渐开线齿轮设计计算书

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渐开线齿轮设计计算书
  T# |8 F5 r0 F0 i( g/ N& m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
传动比 i=1.6
& }, `6 a$ O1 F: O工作时间：50000小时

) q8 V2 g# a( r6 l3 \

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渐开线齿轮设计计算书
一、确定齿轮类型
1 Z2 N/ M# a0 W! j' c3 y, o2 d标准斜齿轮，齿轮配合为外啮合传动。

4 E$ j) a" S- O" n6 ?1 m/ P! ^二、选择材料
小齿轮：50SiMn，调质，HB=207～255
大齿轮：42SiMn，调质，HB=196～255
# Q1 Y$ b$ J- q9 d9 d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。
齿面粗糙度Rz1=3.2 μm，Rz2=3.2 μm，
: z6 k8 j) n# \; c, n$ S齿根表面粗糙度Rz1=10 μm，Rz2=10 μm。
: Q/ f9 z2 |% m- b7 Z  T4 C大、小齿轮设计修缘量Ca1=30 μm，Ca2=30 μm。
; M9 \/ t* B4 c, _" P# b油浴润滑，ν50=20 mm^2/s，胶合承载能力为FZG7级。

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 D6 a: F0 Z: @+ q! ]) C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
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
! {) F9 H. E8 j5 S许用接触应力：σHlim=min{σHlim1，σHlim2}=1350 MPa
σHP=0.9*σHlim=1215.00 MPa
0 }9 ]- l2 z' Z计算：a=Aa*(u+1)*[(K*T1)/(Φa*u*бHP^2)]^(1/3)≥205.83 mm
圆整为a=250 mm。
1 s8 E8 t% E5 R1 {6 _) l2.初步确定模数、齿数、螺旋角
根据表2.1-1，取模数m=3.5 mm
0 Z7 G2 _2 v% c; }) }由表2.2-1的公式可导出
; q: b  H8 H7 R  z4 e初选β=12°
& J( O! a8 ?. V8 Z& t5 g( ]1 UΖ1=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。
0 y8 P7 S  o& h( }, W精算β=arccos[m*(Ζ2+Ζ1)/2a]=9°14′55″

" I0 ~. C. ]! |. e四、其他几何参数的计算（根据表2.2-1）
1.分度圆压力角
αn=20°00′00″
2.齿顶高系数
hanˇ=1
3.顶隙系数
" r( ^1 c4 V. U1 e8 \cnˇ=0.25
) G. c$ I$ z2 A9 _! k% `4.齿宽
' Z8 x* L, D% [: pb1=140 mm，b2=140 mm
5.齿数比
u=Ζ2/Ζ1=1.611
6 \- m. E3 T) G; A% m6.分度圆直径
( {! U5 Q7 a' V5 z4 c8 r/ \8 R( gd1=mn*Ζ1/cosβ=191.489 mm
d2=mn*Ζ2/cosβ=308.511 mm
7.基圆直径
αt=arctan(tanαn/cosβ)=20°14′32″
* ]* C4 s+ j7 E% udb1=d1*cosαt=179.662 mm
db2=d2*cosαt=289.457 mm
$ t2 ~8 ~) c5 ~+ S$ N: Y8.齿顶高
7 Y7 t, h7 p) S, @ha1=ha2=hanˇ*mn=3.500 mm
9.齿根高
hf1=hf2=(hanˇ+cnˇ)*mn=4.375 mm
10.全齿高
) I1 ?! Q/ z2 l& v1 U* o* Oh1=h2=ha1+hf1=ha2+hf2=7.875 mm
" ?2 o+ O$ ]) |2 N5 a11.齿顶圆直径
da1=d1+2*ha1=198.489 mm
da2=d2+2*ha2=315.511 mm
12.齿根圆直径
8 @+ V5 q4 E% G$ H: T5 l: Ldf1=d1-2*hf1=182.739 mm
df2=d2-2*hf2=299.761 mm
13.齿顶压力角
! `0 [  d  A) ?αat1=arccos(db1/da1)=25°9′24″
2 h) s- G( i" G9 F* i* A6 }αat2=arccos(db2/da2)=23°26′52″
14.端面重合度
* t" }) ~9 e' R$ gα′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}）
, N5 g! K: J$ ]0 M  |7 X. Q16.总重合度
9 ^: }, p/ X% N$ {  n' t1 K* j+ ~& Lεγ=εα+εβ=3.813
17.当量齿数
9 n4 R9 R* Z( }# t+ O  K) iΖv1=Ζ1/(cosβb^2*cosβ)=55.988
& }  k6 K" j: ?4 i" YΖv2=Ζ2/(cosβb^2*cosβ)=90.203

