctan =arctan =20.483°

??????????????13°??????1=arccos

??1×??????????24×??????20.483

=arccos =29.954° ?×??????????1+2×?????24+2×1×??????13??2×??????????107×??????20.483

??????2=arccos =arccos =23.071° ?×??????????2+2×?????107+2×1×??????13??1× ????????????1??????????? +??2× ????????????2??????????? ????=

2?? +107× ??????23.071°???????20.483 24× ??????29.954°???????20.483°

==1.667

2??????=????×??1×

????=

??????????????13°

=1×24×=1.764 ????????4?????4?1.6671.764

× 1????? += × 1?1.764 +=0.681 3????31.667⑦由公式可得螺旋角系数Zβ。

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????= ????????= ??????13°=0.987

⑧计算接触疲劳许用应力[ζH]

由图查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为：

??????????1=600??????，??????????2=550??????

计算应力循环次数

????1=60×??×??×???=60×1450×1×16×300×8=3.341×109

????2

????13.341×109===7.541×108 ??4.43由图查取接触疲劳系数：

??????1=0.933，??????2=0.985

取失效概率为1%，安全系数S=1，得

???? 1= ???? 2=

??????1×??????????10.933×600

==560??????

??1??????2×??????????20.985×550

==542??????

??1取[ζH]1和[ζH]2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即

???? =542??????

2）试算小齿轮分度圆直径

??1??

3

????×????×????×????22×??????×????+1

≥ ××

???? ??????3

2×1.3×32008.974.43+12.46×189.8×0.681×0.9872

= ×× 14.43542=32.46????

（2）调整小齿轮分度圆直径 1）计算实际载荷系数前的数据准备。 ①圆周速度ν

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??=

齿宽b

??×??1??×????×32.46×1450

==2.463

60×100060×1000??=????×??1??=1×32.46=32.46????

2）计算实际载荷系数KH ①查表得使用系数KA=1 ②查图得动载系数Kv=1.1 ③齿轮的圆周力。

????=2×????×

??32008.97

=2×=1972?? ??132.46????197261??100??=1×=< ??32.46????????查表得齿间载荷分配系数：KHα=1.4 查表得齿向载荷分布系数：KHβ=1.43 实际载荷系数为

????=????×????×??????×??????=1×1.1×1.4×1.43=2.202

3）按实际载荷系数算得的分度圆直径

32.202????

??1=??1??× =32.46× =38.694????

??????1.33

4）确定模数

????=

??1×????????38.694×??????13°==1.571????，取????=2????。 ??1247.3确定传动尺寸

（1）计算中心距

??1+??2 ×??????==134.45????，圆整为134????

2×????????第19页/共64页

（2）按圆整后的中心距修正螺旋角

??1+??2 ×????

??=acos =12.1529°

2×??β=12°9'10\

（3）计算小、大齿轮的分度圆直径

??1×????

??1==49.1????

??????????2=

（4）计算齿宽

??=????×??1=49.1????

取B1=55mm B2=50mm

??2×????

=218.906????

????????7.4校核齿根弯曲疲劳强度

齿根弯曲疲劳强度条件为

????=

2×??×??2

×??????×??????×????×????×cos??≤ ?? ?? ??×????×??1

1） K、T、mn和d1同前 齿宽b=b2=50

齿形系数YFa和应力修正系数YSa，当量齿数为： 小齿轮当量齿数：

????1=

大齿轮当量齿数：

????2=

查表得：

??????1=2.57，??????2=2.148

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??124=°=25.689 cos3??cos312.1529??2107

=°=114.529 cos3??cos312.1529