渐开线齿轮设计计算书

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渐开线齿轮设计计算书

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渐开线齿轮设计计算书
4 W7 S! C$ F/ a& j7 Z渐开线齿轮设计计算书
已知条件：增速齿轮
齿轮传递功率 P=3300 kW
高速轴转速 n1=11600 r/min
: u: ?* H' ~9 y% H传动比 i=1.6
工作时间：50000小时

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渐开线齿轮设计计算书
- q# g! y% i# ~% p9 y1 |8 ]一、确定齿轮类型
. Z" T: k* ^0 j标准斜齿轮，齿轮配合为外啮合传动。
! t& T( F6 h+ p8 j1 o3 `- i7 N
二、选择材料
8 U4 K" }2 d! R/ i  Y$ f/ Q9 g小齿轮：50SiMn，调质，HB=207～255
3 J' f/ ^, N' r' `6 q大齿轮：42SiMn，调质，HB=196～255
) C& I  ]( M& S4 D3 o根据图2.5-14(a)和图2.5-43(a)，取σHlim1=1350 MPa，σHlim2=1350 MPa，σFlim1=360 MPa，σFlim2=360 MPa。
; Z3 z( Q8 _! e- |齿面粗糙度Rz1=3.2 μm，Rz2=3.2 μm，
齿根表面粗糙度Rz1=10 μm，Rz2=10 μm。
8 p2 ~& P5 P4 I: d大、小齿轮设计修缘量Ca1=30 μm，Ca2=30 μm。
4 k8 x5 B* L! u( K; T2 Z油浴润滑，ν50=20 mm^2/s，胶合承载能力为FZG7级。
4 T6 Q: [  U$ Q# {# u
三、初步确定主要参数
1.按接触强度初步确定中心距a（根据表2.5-1）
$ W# j( m1 M  v( p# x% t系数Aa：螺旋角β=8～12°，根据表2.5-2，对于钢对钢的齿轮副Aa=476
: l, W: K' ~( {6 w载荷系数k：取k=2
齿宽系数φa：根据表2.5-4，φa=0.5
7 h- g: e9 H: h8 y/ k- l7 d8 T小齿轮的名义转矩：T1=9549*P/n1=2717 N·m
许用接触应力：σHlim=min{σHlim1，σHlim2}=1350 MPa
σHP=0.9*σHlim=1215.00 MPa
3 {' \  [) d6 [+ L" y. @计算：a=Aa*(u+1)*[(K*T1)/(Φa*u*бHP^2)]^(1/3)≥205.83 mm
圆整为a=250 mm。
2.初步确定模数、齿数、螺旋角
% P; ~4 ~& S3 h" D7 u6 V- U根据表2.1-1，取模数m=3.5 mm
由表2.2-1的公式可导出
初选β=12°
Ζ1=2acosβ/[m*(u+1)]=53.74
取Ζ1=54，Ζ2=u*Ζ1=86.40，取Ζ2=87。
Ζ2经圆整后，齿数比发生了变化，实际齿数比为u=Ζ2/Ζ1=1.611。
3 M1 Z$ ?* J8 F3 }. s& `精算β=arccos[m*(Ζ2+Ζ1)/2a]=9°14′55″