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五、齿厚测量尺寸的计算
1.公法线长度
5 g7 f% q. Q$ B
跨齿数：Ζ1′=Ζ1*invαt/invαn=56.06
9 ]8 f. B; t& _Ζ2′=Ζ2*invαt/invαn=90.31
9 M: @9 J9 R6 c3 xk1=αn*Ζ1′/180°+0.5=6.73
k2=αn*Ζ2′/180°+0.5=10.53
6 s6 \2 B. r7 B0 v7 Q/ m
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
2.分度圆弦齿厚、弦齿高
' a! J3 Z& w' I; r" F& k
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
3.固定弦齿厚、弦齿高

弦齿厚：sc1¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm
sc2¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm

弦齿高：hc1¨=ha1-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
hc2¨=ha2-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
4.量柱（球）直径、量柱（球）跨距
- W& B9 g) G, Q. S7 d; r
4 x; K0 b( i$ c2 a' ~量柱（球）直径：dp1=1.68*mn=5.8800 mm
! x, {" @) \. h1 W! ^) [dp2=1.68*mn=5.8800 mm
1 C1 Y5 n3 L1 E! i3 ~1 _
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″
invαMt2=invαt+dp2/(mn*Ζ2*cosαn)-π/2Ζ2，αMt2=21°14′19″

量柱（球）跨距：M1=d1*cosαt/cosαMt1+dp1=155.2486 mm
9 ~! J! V: q. u- ^0 }3 }/ bM2=d2*cosαt*cos(π/2Ζ2)/cosαMt2+dp2=245.5618 mm
8 \; H% s, O3 b
六、接触疲劳强度的校核
7 O$ T3 }; ^& `& M$ }' _8 o1.名义切向力
" T2 B' O  {. L( o* c* JFt=2000T1/d1=28373 N
2.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
3.动载系数（根据表2.5-11）
% H# t+ c+ N- j# M
计算单对齿刚度和啮合刚度（根据表2.5-32）

- B( o1 A* ^, j! L7 a) ]& f$ Z0 s3 i理论修正值：Cm=0.8

( M7 R. T& x5 N7 ^轮坯结构系数：实心齿轮CR=1

9 l8 {- s! }! D1 j* i0 V1 t基本齿廓系数：CB1=[1+0.5*(1.2-hfp1/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
" S5 o! o/ `2 F# ?0 k, X/ [CB2=[1+0.5*(1.2-hfp2/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
CB=(CB1+CB2)/2=0.97
* \% A6 C- [" f7 \
4 U5 m5 m6 ~- u+ [齿轮柔度的最小值：
q′=0.04723+0.15551/Ζv1+0.25791/Ζv2=0.05287 (mm?μm)/N

7 I7 S7 j% [3 F# ]单对齿刚度理论值：Cth′=1/q′=18.92 N/(mm?μm)
. m# k6 h2 q) N: D- s5 qξ=2*E1*E2/(E1+E2)=1.00

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)
2 y7 h# `, o; _; m
计算临界转速比（根据表2.5-12）

平均直径：dm1=(da1+df1)/2=190.614 mm
# ]& s: y, y& k4 a7 Jdm2=(da2+df2)/2=307.636 mm
- \# x7 |/ ]4 p
  Z: r/ _3 B& S- D$ F6 k3 c轮缘内腔直径比：q1=Di1/dm1=0.000
q2=Di2/dm2=0.000

0 h9 z7 Q* l, X转动惯量：I1=πρ1*b1*(1-q1^4)*dm1^4/32=1415277.860 kg?mm^2
3 V2 w2 ?2 b3 I$ fI2=πρ2*b2*(1-q2^4)*dm2^4/32=9602209.037 kg?mm^2
: N4 l8 Q1 w/ d8 s3 x$ R
当量质量：m1=I1/(b1*rb1^2)=1.253 kg/mm
m2=I2/(b2*rb2^2)=3.274 kg/mm

! Y1 ~: v4 Q) ~( H) G诱导质量：mred=m1*m2/(m1+m2)=0.9061 kg/mm
4 c/ M! N, P# L
1 w2 J/ c! P% @1 X8 G) X+ l临界转速：nE1=30000/(πΖ1)*(cr/mred)^0.5=889.778 r/min

- I5 \9 F' i5 n8 y6 H临界转速比：N=n1/nE1=13.037

6 u2 E4 ^6 M9 i! z/ W4 T计算齿廓跑合量（根据表2.5-30）
ya1=160/σHlim1*fpb1=0.759 μm
* V: u) n! x7 f) u' D% L# g, iya2=160/σHlim2*fpb2=0.853 μm
+ w( A* U! @9 i+ z) r+ lya=(ya1+ya2)/2=0.806 μm

