渐开线齿轮设计计算书

lcshjsb

渐开线齿轮设计计算书

lcshjsb

渐开线齿轮设计计算书
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
' t5 ^: ?4 A( |& z高速轴转速 n1=11600 r/min
+ K: `& }# o  s8 g  P1 l# k传动比 i=1.6
工作时间：50000小时
5 Q: C5 ^5 t9 j4 v! q& K
6 _! b# J$ [! |# A5 |; T7 ?

lcshjsb

渐开线齿轮设计计算书
" N) `# N" b  Q7 ~, T6 i一、确定齿轮类型
标准斜齿轮，齿轮配合为外啮合传动。

二、选择材料
) ]$ d* j. \+ f' N9 s, P: l8 }小齿轮：50SiMn，调质，HB=207～255
大齿轮：42SiMn，调质，HB=196～255
- g+ u% c, O7 V# u8 S3 U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。
5 \! v1 D; B; }齿面粗糙度Rz1=3.2 μm，Rz2=3.2 μm，
8 V1 ?7 L7 @6 @: Z8 }* E- D齿根表面粗糙度Rz1=10 μm，Rz2=10 μm。
; V' `0 E2 ?8 n; K5 F0 J大、小齿轮设计修缘量Ca1=30 μm，Ca2=30 μm。
油浴润滑，ν50=20 mm^2/s，胶合承载能力为FZG7级。
+ J% m0 M7 e2 _) N# j# e0 W& b# m% u
  z0 X9 j8 z2 Y$ D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）
0 d/ q) o6 }; @, x7 D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
载荷系数k：取k=2
+ w- N- X. b( b# V3 f) T+ b  N* W" t+ U齿宽系数φa：根据表2.5-4，φa=0.5
小齿轮的名义转矩：T1=9549*P/n1=2717 N·m
  r' z$ j& C9 l. G许用接触应力：σHlim=min{σHlim1，σHlim2}=1350 MPa
σHP=0.9*σHlim=1215.00 MPa
计算：a=Aa*(u+1)*[(K*T1)/(Φa*u*бHP^2)]^(1/3)≥205.83 mm
# E- {& z2 e' T7 f圆整为a=250 mm。
2.初步确定模数、齿数、螺旋角
% r  z5 S8 R4 e3 Z7 R1 p根据表2.1-1，取模数m=3.5 mm
+ m6 q2 o' h# Q2 ~2 `* ^$ C( ~5 e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。
% M3 p2 g! t- h" OΖ2经圆整后，齿数比发生了变化，实际齿数比为u=Ζ2/Ζ1=1.611。
精算β=arccos[m*(Ζ2+Ζ1)/2a]=9°14′55″
" |9 ]" j/ q. ?
四、其他几何参数的计算（根据表2.2-1）
1.分度圆压力角
8 A. B2 F# K2 Q) O; ]: fαn=20°00′00″
2.齿顶高系数
5 v3 H. `6 N6 t0 R" L# A" qhanˇ=1
% a+ O! q. Q- G# b2 g3.顶隙系数
cnˇ=0.25
, }0 n& q$ U$ M' Y4.齿宽
b1=140 mm，b2=140 mm
( B' x# _4 D1 ~. l8 {$ C5.齿数比
u=Ζ2/Ζ1=1.611
6 u4 a* p2 E8 S2 v3 o6.分度圆直径
$ U9 e9 U$ Y6 y! ld1=mn*Ζ1/cosβ=191.489 mm
' B" L9 w7 D4 u/ T& P+ s5 Kd2=mn*Ζ2/cosβ=308.511 mm
7.基圆直径
$ Q% ~# M2 `8 ?% B4 mαt=arctan(tanαn/cosβ)=20°14′32″
db1=d1*cosαt=179.662 mm
db2=d2*cosαt=289.457 mm
8.齿顶高
ha1=ha2=hanˇ*mn=3.500 mm
9.齿根高
$ Y# x& H& ?: d  O, @1 d2 hhf1=hf2=(hanˇ+cnˇ)*mn=4.375 mm
10.全齿高
) y( l- P+ z! a+ ^h1=h2=ha1+hf1=ha2+hf2=7.875 mm
11.齿顶圆直径
  _+ D9 z8 v. N7 o+ Fda1=d1+2*ha1=198.489 mm
da2=d2+2*ha2=315.511 mm
12.齿根圆直径
df1=d1-2*hf1=182.739 mm
, f$ @$ Q) [. I% o" Ddf2=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″
& p7 }7 C, S; J' [0 H4 Q14.端面重合度
& m1 _& s$ E& ]0 h0 Xα′t=αt
/ h. ?/ s" E2 m" yεα=[Ζ1(tanαat1-tanα′t)+Ζ2(tanαat2-tanα′t)]/2π=1.767
15.轴向重合度
2 ?1 j6 }, d3 _: k1 Aεβ=b*sinβ/(π*mn)=2.046（b=min{b1，b2}）
16.总重合度
$ }3 r% \+ p$ N: c8 Nεγ=εα+εβ=3.813
' F7 C2 W# N2 P* y, R17.当量齿数
! S5 |; ]  \# x* cΖv1=Ζ1/(cosβb^2*cosβ)=55.988
Ζv2=Ζ2/(cosβb^2*cosβ)=90.203

