|
|
发表于 2010-1-20 17:32:02
|
显示全部楼层
来自： 中国山东济南
根据您所述，我大体上校核了一下您的减速机。您看看，应该是接触强度和弯曲强度均无法满足要求。
T1 D6 t. o7 I渐开线圆柱齿轮传动设计报告 : {+ T+ u1 r- Q- u# b8 A
2 e9 P" x$ x, p9 Z( J% g: \7 o一、设计信息8 N: f% f' ?6 p* G- M
设计者 Name=1013 P! w, ]9 u& A
设计单位 Comp=LBMT* K" s X* D% d* \
设计日期 Date=2010-1-20
+ H4 Y6 @$ V* R# c 设计时间 Time=16:49:29
# e( a) g8 W5 ]9 d- v5 s8 \
0 r/ ~6 x: {9 D: u8 M5 e1 O二、设计参数
' f$ Y* V- y1 K8 t$ B* k$ @ 传递功率 P=560.00000 (kW)% x: X ~( ?4 H h/ i
传递转矩 T=7129.92000 (N.m)
# I, ?& S& c3 H# W7 O9 r) N 齿轮1转速 n1=750 (r/min)" C4 ?+ g+ P1 v2 J3 J) v5 }
齿轮2转速 n2=285.21127 (r/min)
5 o/ I: x' j7 v0 e* J- Q 传动比 i=2.62962962962962962962962962962964 H" @7 F Y7 A& J: Q
原动机载荷特性 SF=轻微振动4 j" {2 H/ q+ \! W
工作机载荷特性 WF=中等振动, y4 H8 }- J% q
预定寿命 H=10000 (小时)& k+ [% k0 |. D$ x: Q# s, m
9 |% x' y. n; j' d( r三、布置与结构: |4 \ _8 ?+ ]" B6 l# U% |3 y
结构形式 ConS=闭式
8 l* |2 d1 N: @ 齿轮1布置形式 ConS1=对称布置- x# E! x- Z; d4 q; ^
齿轮2布置形式 ConS2=对称布置( K8 O5 k' ~" U0 D4 b/ {( k5 a' {5 S9 a
- d: @" `& N3 A: _: B四、材料及热处理
. L1 j9 i& y5 p' }! c 齿面啮合类型 GFace=硬齿面
6 J2 _+ \/ ?! @+ [% v 热处理质量级别 Q=MQ5 ^1 X7 L! _& q( q: \( _" z
3 m$ B6 \( K2 ]9 {/ ?* a8 Q
齿轮1材料及热处理 Met1=42CrMo<表面淬火>! H* ?8 a, R/ Y6 i0 [
齿轮1硬度取值范围 HBSP1=48-56
9 M4 x8 I9 G1 X* U 齿轮1硬度 HBS1=521 M* M# h3 C+ }4 s# X' }9 M6 ]
齿轮1材料类别 MetN1=0
3 ]" k$ U! U" p8 E3 d- X# E" K 齿轮1极限应力类别 MetType1=116 D/ e1 V6 j x- g5 c
' n: |; W9 f2 Q3 Y# Z1 n4 \
齿轮2材料及热处理 Met2=42CrMo<表面淬火>
; ^2 X3 {; ?, u9 n$ P+ o 齿轮2硬度取值范围 HBSP2=48-565 h8 J' j4 C0 }
齿轮2硬度 HBS2=52
- l4 |! q# j, U* l2 I2 _ 齿轮2材料类别 MetN2=03 N4 o. p0 r5 p* d0 `( f
齿轮2极限应力类别 MetType2=11
( h* {5 s4 p' D+ S4 b8 ~! H: ~4 S" k' f- X
五、齿轮精度6 U9 |$ V5 f6 T6 f: E8 U
齿轮1第Ⅰ组精度 JD11=75 a! S# ?( V/ H1 l
齿轮1第Ⅱ组精度 JD12=7/ K; y$ y9 D5 Z2 u; y3 E
齿轮1第Ⅲ组精度 JD13=75 @+ m0 S. o/ {" E' t
齿轮1齿厚上偏差 JDU1=F7 U. u- N% v" H
齿轮1齿厚下偏差 JDD1=L) I' _* g8 F' U1 ^7 o* p
6 T1 b" Y9 W' s" P
齿轮2第Ⅰ组精度 JD21=7( s/ q4 Z' e- V% J
齿轮2第Ⅱ组精度 JD22=73 a5 }( l; u; a* R
齿轮2第Ⅲ组精度 JD23=72 W+ x* o$ a5 u9 G
齿轮2齿厚上偏差 JDU2=F% n0 d) D/ J' D5 h) m/ ]