计算系数Bp，Bf，Bk（根据表2.5-16）
' J* ?- N' X; I1 R7 u" ]
3 I! Y4 Z( o+ q有效基节偏差：fpbeff=fpb2-yp=fpb2-ya=6.394 μm

6 V) {. B9 h% o  J& j: J1 g: u有效齿形公差：ffeff=ff2-yf=ff2-ya=7.094 μm
2 _9 N7 i% C9 B
8 u: T& o; i# z5 v' v: c3 I' J$ g设计修缘量：Ca=(Ca1+Ca2)/2=30.000 μm
# }9 i2 |* a) E+ A# d) D* l3 @Bp=c′*fpbeff/(Ft*ΚA/b)=0.334
( {% R* H" A: @4 x5 Y% cBf=c′*ffeff/(Ft*ΚA/b)=0.371
" N- N- A  W8 b* `/ P2 nBk=|1-c′*Ca/(Ft*ΚA/b)|=0.568

" ]9 `5 c8 Z& N7 O9 E' F* E) o计算系数Cv（根据表2.5-15）
; m9 J# l1 ]$ L, X9 t( c" Uεγ＞2，取Cv1=0.32
Cv2=0.57/(εγ-0.3)=0.162
1 f+ R5 s$ Q1 x# K3 {3 M2 DCv3=0.096/(εγ-1.56)=0.043
, z( q$ i" p  tCv4=(0.57-0.05*εγ)/(εγ-1.44)=0.160
Cv5=0.47
Cv6=0.12/(εγ-1.74)=0.058
εγ＞2.5，取Cv7=1.0
N≥1.5，属于超临界区
( [* @2 _3 D* x9 n( ~6 K. P2 TΚv=Cv5*Bp+Cv6*Bf+Cv7=1.1785
4.齿向载荷分布系数（根据表2.5-18）
( @8 k( @) G& b+ K, T
计算加工、安装误差产生的啮合齿向误差分量

+ w% D- F; j: A3 w$ \# f装配时进行检验调整，fma=0.5*Fβ1=6.000 μm
, N( c& ?! h  `) Z7 y! @- s
取小齿轮结构系数（根据表2.5-21）
% X* Z* ~- Y7 F# u4 A
刚性，Κ′=0.48
& G; P7 z1 T' M$ |0 B1 v2 z$ D
计算小齿轮结构尺寸系数（根据表2.5-22）

, a, o* T$ T( ]$ U$ I5 ^通过该对齿轮的功率Κ=100％
B′=1+2*(100-Κ)/Κ=1.000
6 M8 c& |% S& Q, H" K8 F/ E4 dγ=[|B′+Κ′*l*s/d1^2*(d1/dsh)^4-0.3|+0.3]*(b/d1)^2=0.550 (μm?mm)/N
+ p, e5 {, U4 |* {$ e" h/ F
' f( @  [& e& ]& L计算单位载荷作用下的啮合齿向误差（根据表2.5-20）
1 A+ K5 c* j6 p* U  q$ N; H
- i) }7 r4 g9 _7 c0 h  N一般齿轮fsh0=0.023*γ=0.013 (μm?mm)/N
9 q/ q1 E# U2 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

; E$ t. \3 d9 F初始啮合齿向误差：
, e3 @$ B/ A: _5 E; Y
受载时接触不良Fβx=1.33*fsh+fma=11.529 μm
: w* A3 Y! P) X4 \/ d& z
计算齿向跑合系数（根据表2.5-23）
xβ1=1-320/σHlim1=0.763 μm
+ ~+ q3 Q3 K* |& x, k) I: kxβ2=1-320/σHlim2=0.763 μm
xβ=(xβ1+xβ2)/2=0.763 μm
/ y9 M- ^* \* T, j: q  M+ H3 W
8 e0 ~7 M$ F% `7 \$ |跑合后啮合齿向误差Fβy=Fβx*xβ=8.796 μm
7 Y" H/ l" d4 G5 WΚHβ=1+0.5*Fβy*cr/(Ft*ΚA*ΚV/b)=1.3072
5.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
2 b6 F' [: h5 B* U6.节点区域系数
) g+ R7 d) Y$ _0 s; n* Q
基圆螺旋角βb=arccos{[1-(sinβ*cosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
. y5 R: c( @* D4 W- ~ΖH=[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）
4 y. [& E# |% |6 R, P+ x- pΖε=(1/εα)^0.5=0.7523