lcshjsb

五、齿厚测量尺寸的计算
1.公法线长度
8 n$ c, B2 \- D9 R$ d( q5 B% x
跨齿数：Ζ1′=Ζ1*invαt/invαn=56.06
Ζ2′=Ζ2*invαt/invαn=90.31
, K, Q& |8 @3 l2 j$ K- W7 a6 ^6 P+ T3 H2 |k1=αn*Ζ1′/180°+0.5=6.73
k2=αn*Ζ2′/180°+0.5=10.53
$ o! ^% @3 I: C
取k1=7，k2=11
Wk1=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
0 h3 {# b! L2 w2.分度圆弦齿厚、弦齿高
! x, x% M1 [0 W* N
弦齿厚：s1¨=mn*Ζv1*sin(π/2Ζv1)=5.4971 mm
s2¨=mn*Ζv2*sin(π/2Ζv2)=5.4975 mm

8 ?% D% c$ \4 T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
3.固定弦齿厚、弦齿高
/ [6 a& B9 `' E3 x" F& s
弦齿厚：sc1¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm
sc2¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm
+ b3 [( A5 e) X. R1 `
弦齿高：hc1¨=ha1-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
hc2¨=ha2-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
0 L, n5 E( V% |4.量柱（球）直径、量柱（球）跨距

$ m) y, `: d% X5 T量柱（球）直径：dp1=1.68*mn=5.8800 mm
$ c0 }$ d) H& h8 gdp2=1.68*mn=5.8800 mm

量柱（球）中心的渐开线端面压力角：
invαMt1=invαt+dp1/(mn*Ζ1*cosαn)-π/2Ζ1，αMt1=21°48′1″
" i" O1 V8 c, }- [4 _invαMt2=invαt+dp2/(mn*Ζ2*cosαn)-π/2Ζ2，αMt2=21°14′19″

9 x! T8 w, D& a8 j- ~( {- Q量柱（球）跨距：M1=d1*cosαt/cosαMt1+dp1=155.2486 mm
' z/ Z  I9 r. z+ J4 B9 i& ~/ LM2=d2*cosαt*cos(π/2Ζ2)/cosαMt2+dp2=245.5618 mm
, z8 s( \- s" i% S9 H/ I1 o
六、接触疲劳强度的校核
1.名义切向力
Ft=2000T1/d1=28373 N
* n& [* o! x- _2.使用系数（根据表2.5-7）
7 N" B8 J8 Y- P# A# XΚA=1.25，因为增速传动乘以1.1，得ΚA=1.375
3.动载系数（根据表2.5-11）
% X1 e4 q  t$ u, g- W
计算单对齿刚度和啮合刚度（根据表2.5-32）
) v% s, d7 S. _" S% f
) j' N# N% t+ M, q理论修正值：Cm=0.8
" \1 \) g' M  e# d
9 x" d! w: n9 m# _" v轮坯结构系数：实心齿轮CR=1