齿轮2齿厚下偏差 JDD2=L9 p+ r1 X8 b+ h* F
' [& r$ ?# ^4 Z: k/ h! [六、齿轮基本参数
* n$ J) H, a6 O8 C6 ]: o5 P 模数(法面模数) Mn=59 g2 [. m9 E7 P1 J' s
端面模数 Mt=5.10204
p5 G k) H# E1 }7 g 螺旋角 β=11.478340954533572625029817807861 (度)
. p# A! f) i5 E+ Z v 基圆柱螺旋角 βb=10.7775533 (度)
5 H5 L8 p% v& C4 Q+ G% w' X4 P1 P6 o) `, w+ B
齿轮1齿数 Z1=274 _+ {8 y4 w( D$ F- Z
齿轮1变位系数 X1=0.006 i# L- z3 M# V5 l
齿轮1齿宽 B1=100 (mm)
) W/ M2 z! E8 R2 t) A( r' B 齿轮1齿宽系数 Φd1=1.48148
3 u. I. ~. N3 I3 n$ V a& l0 G3 `) U9 c) p9 z+ N: M' u
齿轮2齿数 Z2=71/ T0 f1 M+ i, \7 A& M
齿轮2变位系数 X2=0.00# [) f! g* ] S3 ?9 L
齿轮2齿宽 B2=90 (mm)
* j' q! u/ ^7 h/ X7 a 齿轮2齿宽系数 Φd2=0.50704* Q; G: e) ~9 r3 }4 P
8 ~# F, k7 r& D
总变位系数 Xsum=0.000000 I$ T. K) B: |7 z4 Y
标准中心距 A0=250.00000 (mm)4 c6 O- w6 G0 l" ]
实际中心距 A=250.00000 (mm)* X5 b' d* i1 n7 l) |
齿数比 U=2.62963
9 ]6 P4 S6 G8 U+ o5 o, f' O% { 端面重合度 εα=1.67058
/ `2 T& c) D9 a) Z 纵向重合度 εβ=1.14017" s3 L7 R, d8 n! E' u2 q+ X
总重合度 ε=2.810751 B: E5 { S% k) g
( e" C' N- K3 k$ {; O* S
齿轮1分度圆直径 d1=137.75510 (mm)
& K! J. l+ j' h% S2 v 齿轮1齿顶圆直径 da1=147.75510 (mm)' D* Z6 W: N% F6 _$ j
齿轮1齿根圆直径 df1=125.25510 (mm)
+ r( w, Y* s; A' D9 U% V# G( i, j 齿轮1齿顶高 ha1=5.00000 (mm)6 P, I$ H; {! f! j/ |- V
齿轮1齿根高 hf1=6.25000 (mm)" ]) D% F, I$ S/ ^! A& y' p3 W& M
齿轮1全齿高 h1=11.25000 (mm)9 I0 ?% {: ^" n% T
齿轮1齿顶压力角 αat1=29.074403 (度)
7 d, E, E" Y9 f5 D* L: M) H) c9 W+ q7 A$ i. C/ c1 {
齿轮2分度圆直径 d2=362.24490 (mm)
- Y o& X' @/ s: y* p; t: E' J 齿轮2齿顶圆直径 da2=372.24490 (mm)
* V1 \# L7 D* m: y' {* Y 齿轮2齿根圆直径 df2=349.74490 (mm)
! s% P: x+ O( h 齿轮2齿顶高 ha2=5.00000 (mm) q8 z/ P$ e1 S) x+ L) g# E+ x8 w1 T" `
齿轮2齿根高 hf2=6.25000 (mm)% Q4 d1 T( |/ R3 P7 t
齿轮2全齿高 h2=11.25000 (mm)
* H9 V2 B; ~& I% o 齿轮2齿顶压力角 αat2=24.181659 (度)/ W K3 I9 Z) S0 ]5 G
' G- `5 k( ]6 N5 S 齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=7.85006 (mm)
0 X3 T% @0 P# ?, w$ i 齿轮1分度圆弦齿高 hh1=5.10749 (mm)- }. ^2 e( s0 K1 s0 p T
齿轮1固定弦齿厚 sch1=6.93524 (mm)( Q; F3 p7 S' c& Z- T! S* Q% `
齿轮1固定弦齿高 hch1=3.73779 (mm)2 u% T5 { ^( c: Z