6 y3 P: ]' j5 N经验算：ΚHα≤εγ/(εα*Ζε^2)
9 O/ l% E: Q9 @原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141

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9.螺旋角系数
Ζβ=(cosβ)^0.5=0.9935
7 q* b4 y) B! X- @0 i9 r0 S1 n10.单对齿啮合系数（根据表2.5-33）
6 ~& `3 \* h" R, jΖB=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
( B: B6 T6 z' M0 j  ]ΖD=1
! Z( H; D( B4 ~- i11.寿命系数（根据表2.5-40）
3 m8 U" g5 n0 @0 CNL1=n1*L=34800000000
NL2=NL1/u=21600000000
ΖNT1=(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）
8 D. ^4 z1 f0 N# [) M/ z% r1 EσHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZL1=σHlim1/4375+0.6357=0.910
, P+ _$ l- k* Y( q0 CΖL1=CZL1+4*(1.0-CZL1)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
  k4 t5 U5 t% x# k) p5 l: dσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZL2=σHlim2/4375+0.6357=0.910
ΖL2=CZL2+4*(1.0-CZL2)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
  u) D2 y! q1 f  k; L13.速度系数（根据表2.5-36）
σHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZV1=0.85+(σHlim1-850)/350*0.08=0.930
6 J/ ^1 @- g/ P  X% ~0 vΖV1=CZV1+2*(1.0-CZV1)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
9 j1 ~* d* u9 B: Y: }+ G- HσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZV2=0.85+(σHlim2-850)/350*0.08=0.930
3 W3 D! M: l5 x+ |ΖV2=CZV2+2*(1.0-CZV2)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
  }8 G# c+ G. u2 {$ |14.粗糙度系数（根据表2.5-37）

节点处曲率半径：ρ1=0.5*db1*tanα′t=33.126 mm
ρ2=0.5*db2*tanα′t=53.371 mm

/ n3 M0 |, T" w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
+ ~" n$ _- _( N: c' {: b; h* \4 }5 i1 VσHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZR1=0.32-0.0002*σHlim1=0.080
ΖR1=(3/Rz10)^CZR1=1.0140
5 T6 @) Z+ b/ c* Z+ BσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZR2=0.32-0.0002*σHlim2=0.080
0 P; y8 N! I6 A* S  iΖR2=(3/Rz10)^CZR2=1.0140
$ h0 Z$ {. ^2 L: x) `6 C15.齿面工作硬化系数
- C. b- o7 V: w  pHB＞470HBW，取HB=470
$ N& F1 [# E; z& b- m4 ^$ Y8 P4 l* qΖW1=ΖW2=1.2-(HB-130)/1700=1
6 `0 I& B) q' S" S+ k  H8 b16.尺寸系数（根据表2.5-41）
8 L' P# g# h- O3 ?3 ?' j4 vΖX1=1.0000
ΖX2=1.0000
8 V0 e$ i) i  L7 U# {& l: i17.最小安全系数

5 C8 v# o6 \5 G6 p. D$ F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
7 A% p$ W2 d3 Q: GбH1=ΖB*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=693.96 MPa
бH2=ΖD*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=687.98 MPa
- X" ]4 h/ u9 Z1 k4 j2 V) \, j19.许用接触应力（表2.5-6）
бHP1=бHG1/SHmin=бHlim1*ΖNT1ΖL1ΖV1ΖR1ΖW1ΖX1/SHmin=688.59 MPa
6 s& D- [! x0 N2 o$ c, l/ yбHP2=бHG2/SHmin=бHlim2*ΖNT2ΖL2ΖV2ΖR2ΖW2ΖX2/SHmin=698.69 MPa

3 R' C- `' W8 V" q由以上计算可知：бH1＞бHP1，小齿轮的接触强度不满足要求
2 {* Y% m) F! L. J9 ~бH2≤бHP2，大齿轮的接触强度满足要求。
+ f& ~: g/ b2 C5 w# g8 A20.接触强度计算安全系数（表2.5-6）
0 h. }9 ^' g! i. H8 j" W# B. p7 z" OSH1=бHG1/бH1=1.59
/ P# T5 i" F* j+ b, VSH2=бHG2/бH2=1.62