基本齿廓系数：CB1=[1+0.5*(1.2-hfp1/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
CB2=[1+0.5*(1.2-hfp2/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
CB=(CB1+CB2)/2=0.97
, a; E* v* s' s9 c4 n" l# i, c) @( V
' y5 |* m: k, c! j齿轮柔度的最小值：
6 n( I+ u, F9 E7 {q′=0.04723+0.15551/Ζv1+0.25791/Ζv2=0.05287 (mm?μm)/N
3 {! ?2 ?* m) L8 m' d; ]
) y1 f% _# i  z单对齿刚度理论值：Cth′=1/q′=18.92 N/(mm?μm)
ξ=2*E1*E2/(E1+E2)=1.00
! P( l1 X/ B# {; Z3 j% {# O
* ~( M, V+ y% m+ s: W, e. h单对齿刚度：c′=ξ*Cth′*Cm*CR*CB*cosβ=14.5623 N/(mm?μm)

0 E5 _1 K3 s2 c  ~啮合刚度：cr=(0.75*εα+0.25)*c′=22.9392 N/(mm?μm)
3 ], o6 J; i  s# C2 E1 W9 |
计算临界转速比（根据表2.5-12）

平均直径：dm1=(da1+df1)/2=190.614 mm
dm2=(da2+df2)/2=307.636 mm
( I  K1 Y& e" Q" l
+ U4 t& C' h0 i) F, o* d轮缘内腔直径比：q1=Di1/dm1=0.000
4 |% G$ o. ~/ y' T4 W6 K4 |q2=Di2/dm2=0.000
! J5 q# L/ v2 d; @; N8 Z
& q6 d6 [; P7 f+ O. m! a8 n8 J转动惯量：I1=πρ1*b1*(1-q1^4)*dm1^4/32=1415277.860 kg?mm^2
6 T) q# F3 l5 YI2=πρ2*b2*(1-q2^4)*dm2^4/32=9602209.037 kg?mm^2
! m& `  e/ y9 E/ N# Y) r
: q3 a! {# X  `2 E8 v. \& x. R  N当量质量：m1=I1/(b1*rb1^2)=1.253 kg/mm
; F* d- S  w3 o7 s$ f; \# Gm2=I2/(b2*rb2^2)=3.274 kg/mm
5 q- E& l5 C" `3 a- J
! i. `* K+ n+ B; y诱导质量：mred=m1*m2/(m1+m2)=0.9061 kg/mm
! e- P4 j4 q% I: _' o! T9 y
, Y0 C' G1 A5 k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
, o! @, \1 Q% U5 R0 K* J1 o
+ \5 v" F% \; O  Q+ @6 M/ m计算齿廓跑合量（根据表2.5-30）
/ }) ?8 Y3 d8 G1 P0 Hya1=160/σHlim1*fpb1=0.759 μm
& ]7 D: m7 I# H! t. Cya2=160/σHlim2*fpb2=0.853 μm
ya=(ya1+ya2)/2=0.806 μm

计算系数Bp，Bf，Bk（根据表2.5-16）

有效基节偏差：fpbeff=fpb2-yp=fpb2-ya=6.394 μm
0 F) y# N3 Y2 c. l
7 p0 Y$ W9 e) \4 f7 j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
2 T6 a% G1 f" u4 O! U. P4 QBp=c′*fpbeff/(Ft*ΚA/b)=0.334
Bf=c′*ffeff/(Ft*ΚA/b)=0.371
Bk=|1-c′*Ca/(Ft*ΚA/b)|=0.568
' k- y! ?# v7 g& e/ }6 c0 K+ v
5 e6 \$ d  P4 D" e7 S) p9 Q计算系数Cv（根据表2.5-15）
εγ＞2，取Cv1=0.32
/ ~5 M) D8 r" _6 y6 n: aCv2=0.57/(εγ-0.3)=0.162
Cv3=0.096/(εγ-1.56)=0.043
) F. m. a1 u7 {4 _# mCv4=(0.57-0.05*εγ)/(εγ-1.44)=0.160
Cv5=0.47
3 h' A( W8 a7 P3 l8 {* h9 f# UCv6=0.12/(εγ-1.74)=0.058
5 H3 f$ n) w9 S# ~0 @εγ＞2.5，取Cv7=1.0
N≥1.5，属于超临界区
& m; c- k" K2 E; R* T) T* |5 oΚv=Cv5*Bp+Cv6*Bf+Cv7=1.1785
4.齿向载荷分布系数（根据表2.5-18）