齿轮1公法线跨齿数 K1=3
8 z) G% g( Q1 d# G4 Q" M 齿轮1公法线长度 Wk1=38.90461 (mm)
& V4 w( y/ Q: E$ e3 _. j+ y b/ F) q3 o" c" b" v" |, e/ e/ R
齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=7.85341 (mm)
& o! N/ J1 d) G5 B# S 齿轮2分度圆弦齿高 hh2=5.04088 (mm)
3 D) K/ _! I( }; c' a. i( R 齿轮2固定弦齿厚 sch2=6.93524 (mm)
% y' }$ B& E- n5 {3 J% u* P 齿轮2固定弦齿高 hch2=3.73779 (mm)
7 D: C8 ], C6 b/ `) F6 Z9 L7 k/ k 齿轮2公法线跨齿数 K2=8- i+ }' h6 o6 ?; x9 m+ j: R0 u
齿轮2公法线长度 Wk2=115.97199 (mm); y+ t1 E- {5 P: ^! J$ O+ i- |
9 G5 H; J8 v" T( s/ F# M7 b 齿顶高系数 ha*=1.00 m) W: O) a: Q& j) n7 R3 v* ?
顶隙系数 c*=0.25
' ^: X; b1 ^9 G 压力角 α*=20 (度)8 w; T3 N1 ]6 X& ]& t$ ?2 H) x
端面齿顶高系数 ha*t=0.980009 F: x) y3 W5 K) N
端面顶隙系数 c*t=0.24500
$ z7 i/ E9 w% x+ t X, z2 Y 端面压力角 α*t=20.3749059 (度)
4 V; F; S3 M* g3 S: K
( V; q* ^# n1 S4 Y0 U* a
6 ]! Q7 k! K1 q+ _; D七、检查项目参数( _$ s% a+ k0 P9 c, T7 P8 G
齿轮1齿距累积公差 Fp1=0.06122$ j# w$ |9 q6 Q# j$ l9 H, D" @
齿轮1齿圈径向跳动公差 Fr1=0.04715
% n+ r* _+ v% ?& D/ H 齿轮1公法线长度变动公差 Fw1=0.033723 b) \: ]( |+ i) m [
齿轮1齿距极限偏差 fpt(±)1=0.01843/ T' f# y/ x8 u" B; R, x$ H5 m
齿轮1齿形公差 ff1=0.01482
0 S. m2 j; X& }& X+ r! W5 R+ t 齿轮1一齿切向综合公差 fi'1=0.01995
1 @7 Q7 h- ]( b1 H) G5 H3 l" [ 齿轮1一齿径向综合公差 fi''1=0.026059 |/ I; s9 K& T6 w
齿轮1齿向公差 Fβ1=0.01880: r. O5 z& g7 w e/ f6 Y8 O
齿轮1切向综合公差 Fi'1=0.07604
6 q' D) Z3 L1 Q9 c. g+ O 齿轮1径向综合公差 Fi''1=0.06601; l% l4 Y* o& h2 j/ J5 p
齿轮1基节极限偏差 fpb(±)1=0.01728' ^) E, l+ o4 I& q
齿轮1螺旋线波度公差 ffβ1=0.019554 G# N4 g0 C0 D
齿轮1轴向齿距极限偏差 Fpx(±)1=0.018805 l$ ]* Y8 [% h& ?: W
齿轮1齿向公差 Fb1=0.01880
) ^7 a1 o0 _# G. g: d0 O 齿轮1x方向轴向平行度公差 fx1=0.01880
- o& {/ L5 k, i" \6 u$ V% h( C c5 H& d 齿轮1y方向轴向平行度公差 fy1=0.009409 G7 [- Q$ `" H" P! F- M
齿轮1齿厚上偏差 Eup1=-0.07373' s0 N: f" m0 x% a) m
齿轮1齿厚下偏差 Edn1=-0.29492
1 y0 V1 v2 S' O$ K' W! c& L& E2 l) g- \* ?+ V5 @1 c
齿轮2齿距累积公差 Fp2=0.09368
# I8 n# w2 {' k& m- [. S. i3 ^ 齿轮2齿圈径向跳动公差 Fr2=0.06145
t9 o/ R+ B9 f( `- [; G 齿轮2公法线长度变动公差 Fw2=0.04262
/ _+ L: C: K- {. J" q 齿轮2齿距极限偏差 fpt(±)2=0.02007