四、其他几何参数的计算（根据表2.2-1）
% ~5 [9 F0 M/ B+ E* c6 A5 J1.分度圆压力角
& K' A7 Q) o4 C3 {! iαn=20°00′00″
( D9 `' h0 ]. a. C2.齿顶高系数
hanˇ=1
3.顶隙系数
cnˇ=0.25
( ^7 |) C* K' r% B' I4.齿宽
b1=140 mm，b2=140 mm
5.齿数比
u=Ζ2/Ζ1=1.611
6.分度圆直径
d1=mn*Ζ1/cosβ=191.489 mm
d2=mn*Ζ2/cosβ=308.511 mm
3 c2 S. ?$ N8 v, B! f7.基圆直径
αt=arctan(tanαn/cosβ)=20°14′32″
  d0 f4 m  L4 d. H( J! i- k& c: _db1=d1*cosαt=179.662 mm
  ~( m: d. J! j* U) U) l$ ?8 Pdb2=d2*cosαt=289.457 mm
8.齿顶高
ha1=ha2=hanˇ*mn=3.500 mm
+ [5 V. [2 Y( W1 Q. F0 O9.齿根高
hf1=hf2=(hanˇ+cnˇ)*mn=4.375 mm
10.全齿高
h1=h2=ha1+hf1=ha2+hf2=7.875 mm
5 Q/ |, Q" M6 d+ E11.齿顶圆直径
$ ]* k9 ^8 C6 g: L4 f0 vda1=d1+2*ha1=198.489 mm
8 O9 ]# d2 d* ?1 z0 zda2=d2+2*ha2=315.511 mm
12.齿根圆直径
  ]. v* o% C0 o0 ?; p% g% G$ kdf1=d1-2*hf1=182.739 mm
! D+ c% s( _5 G  Y8 V3 Idf2=d2-2*hf2=299.761 mm
13.齿顶压力角
αat1=arccos(db1/da1)=25°9′24″
αat2=arccos(db2/da2)=23°26′52″
14.端面重合度
6 f- ~* Z+ _8 R% Wα′t=αt
εα=[Ζ1(tanαat1-tanα′t)+Ζ2(tanαat2-tanα′t)]/2π=1.767
15.轴向重合度
εβ=b*sinβ/(π*mn)=2.046（b=min{b1，b2}）
3 A- Y/ u/ K; l. v16.总重合度
εγ=εα+εβ=3.813
17.当量齿数
2 |2 `8 A2 z' kΖv1=Ζ1/(cosβb^2*cosβ)=55.988
- K7 C: ~* A9 X1 X& u! ]Ζv2=Ζ2/(cosβb^2*cosβ)=90.203

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五、齿厚测量尺寸的计算
! H: E; _  S3 N1.公法线长度

! @7 _5 G& |) T跨齿数：Ζ1′=Ζ1*invαt/invαn=56.06
8 x6 k9 l7 a& D; CΖ2′=Ζ2*invαt/invαn=90.31
k1=αn*Ζ1′/180°+0.5=6.73
k2=αn*Ζ2′/180°+0.5=10.53
$ Q4 Z2 }2 J3 @8 U4 B
- [- c( L9 m1 |( @1 k* z: M取k1=7，k2=11
$ Z0 O2 o; R! z+ s% sWk1=Wk1ˇ*mn=cosαn*[π(k1-0.5)+Ζ1′*invαn]*mn=69.9088 mm
Wk2=Wk2ˇ*mn=cosαn*[π(k2-0.5)+Ζ2′*invαn]*mn=112.9178 mm
2.分度圆弦齿厚、弦齿高
  u5 f5 P4 k, V/ C# c  W
弦齿厚：s1¨=mn*Ζv1*sin(π/2Ζv1)=5.4971 mm
s2¨=mn*Ζv2*sin(π/2Ζv2)=5.4975 mm

弦齿高：h1¨=ha1+0.5*mn*Ζv1*[1-cos(π/2Ζv1)]=3.5386 mm
h2¨=ha2+0.5*mn*Ζv2*[1-cos(π/2Ζv2)]=3.5239 mm
1 s, G, _# o1 q& v3.固定弦齿厚、弦齿高

6 j- z9 a4 Q- ]7 C弦齿厚：sc1¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm
, Y) j2 ^& |9 ]1 Q5 msc2¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm

弦齿高：hc1¨=ha1-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
% k  K" g. C; d' u1 o  `# \& Xhc2¨=ha2-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
4.量柱（球）直径、量柱（球）跨距
( g% G% Z8 `/ z. `
量柱（球）直径：dp1=1.68*mn=5.8800 mm
dp2=1.68*mn=5.8800 mm