计算加工、安装误差产生的啮合齿向误差分量

- B: f; Z5 f6 @: Q7 L装配时进行检验调整，fma=0.5*Fβ1=6.000 μm

" y+ F- @7 P0 U$ m# i7 s; s取小齿轮结构系数（根据表2.5-21）
, s! J+ Y8 \) K* t. |* P  W
* @* }, t- p2 a  C$ h& ]3 [1 T刚性，Κ′=0.48

计算小齿轮结构尺寸系数（根据表2.5-22）
- B" m& o( v& o
0 _2 [2 u0 X# I  C$ j2 S通过该对齿轮的功率Κ=100％
* d# E; A9 W$ C$ g: _7 vB′=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）
. a3 l  H6 h# h& `- O1 k% X' q1 ^
一般齿轮fsh0=0.023*γ=0.013 (μm?mm)/N
) V; s9 ~6 H% K+ H, G+ Z
) u$ Z  C8 Y7 w+ Z3 f综合变形产生的啮合齿向误差分量fsh=(Ft*ΚA*ΚV/b)*fsh0=4.157 μm
: k! s& ~! x6 X1 g) X: _- |( B
8 k$ _" p% p! x, [4 u  r" J& z6 G初始啮合齿向误差：

1 Z  t  g/ a( i! {, j3 A3 p' \受载时接触不良Fβx=1.33*fsh+fma=11.529 μm
7 p8 |7 c/ v2 C0 p
8 J. T1 G6 ?# b# E' I; O4 i计算齿向跑合系数（根据表2.5-23）
xβ1=1-320/σHlim1=0.763 μm
xβ2=1-320/σHlim2=0.763 μm
xβ=(xβ1+xβ2)/2=0.763 μm

跑合后啮合齿向误差Fβy=Fβx*xβ=8.796 μm
8 Z& ?9 K+ Z- L  H$ X; Q& CΚHβ=1+0.5*Fβy*cr/(Ft*ΚA*ΚV/b)=1.3072
  Z9 t! r3 ^0 u8 \: k5.齿间载荷分配系数（根据表2.5-29）
& K$ F0 h: K# v) H7 bΚtH/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
6.节点区域系数
' U" W! J) @& R8 l6 H
基圆螺旋角βb=arccos{[1-(sinβ*cosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
% }; t' r8 o7 W! gΖH=[2*cosβb*cosα′t/(cosαt^2*sinα′t)]^0.5=2.4641
7.弹性系数
! z- Q5 }7 p3 T3 f( z/ l( MΖE={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）
Ζε=(1/εα)^0.5=0.7523

经验算：ΚHα≤εγ/(εα*Ζε^2)
# I2 Y' H3 i3 ^. K  q9 Z原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141

lcshjsb

9.螺旋角系数
' P6 S6 Y' c$ I' H/ ^* b! zΖβ=(cosβ)^0.5=0.9935
10.单对齿啮合系数（根据表2.5-33）
2 f+ Q) f2 x  d4 N6 H& kΖB=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
1 q( E$ j3 b9 H6 }. lΖD=1
11.寿命系数（根据表2.5-40）
NL1=n1*L=34800000000
' n( {5 Z5 k: V. I: i& B1 A" WNL2=NL1/u=21600000000
* W$ \$ {0 x7 H' D- dΖNT1=(5*10^7/NL1)^0.0306=0.8185
ΖNT2=(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
  F, F7 V1 m- G# w8 q; OΖL1=CZL1+4*(1.0-CZL1)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
6 b0 g( t( O" Z0 B, c6 y- HσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZL2=σHlim2/4375+0.6357=0.910
* x) J( q1 _8 ~7 R  S1 K; `; c0 ]ΖL2=CZL2+4*(1.0-CZL2)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
0 F: N8 V# t+ L% |  n13.速度系数（根据表2.5-36）
0 y! u" S( X& C; i4 H7 M. D5 MσHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZV1=0.85+(σHlim1-850)/350*0.08=0.930
' F, S/ j9 l8 |  M, v( pΖV1=CZV1+2*(1.0-CZV1)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
( W$ P+ @, t0 R2 x- F4 @' NσHlim2＞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）
! B/ w5 i; }! |5 y  y
% ]' ]" C* b4 `$ `6 A% f  @# _, \节点处曲率半径：ρ1=0.5*db1*tanα′t=33.126 mm
( F! T2 l  U1 |2 t9 b7 Nρ2=0.5*db2*tanα′t=53.371 mm