1 D* I0 f; z& B- J$ T0 m 齿轮2齿形公差 ff2=0.017631 _+ ^. S' o9 A% o& E, @! r" F4 r
齿轮2一齿切向综合公差 fi'2=0.02262$ d) S! h5 C' M% X9 Q
齿轮2一齿径向综合公差 fi''2=0.02833; @' M1 q4 V% y9 \- b
齿轮2齿向公差 Fβ2=0.006305 W8 u& C6 ^+ x1 l
齿轮2切向综合公差 Fi'2=0.111316 o1 B6 g0 `! V( K3 B/ M
齿轮2径向综合公差 Fi''2=0.08603
# G* |/ e4 c5 ?3 c! Y. A 齿轮2基节极限偏差 fpb(±)2=0.01882
% k( }) {: }$ R+ O% d1 A 齿轮2螺旋线波度公差 ffβ2=0.02217! @: h7 Y- O# h/ l; ~9 q7 \) ]
齿轮2轴向齿距极限偏差 Fpx(±)2=0.00630( X# n- E4 d2 H" o% w {
齿轮2齿向公差 Fb2=0.00630
$ B( S$ H4 u+ ` 齿轮2x方向轴向平行度公差 fx2=0.00630
/ B8 ~2 p, t+ F8 f7 h% i 齿轮2y方向轴向平行度公差 fy2=0.00315, {6 [0 k) w5 O x5 f0 v2 j% K
齿轮2齿厚上偏差 Eup2=-0.08030
0 l8 H9 e ~% y% h 齿轮2齿厚下偏差 Edn2=-0.32119* w% l6 R. z. B/ ]8 [8 V
1 p9 \2 Y$ t7 P$ g9 T l0 Q9 K
中心距极限偏差 fa(±)=0.03600& D7 o2 V7 w7 A( e
, A @% P( z# a! P6 j' E) {
7 }% C8 _4 I7 X7 c
八、强度校核数据- h/ ?) u2 H& T
齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=1186.4 (MPa)' b% q8 k) k; \( @3 `8 q/ D
齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=672.0 (MPa)
E8 K4 w( W1 \ 齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=1150.8 (MPa)
2 W2 p# ]+ `# W1 G" D$ q 齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=480.0 (MPa)
& e$ r0 q9 O. U5 M2 Y 齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=1186.4 (MPa)" s3 r/ c- w5 _
齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=672.0 (MPa)0 e8 w* j b: q' H+ s
齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=1150.8 (MPa)' |% |0 j! S8 D) L1 E
齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=480.0 (MPa)* C! A8 B- P7 Y9 E) F9 D0 S
接触强度用安全系数 SHmin=1.007 u# J% g, N& E
弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40
" J1 H- [( ~- }/ o* ?' I2 a 接触强度计算应力 σH=1629.9 (MPa)/ M3 E# B* U. T, y
接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=不满足
) Z9 \" N. M+ R+ y 齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=1092.7 (MPa)/ E! I. s2 ~2 L: ~8 L
齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=1045.3 (MPa)* n% z) s; b4 S5 V# k1 H& A
齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=不满足