% Z: [# R( {1 Y7 O4 l4 H量柱（球）中心的渐开线端面压力角：
9 G1 b" S  f# m2 ]) l+ OinvαMt1=invαt+dp1/(mn*Ζ1*cosαn)-π/2Ζ1，αMt1=21°48′1″
3 |5 {8 z  ^% f" NinvαMt2=invαt+dp2/(mn*Ζ2*cosαn)-π/2Ζ2，αMt2=21°14′19″

量柱（球）跨距：M1=d1*cosαt/cosαMt1+dp1=155.2486 mm
M2=d2*cosαt*cos(π/2Ζ2)/cosαMt2+dp2=245.5618 mm
1 I- W6 P5 j2 r
9 e) m  ~/ `- o六、接触疲劳强度的校核
- Y0 R$ a, c6 ?, l' q- f7 D9 o$ D8 o1.名义切向力
Ft=2000T1/d1=28373 N
+ s$ r- a8 u, r, z2.使用系数（根据表2.5-7）
ΚA=1.25，因为增速传动乘以1.1，得ΚA=1.375
8 d2 w6 \0 ?: }% ~! ?' j; y3.动载系数（根据表2.5-11）

计算单对齿刚度和啮合刚度（根据表2.5-32）
4 V5 M5 h# _: U7 h
, A- N) l( p! P6 M7 k8 l! t, }理论修正值：Cm=0.8

2 R9 `; |1 o# _轮坯结构系数：实心齿轮CR=1
1 _, o% v8 j& G& ?
3 @6 ?9 ]6 r" p基本齿廓系数：CB1=[1+0.5*(1.2-hfp1/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
, _' E# {3 _  d$ l4 A9 Z& HCB2=[1+0.5*(1.2-hfp2/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
CB=(CB1+CB2)/2=0.97

5 j# ~. b* `% S' }5 _6 ?6 Y' n; J+ U齿轮柔度的最小值：
. T: ~( u5 b# X8 q. d# p# Vq′=0.04723+0.15551/Ζv1+0.25791/Ζv2=0.05287 (mm?μm)/N
5 b) i' \" G2 L$ l; _
单对齿刚度理论值：Cth′=1/q′=18.92 N/(mm?μm)
' Y3 b2 q5 |- _; ~; d* Nξ=2*E1*E2/(E1+E2)=1.00
6 S. C% F! \$ M
单对齿刚度：c′=ξ*Cth′*Cm*CR*CB*cosβ=14.5623 N/(mm?μm)

啮合刚度：cr=(0.75*εα+0.25)*c′=22.9392 N/(mm?μm)

计算临界转速比（根据表2.5-12）
% O( U9 K, X0 U7 [' H
平均直径：dm1=(da1+df1)/2=190.614 mm
* ?; x. S9 p, K, J0 kdm2=(da2+df2)/2=307.636 mm

轮缘内腔直径比：q1=Di1/dm1=0.000
q2=Di2/dm2=0.000
# w# F: l# u$ I* y, e$ k
转动惯量：I1=πρ1*b1*(1-q1^4)*dm1^4/32=1415277.860 kg?mm^2
# B  ^3 t: c/ YI2=πρ2*b2*(1-q2^4)*dm2^4/32=9602209.037 kg?mm^2
6 M& U# Z2 G! h8 v& X( a% N8 j
# h( T2 e6 W5 g6 S4 W& S5 \9 F当量质量：m1=I1/(b1*rb1^2)=1.253 kg/mm
$ b$ M/ t) G7 [* j( U7 ]m2=I2/(b2*rb2^2)=3.274 kg/mm
. C8 W. G1 a4 v
诱导质量：mred=m1*m2/(m1+m2)=0.9061 kg/mm
; K7 h7 g) ^1 W6 h2 s- K5 I' {
6 r" s5 ?+ V7 o' d; R临界转速：nE1=30000/(πΖ1)*(cr/mred)^0.5=889.778 r/min