/ p7 D5 b* m# R% B5 |1 a4 M节点处诱导曲率半径：ρred=ρ1*ρ2/(ρ1+ρ2)=20.440 mm

相对平均表面粗糙度：Rz10=(Rz1+Rz2)/2*(10/ρred)^(1/3)=2.521
σHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZR1=0.32-0.0002*σHlim1=0.080
ΖR1=(3/Rz10)^CZR1=1.0140
σHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZR2=0.32-0.0002*σHlim2=0.080
ΖR2=(3/Rz10)^CZR2=1.0140
15.齿面工作硬化系数
* H6 C( C( p, I' b% THB＞470HBW，取HB=470
ΖW1=ΖW2=1.2-(HB-130)/1700=1
, \4 p$ ]+ N) x/ k) D. P& U$ U' \16.尺寸系数（根据表2.5-41）
. ]- ]# }% H5 z5 ]% Q" {' H/ zΖX1=1.0000
9 X% d$ v7 F# `8 h# J5 uΖX2=1.0000
( P5 }% [+ V- c17.最小安全系数
( v9 b1 W# S3 K1 b
1 w5 s/ w8 N7 [3 h* |根据表2.5-42，取SHmin=1.60，SFmin=2.00
5 Z+ _/ I7 k/ U! j0 T. L18.计算接触应力（表2.5-6）
+ W6 X  Q) J6 G4 L6 H+ b$ yбH0=ΖHΖEΖεΖβ[Ft/(d1*b)?(u+1)/u]^0.5=457.83 MPa
( A! ?* Y1 W" ^( y! S6 yбH1=ΖB*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=693.96 MPa
3 E0 o# X5 u1 T8 D. i$ V0 OбH2=ΖD*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=687.98 MPa
& x- o+ @4 v- P- c19.许用接触应力（表2.5-6）
бHP1=бHG1/SHmin=бHlim1*ΖNT1ΖL1ΖV1ΖR1ΖW1ΖX1/SHmin=688.59 MPa
бHP2=бHG2/SHmin=бHlim2*ΖNT2ΖL2ΖV2ΖR2ΖW2ΖX2/SHmin=698.69 MPa
/ Q" B7 @' H/ s: S
由以上计算可知：бH1＞бHP1，小齿轮的接触强度不满足要求
' c/ g# N: X# ~) H+ i$ FбH2≤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）
4 p* ^2 b9 o5 m% J( a, q8 e2 ^" vSH1=бHG1/бH1=1.59
SH2=бHG2/бH2=1.62
$ Y) _0 Y: E. n! i
' a3 V0 r+ R) u1 N& L& x, u) {七、弯曲疲劳强度的校核
1.齿向载荷分布系数
6 a" f9 T. }8 ^( [  ]N=(b/h)^2/[1+(b/h)+(b/h)^2]，b/h取大小齿轮中的小值。
# ]; y  J5 D8 I% m, wΚFβ=ΚHβ^N=1.2877
- c% U/ H% L9 J8 O# Q2.齿间载荷分配系数（根据表2.5-44）
ΚFα=ΚHα=1.0660
3.齿形系数（根据表2.5-45）
(1).小齿轮
8 m5 s" x7 ?4 C0 iSpr1=pr1-q1
E1=πmn/4-hfp1*tanαn+Spr1/cosαn-(1-sinαn)*ρfp1/cosαn=0.2252 mm
G1=ρfp1/mn-hfp1/mn=-0.8700
5 O/ ^9 U% J$ Y( iβb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
3 |; V% G3 I2 hH1=2/ΖV1*(π/2-E1/mn)-π/3=-0.9934
  I6 Y8 w! H9 f( f5 x2 Bθ1=(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
7 X. E. \8 V5 g: k. M3 s4 QρF1/mn=ρfp1/mn+2*G1^2/[cosθ1*(ΖV1*cosθ1^2-2*G1)]=0.5058