1 ^1 q+ D. G" R9 C( c6 E 齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=不满足
0 E' J$ H" V9 K8 E
; z% x0 ^# v4 A$ e$ V
" P8 v" ]; v2 ~& B% C+ e" \9 N九、强度校核相关系数
5 T/ X6 {5 ^4 C' Q 齿形做特殊处理 Zps=特殊处理2 O0 y2 A5 h8 [% o. z+ } u
齿面经表面硬化 Zas=不硬化3 G. j- x4 v8 m2 m6 n! j
齿形 Zp=一般. I. n! `$ X/ b5 N2 [
润滑油粘度 V50=120 (mm^2/s)- \) a2 A0 X2 Z' Z; N+ J
有一定量点馈 Us=不允许) f1 P/ Y/ E" @/ y9 F3 w
小齿轮齿面粗糙度 Z1R=Rz≤6μm ( Ra≤1μm )
$ p( H6 d2 e# i 载荷类型 Wtype=静强度
+ N% |6 i9 o0 B' |( i 齿根表面粗糙度 ZFR=Rz≤16μm ( Ra≤2.6μm )+ i) T* h$ _+ x1 y3 t6 X( D" |. |
刀具基本轮廓尺寸 HMn=Hao/Mn＝1.25, Pao/Mn＝0.38# V) d$ K% S( e7 f8 b
% [& N! G6 s" V0 b+ D. P
圆周力 Ft=103515.87709 (N)
# l* s3 A$ k" j. ~3 A 齿轮线速度 V=5.40963 (m/s)
9 D. U6 W. x1 s- _
; S5 R, C$ T7 E6 v9 d 使用系数 Ka=1.60000# {, D- ?& U; d z9 b
动载系数 Kv=1.02959: w3 Z: a% s3 X
齿向载荷分布系数 KHβ=1.00000
! I: j* k- g! [( f V* S6 { 综合变形对载荷分布的影响 Kβs=1.00000$ {9 z5 T; O! K/ r8 @- Z- s! n6 m
安装精度对载荷分布的影响 Kβm=0.000005 |( y/ L$ @' Z
齿间载荷分布系数 KHα=1.10000
/ m+ x1 R. Z# P- i) a 节点区域系数 Zh=2.45352& @, F' C$ B) S1 W0 I; o
材料的弹性系数 ZE=189.80000
9 K% [- D! }0 h( j: R 接触强度重合度系数 Zε=0.77369
" l! w+ e* Y$ c# N5 D+ s/ |0 R" A7 V 接触强度螺旋角系数 Zβ=0.98995
' U5 r+ G. P! E" `1 u 重合、螺旋角系数 Zεβ=0.76591
; O7 |1 N# m/ K$ a' | 接触疲劳寿命系数 Zn=1.00000
! {& z) Y. Z* @. _- W 润滑油膜影响系数 Zlvr=0.97000
8 A% u1 y0 [7 H) x' g 工作硬化系数 Zw=1.00000
3 ?$ l1 z3 t: P1 R7 j 接触强度尺寸系数 Zx=1.000002 U* K4 D7 e7 W) m+ L
: @# n/ Z' B# X0 K6 D) w 齿向载荷分布系数 KFβ=1.00000
* L. g$ F1 S x2 C 齿间载荷分布系数 KFα=1.100009 ^& N: x" T4 e* Z+ c
抗弯强度重合度系数 Yε=0.69895
; d m5 T3 D! ` 抗弯强度螺旋角系数 Yβ=0.90435
9 }5 ?$ V6 p" }$ I' d$ o 抗弯强度重合、螺旋角系数 Yεβ=0.63209
, @: y1 a$ L* O/ L/ a 寿命系数 Yn=1.000008 I( m3 D3 g9 n: N9 ^- H# A
齿根圆角敏感系数 Ydr=1.00000
2 |3 ?" F" d1 s& t5 v! B U 齿根表面状况系数 Yrr=1.00000" |& A7 o2 \: A, d
尺寸系数 Yx=1.00000$ s/ ]# v) m% p9 H
齿轮1复合齿形系数 Yfs1=4.14725
( L3 G9 w [) M/ B$ h% n o 齿轮1应力校正系数 Ysa1=1.61156$ |6 j6 |. O f: l
齿轮2复合齿形系数 Yfs2=3.96743
1 u" b5 g+ j6 t" w% Y" ` 齿轮2应力校正系数 Ysa2=1.76843 |
|
楼主