临界转速比：N=n1/nE1=13.037

计算齿廓跑合量（根据表2.5-30）
; e  N# c# f0 ^! U5 }ya1=160/σHlim1*fpb1=0.759 μm
( F: {# ]( U: E& _2 Sya2=160/σHlim2*fpb2=0.853 μm
/ g/ Q; q) B. b. C# S* E  Uya=(ya1+ya2)/2=0.806 μm

, T) t) |5 D& R8 D7 W6 q计算系数Bp，Bf，Bk（根据表2.5-16）
% R, `/ o  o" A% Z2 G2 h: {! ~
2 c; {2 T$ m% }9 n有效基节偏差：fpbeff=fpb2-yp=fpb2-ya=6.394 μm

有效齿形公差：ffeff=ff2-yf=ff2-ya=7.094 μm

设计修缘量：Ca=(Ca1+Ca2)/2=30.000 μm
Bp=c′*fpbeff/(Ft*ΚA/b)=0.334
Bf=c′*ffeff/(Ft*ΚA/b)=0.371
Bk=|1-c′*Ca/(Ft*ΚA/b)|=0.568

计算系数Cv（根据表2.5-15）
εγ＞2，取Cv1=0.32
Cv2=0.57/(εγ-0.3)=0.162
Cv3=0.096/(εγ-1.56)=0.043
Cv4=(0.57-0.05*εγ)/(εγ-1.44)=0.160
2 U# |+ N9 m- }2 uCv5=0.47
Cv6=0.12/(εγ-1.74)=0.058
( ?; x) V* Z, G7 ]( Y' d& T0 D" Cεγ＞2.5，取Cv7=1.0
N≥1.5，属于超临界区
Κv=Cv5*Bp+Cv6*Bf+Cv7=1.1785
4.齿向载荷分布系数（根据表2.5-18）
1 Z* }9 m/ D# W# Q8 X4 N
计算加工、安装误差产生的啮合齿向误差分量
: h% S$ K6 _* U3 ?+ }* \9 K% e
3 J8 g3 F1 _4 q  A2 P装配时进行检验调整，fma=0.5*Fβ1=6.000 μm
( d  L7 e4 f& e8 z
3 g$ s8 _. M4 x- J0 o" ~取小齿轮结构系数（根据表2.5-21）
! b% {" I" z1 U
/ h3 d/ n+ ?7 J; t( I* [8 r# R刚性，Κ′=0.48

计算小齿轮结构尺寸系数（根据表2.5-22）

$ G% V; b3 e' c' i通过该对齿轮的功率Κ=100％
- p3 l2 X' \9 Z, X5 i+ ~B′=1+2*(100-Κ)/Κ=1.000
γ=[|B′+Κ′*l*s/d1^2*(d1/dsh)^4-0.3|+0.3]*(b/d1)^2=0.550 (μm?mm)/N

计算单位载荷作用下的啮合齿向误差（根据表2.5-20）

3 W4 m6 u2 z+ d5 W  k一般齿轮fsh0=0.023*γ=0.013 (μm?mm)/N

9 b9 H/ x3 `& u: c; u6 O综合变形产生的啮合齿向误差分量fsh=(Ft*ΚA*ΚV/b)*fsh0=4.157 μm

初始啮合齿向误差：

受载时接触不良Fβx=1.33*fsh+fma=11.529 μm
" o& }9 [, [; H4 b/ R' Z
计算齿向跑合系数（根据表2.5-23）
/ b2 L! p4 T# v; q+ Zxβ1=1-320/σHlim1=0.763 μm
xβ2=1-320/σHlim2=0.763 μm
. ]* L' d$ e/ A$ I% K' u7 Cxβ=(xβ1+xβ2)/2=0.763 μm
4 H. H4 B+ O6 y+ I3 C1 Y: D. q% ~
跑合后啮合齿向误差Fβy=Fβx*xβ=8.796 μm
, B% [" n9 g  z$ c6 _* hΚHβ=1+0.5*Fβy*cr/(Ft*ΚA*ΚV/b)=1.3072
# }8 j% y" P' g; G: N1 i5.齿间载荷分配系数（根据表2.5-29）
ΚtH/b=Ft*ΚA*ΚV*ΚHβ/b=429.291 N
ΚHα=0.9+0.4*[2*(εγ-1)/εγ]^0.5*cr*(fpb-ya)/(ΚtH/b)=1.0660
) D: r- P/ d$ i' G6.节点区域系数