七、弯曲疲劳强度的校核
2 p9 q0 Y! ]2 r& q1.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
2.齿间载荷分配系数（根据表2.5-44）
1 W( f* _# H& }$ F+ ?2 yΚFα=ΚHα=1.0660
1 |+ O$ j/ m* V, U3 f. j3.齿形系数（根据表2.5-45）
$ b, o2 I3 w  r(1).小齿轮
Spr1=pr1-q1
. w/ p1 a/ ^% T' A" p5 DE1=πmn/4-hfp1*tanαn+Spr1/cosαn-(1-sinαn)*ρfp1/cosαn=0.2252 mm
G1=ρfp1/mn-hfp1/mn=-0.8700
βb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
$ B& b; R9 p; f0 BH1=2/ΖV1*(π/2-E1/mn)-π/3=-0.9934
! N' |! q$ Y6 K7 W: S2 Zθ1=(2G1/ΖV1)*tanθ1-H1，得θ1=54°25′38″
2 C! h5 g0 p+ R) TSFn1/mn=ΖV1*sin(π/3-θ1)+3^(1/3)*(G1/cosθ1-ρfp1/mn)=2.1886
2 B) z. h5 u% f6 e! I2 p6 UρF1/mn=ρfp1/mn+2*G1^2/[cosθ1*(ΖV1*cosθ1^2-2*G1)]=0.5058
εαV=εα/cosβb^2=1.8082
dV1=mn*ΖV1=195.9580 mm
dbV1=dV1*cosαn=184.1403 mm
+ B; Q+ T  u: k# {$ f% T. B4 bdaV1=dV1+da1-d1=202.9580 mm
- Y! {; x) X9 M2 qdeV1=2*{[((daV1/2)^2-(dbV1/2)^2)^0.5-π*mn*cosαn*(εαV-1)]^2+(dbV1/2)^2}^0.5=196.5194 mm
αeV1=arccos(dbV1/deV1)=20°26′42″
γe1=(π/2)/ΖV1+invαn-invαeV1=1°32′50″
4 T1 J* D8 w  [9 m7 Q5 j8 nαFeV1=αeV1-γe1=18°53′52″
6 \6 L1 U) q' ~7 E. Z. khFe1/mn=[(cosγe1-sinγe1*tanαFeV1)*deV1/mn-ΖV1*cos(π/3-θ1)-G1/cosθ1+ρfp1/mn]/2=0.8806
& \5 i0 U2 V: H7 t) ^$ SУF1=6*(hFe1/mn)*cosαnFeV1/[(SFn1/mn)*cosαn]=1.1105
(2).大齿轮
2 k: a3 f% `7 ZSpr2=pr2-q2
E2=πmn/4-hfp2*tanαn+Spr2/cosαn-(1-sinαn)*ρfp2/cosαn=0.2252 mm
0 N5 I: W0 t2 c' X  U# VG2=ρfp2/mn-hfp2/mn=-0.8700
. X# J1 p9 @4 e0 ~! I4 y3 z  Hβb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
# a0 Y9 V0 |, ?+ V" ]: `H2=2/ΖV2*(π/2-E2/mn)-π/3=-1.0138
' V8 g* @: W& n* O# [% M) Jθ2=(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
" n( x" `: O  Y* T; OρF2/mn=ρfp2/mn+2*G2^2/[cosθ2*(ΖV2*cosθ2^2-2*G2)]=0.4733
+ ?" X7 n6 k* A. e- G0 g' aεαV=εα/cosβb^2=1.8082
8 o  O  @# F$ A; [) j* J+ JdV2=mn*ΖV2=315.7105 mm
dbV2=dV2*cosαn=296.6708 mm
daV2=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
/ o1 l8 D8 I- Y/ S" x5 B6 JαeV2=arccos(dbV2/deV2)=20°23′38″
γe2=(π/2)/ΖV2+invαn-invαeV2=0°56′40″
% T/ a* C6 J9 h2 ~αFeV2=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
! J- H9 V: V4 D# [: H; [' }4.应力修正系数

齿根危险截面处齿厚与弯曲力臂的比值
4 l% }2 [) a+ h2 I# Z5 A: D. QL1=SFn1/hFe1
L2=SFn2/hFe2

齿根圆角参数
! m6 o" P  G! U) X: \8 dqs1=SFn1/(2*ρF1)
qs2=SFn2/(2*ρF2)
) F: ]+ D( A% q# h7 z4 q# XУS1=(1.2+0.13*L1)*qs1^[1/(1.21+2.3*L1)]=2.1862
% S6 o3 W0 I8 V' l- `& s2 yУS2=(1.2+0.13*L2)*qs2^[1/(1.21+2.3*L2)]=2.2785
' }5 k+ l/ V1 `1 p- l  V4 |5.重合度系数
4 J: U7 b3 [+ tУε=0.25+0.75/εαV=0.6648
! D+ f/ q4 D0 y/ Q: P; B原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141