4 d, \5 j% Y6 z0 ?" `εαV=εα/cosβb^2=1.8082
dV1=mn*ΖV1=195.9580 mm
* V6 W% C0 n! o, w9 NdbV1=dV1*cosαn=184.1403 mm
daV1=dV1+da1-d1=202.9580 mm
; |/ a0 i0 P; g, ?7 f0 G& FdeV1=2*{[((daV1/2)^2-(dbV1/2)^2)^0.5-π*mn*cosαn*(εαV-1)]^2+(dbV1/2)^2}^0.5=196.5194 mm
- E' j6 I6 j% j3 p3 n% g" q$ NαeV1=arccos(dbV1/deV1)=20°26′42″
γe1=(π/2)/ΖV1+invαn-invαeV1=1°32′50″
, W  ?" I% `1 x. xαFeV1=αeV1-γe1=18°53′52″
! o' F% U0 b" n! c1 l: qhFe1/mn=[(cosγe1-sinγe1*tanαFeV1)*deV1/mn-ΖV1*cos(π/3-θ1)-G1/cosθ1+ρfp1/mn]/2=0.8806
3 J, j" K) K+ q" y2 y& L# m' DУF1=6*(hFe1/mn)*cosαnFeV1/[(SFn1/mn)*cosαn]=1.1105
" H/ [* q$ |) N# j(2).大齿轮
Spr2=pr2-q2
6 p# `; J$ I2 f" z$ `# rE2=πmn/4-hfp2*tanαn+Spr2/cosαn-(1-sinαn)*ρfp2/cosαn=0.2252 mm
( _- h1 ?7 l9 s9 hG2=ρfp2/mn-hfp2/mn=-0.8700
βb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
9 H& n' c/ I3 IH2=2/ΖV2*(π/2-E2/mn)-π/3=-1.0138
/ ^" b9 F; r/ J& Q% F" ^θ2=(2G2/ΖV2)*tanθ2-H2，得θ2=56°25′17″
SFn2/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
: x- D0 G# S7 K, _: c4 v! C1 Z, YdV2=mn*ΖV2=315.7105 mm
: Z1 }/ m6 o, j9 RdbV2=dV2*cosαn=296.6708 mm
& T0 ]5 a; U* adaV2=dV2+da2-d2=322.7105 mm
deV2=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″
- z' ]# l/ ?) l3 p- x* Q% Pγe2=(π/2)/ΖV2+invαn-invαeV2=0°56′40″
  j  S$ i3 U3 k/ b. X% oαFeV2=αeV2-γe2=19°26′59″
hFe2/mn=[(cosγe2-sinγe2*tanαFeV2)*deV2/mn-ΖV2*cos(π/3-θ2)-G2/cosθ2+ρfp2/mn]/2=0.9094
$ R: J5 x' K5 u- e1 ]& lУF2=6*(hFe2/mn)*cosαnFeV2/[(SFn2/mn)*cosαn]=1.0839
2 C. i. C& A% @7 N. K( m0 ^4.应力修正系数

0 F! h: r8 {3 V/ n齿根危险截面处齿厚与弯曲力臂的比值
# X( h3 _( G% C! H# {L1=SFn1/hFe1
, u& t8 ?2 D8 m- Y0 [8 SL2=SFn2/hFe2

齿根圆角参数
qs1=SFn1/(2*ρF1)
2 T7 N* C% o' n0 a# e+ zqs2=SFn2/(2*ρF2)
6 _7 R+ e' k" `  F. @8 DУS1=(1.2+0.13*L1)*qs1^[1/(1.21+2.3*L1)]=2.1862
) I$ h/ `; r. ~" O- e3 p* fУS2=(1.2+0.13*L2)*qs2^[1/(1.21+2.3*L2)]=2.2785
5.重合度系数
Уε=0.25+0.75/εαV=0.6648
原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141