0 D! d4 ~- Q1 _+ ]7 ^: A基圆螺旋角βb=arccos{[1-(sinβ*cosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
; \2 V; D( e, i) i0 gΖH=[2*cosβb*cosα′t/(cosαt^2*sinα′t)]^0.5=2.4641
7.弹性系数
ΖE={1/π[(1-ν1^2)/E1+(1-ν^2)/E2]}^0.5=189.81 MPa^0.5
8.重合度系数（根据表2.5-35）
) _" R  T# K3 ^, mΖε=(1/εα)^0.5=0.7523

! {& [- g. _5 ~% X+ k) p经验算：ΚHα≤εγ/(εα*Ζε^2)
" _; V$ B9 U( j6 ?0 C" A原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141

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9.螺旋角系数
8 s/ f  y2 V- E+ oΖβ=(cosβ)^0.5=0.9935
9 G! c  @6 B- {- u9 u10.单对齿啮合系数（根据表2.5-33）
ΖB=tanα′t/{[(da1^2/db1^2-1)^0.5-2π/Ζ1]*[(da2^2/db2^2-1)^0.5-(εα-1)*2π/Ζ2]}^0.5=1.0087
3 B0 }0 T0 M) _; a  OΖD=1
0 P: X! y  _, M+ o( t11.寿命系数（根据表2.5-40）
NL1=n1*L=34800000000
NL2=NL1/u=21600000000
2 @4 [# C4 k0 d* {' HΖNT1=(5*10^7/NL1)^0.0306=0.8185
4 M: ^2 E  r6 r+ G1 i8 e$ m1 e; jΖNT2=(5*10^7/NL2)^0.0306=0.8305
12.润滑剂系数（根据表2.5-36）
σHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZL1=σHlim1/4375+0.6357=0.910
ΖL1=CZL1+4*(1.0-CZL1)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
σHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZL2=σHlim2/4375+0.6357=0.910
" u8 s3 }) _& w( y1 N( e4 VΖL2=CZL2+4*(1.0-CZL2)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
, `9 L/ f5 p7 n, E4 S! C9 g2 I13.速度系数（根据表2.5-36）
0 e8 r$ I) Q2 T* ]7 {1 IσHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZV1=0.85+(σHlim1-850)/350*0.08=0.930
8 n' N; q  A3 y1 A/ T$ `ΖV1=CZV1+2*(1.0-CZV1)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
σHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZV2=0.85+(σHlim2-850)/350*0.08=0.930
ΖV2=CZV2+2*(1.0-CZV2)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
14.粗糙度系数（根据表2.5-37）
4 b7 ]0 L) s' q$ C+ z
% J. L2 S. g  X* {5 g' N节点处曲率半径：ρ1=0.5*db1*tanα′t=33.126 mm
+ a1 O6 Z8 ^1 u9 P9 E5 ?ρ2=0.5*db2*tanα′t=53.371 mm
3 I9 w7 G9 i0 B; b9 R; ~$ A1 p
节点处诱导曲率半径：ρred=ρ1*ρ2/(ρ1+ρ2)=20.440 mm

4 Y( Y) m/ Y. n5 g9 i& a相对平均表面粗糙度：Rz10=(Rz1+Rz2)/2*(10/ρred)^(1/3)=2.521
+ N3 x" v, f/ C9 w* {- u$ jσHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZR1=0.32-0.0002*σHlim1=0.080
# }- U! D+ \( s# CΖR1=(3/Rz10)^CZR1=1.0140
$ Q* M' D5 c7 \% m+ l1 P+ U) o2 z: cσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZR2=0.32-0.0002*σHlim2=0.080
, ^5 Z8 j& a. j' @; BΖR2=(3/Rz10)^CZR2=1.0140
: s! Y' q& \' u, ?- k# Z3 e15.齿面工作硬化系数
0 ^) }& W9 u0 h' J  X4 DHB＞470HBW，取HB=470
! V4 {* m$ Y8 Q8 ~; pΖW1=ΖW2=1.2-(HB-130)/1700=1
. `$ P5 q4 r% b/ S16.尺寸系数（根据表2.5-41）
' S) h3 ~* l+ d& q1 w# }" z1 bΖX1=1.0000
ΖX2=1.0000
17.最小安全系数

# [! z) X+ J3 O9 [$ ~2 \* d0 k根据表2.5-42，取SHmin=1.60，SFmin=2.00
18.计算接触应力（表2.5-6）
бH0=ΖHΖEΖεΖβ[Ft/(d1*b)?(u+1)/u]^0.5=457.83 MPa
бH1=ΖB*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=693.96 MPa
3 c7 x+ `9 G, d# `2 sбH2=ΖD*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=687.98 MPa
/ E7 J6 Z6 i/ ^5 {. A" ]7 M' T19.许用接触应力（表2.5-6）
0 ?: B) g& E9 k- Y9 pбHP1=бHG1/SHmin=бHlim1*ΖNT1ΖL1ΖV1ΖR1ΖW1ΖX1/SHmin=688.59 MPa
бHP2=бHG2/SHmin=бHlim2*ΖNT2ΖL2ΖV2ΖR2ΖW2ΖX2/SHmin=698.69 MPa
  J" P  x* P2 ~2 ]2 u  F6 T
& z$ m8 `3 D$ t& Q( @3 {9 v& E由以上计算可知：бH1＞бHP1，小齿轮的接触强度不满足要求
, S, Y- ?% d& Y% Z( I; JбH2≤бHP2，大齿轮的接触强度满足要求。
20.接触强度计算安全系数（表2.5-6）
SH1=бHG1/бH1=1.59
SH2=бHG2/бH2=1.62
5 n, P. {; f: ~1 ]; O  S
七、弯曲疲劳强度的校核
; ^' V0 E1 F' s6 L) U& j1 K1.齿向载荷分布系数
N=(b/h)^2/[1+(b/h)+(b/h)^2]，b/h取大小齿轮中的小值。
ΚFβ=ΚHβ^N=1.2877
0 P$ g7 ~4 I0 ~5 G! o2.齿间载荷分配系数（根据表2.5-44）
ΚFα=ΚHα=1.0660
& g7 R8 x; g8 R/ z4 W" b3.齿形系数（根据表2.5-45）
(1).小齿轮
Spr1=pr1-q1
  M# V  A3 Y: Z  BE1=πmn/4-hfp1*tanαn+Spr1/cosαn-(1-sinαn)*ρfp1/cosαn=0.2252 mm
0 a- |8 f( b, t6 wG1=ρfp1/mn-hfp1/mn=-0.8700
, K) F/ o, v. v# a5 O3 O1 `! J$ _βb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
H1=2/ΖV1*(π/2-E1/mn)-π/3=-0.9934
θ1=(2G1/ΖV1)*tanθ1-H1，得θ1=54°25′38″
SFn1/mn=ΖV1*sin(π/3-θ1)+3^(1/3)*(G1/cosθ1-ρfp1/mn)=2.1886
9 ^4 g$ P+ T2 y. kρF1/mn=ρfp1/mn+2*G1^2/[cosθ1*(ΖV1*cosθ1^2-2*G1)]=0.5058
εαV=εα/cosβb^2=1.8082
4 @' x1 N/ U; ^- j1 P, G& R7 J# BdV1=mn*ΖV1=195.9580 mm
dbV1=dV1*cosαn=184.1403 mm
daV1=dV1+da1-d1=202.9580 mm
deV1=2*{[((daV1/2)^2-(dbV1/2)^2)^0.5-π*mn*cosαn*(εαV-1)]^2+(dbV1/2)^2}^0.5=196.5194 mm
" J1 O" {% G0 m  LαeV1=arccos(dbV1/deV1)=20°26′42″
; q1 O/ u9 j; r! ^1 }1 ]3 iγe1=(π/2)/ΖV1+invαn-invαeV1=1°32′50″
/ d& Z* T; G3 v1 @5 ?4 VαFeV1=αeV1-γe1=18°53′52″
/ U8 x7 Q6 S- W1 z$ B4 r2 c/ ?hFe1/mn=[(cosγe1-sinγe1*tanαFeV1)*deV1/mn-ΖV1*cos(π/3-θ1)-G1/cosθ1+ρfp1/mn]/2=0.8806
  _, R4 h8 c  Z$ E0 ?' l, n! o4 xУF1=6*(hFe1/mn)*cosαnFeV1/[(SFn1/mn)*cosαn]=1.1105
(2).大齿轮
6 k* B1 J8 C) y( S- YSpr2=pr2-q2
E2=πmn/4-hfp2*tanαn+Spr2/cosαn-(1-sinαn)*ρfp2/cosαn=0.2252 mm
G2=ρfp2/mn-hfp2/mn=-0.8700
βb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
6 X3 p: ^& a% D7 j3 iH2=2/ΖV2*(π/2-E2/mn)-π/3=-1.0138
θ2=(2G2/ΖV2)*tanθ2-H2，得θ2=56°25′17″
, Q+ j1 C0 a/ l* _! \2 c$ g0 NSFn2/mn=ΖV2*sin(π/3-θ2)+3^(1/3)*(G2/cosθ2-ρfp2/mn)=2.2475
ρF2/mn=ρfp2/mn+2*G2^2/[cosθ2*(ΖV2*cosθ2^2-2*G2)]=0.4733
εαV=εα/cosβb^2=1.8082
/ _" e2 z6 }3 v: _dV2=mn*ΖV2=315.7105 mm
dbV2=dV2*cosαn=296.6708 mm
' z. W6 ^9 B7 f( Y) G+ w1 H' sdaV2=dV2+da2-d2=322.7105 mm
4 ^6 O' ^0 E) i0 X7 }  E( V8 K: ddeV2=2*{[((daV2/2)^2-(dbV2/2)^2)^0.5-π*mn*cosαn*(εαV-1)]^2+(dbV2/2)^2}^0.5=316.5102 mm
αeV2=arccos(dbV2/deV2)=20°23′38″
9 u& Q8 q! U& n: Q# b3 Yγe2=(π/2)/ΖV2+invαn-invαeV2=0°56′40″
1 |2 f! M) |6 R; hαFeV2=αeV2-γe2=19°26′59″
hFe2/mn=[(cosγe2-sinγe2*tanαFeV2)*deV2/mn-ΖV2*cos(π/3-θ2)-G2/cosθ2+ρfp2/mn]/2=0.9094
УF2=6*(hFe2/mn)*cosαnFeV2/[(SFn2/mn)*cosαn]=1.0839
* C9 c, d: U1 y; |* T4.应力修正系数
4 U" Y9 R- w8 ?0 Y. S; G
# S, O- Y. |. G; W* w& o" Z齿根危险截面处齿厚与弯曲力臂的比值
L1=SFn1/hFe1
' T6 p, `4 A$ @8 R" b) a! rL2=SFn2/hFe2
$ q6 A; ~1 M0 a* j; Q+ k3 j
. [% F% A9 w$ w5 |* T齿根圆角参数
qs1=SFn1/(2*ρF1)
qs2=SFn2/(2*ρF2)
УS1=(1.2+0.13*L1)*qs1^[1/(1.21+2.3*L1)]=2.1862
УS2=(1.2+0.13*L2)*qs2^[1/(1.21+2.3*L2)]=2.2785
4 S5 w0 K! W1 s! B* T5.重合度系数
3 L, |0 P0 v: o6 z0 VУε=0.25+0.75/εαV=0.6648
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