YFa2YSa2??F?2?2.15?1.82?0.0164MPa
238.86 大齿轮的数值大 （2）设计计算
2?1.3?7.902?104?0.778?cos214?0.601mn??0.0164= 1.37mm 21?243 对比计算结果；由齿面接触疲劳强度计算的法面模数
mn大于齿根弯曲疲劳强度计
算的法面模数，取mn=2.0 mm。已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=52.44mm来计算应有的齿数。于是有：
d1cos?52.44?cos140??25.44 取 Z1 =26 Z1?mn2 Z2?i?Z1=4.6?26=119.6 取 Z2=119 4几何尺寸计算
（1）计算中心距 a?(Z1?Z2)mn(26?119)?2??149.67mm 02cos?2?cos14 将中心距圆整为：149mm
(2) 按圆整后的中心距修正螺旋角
??arccos(Z1?Z2)mn(26?119)?2?arccos?13.31
2a2?149 因?值改变不多，所以参数??、K?、ZH等不必修正 （3）计算大小齿轮的分度圆直径 d1?Z1mn26?2??53.44mm cos?cos13.310Z2mn119?2??244.57mm 0cos?cos13.31 d2? (4) 计算齿轮宽度
b??dd1?1?53.44?53.44 圆整后取 B2=53mm, B1=58mm
第二对齿轮（低速齿轮）
1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）选用斜齿圆柱轮传动；
（2）精度等级选7级精度（GB10095-88）
（3）材料选择 小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS。二者材料硬度差为 40HBS
（4）选小齿轮齿数为 Z1=24，大齿轮齿数 Z2?i1?Z1?3.3?24?79。
0 （5）选取螺旋角。初选螺旋角 ?=14
2、按齿面接触强度设计 公式如下：
d1t? （1）确定公式内的各值计算 1）、试选Kt=1.3
32KtT1u?1ZHZE2?() ?d?u??H? 2）、由图10-30选项取区域系数ZH=2.433。 3）、由图10-26查??1=0.78, 4）、计算小齿轮传递的转矩
??2=0.87则 ??=??1+??2=1.65
11.60?3.495?105N?mm
317.39T1?95.5?105? 5）、由表10-7选取齿宽系数?d=1
6）、由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa
7）、由图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮接触疲劳强度极限?Hlim1=600MPa，大齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim2=550MPa。
8）、由式（10-30） N=60n1jLh 计算应力循环系数。
12N1=60?317.39?1?（2?8?280?8）=6.83?108.
6.83?1088=2.07?10 N2=
3.3 9）、由图10-19查得接触疲劳寿命系数KHN1=0.95, KHN2=0.98。 10）、计算接触褡许用应力
取失效概率为1%，安全系数S=1，由式（10-12）得：
KHN1?Hlim1=0.95?600=570MPa sKHN2?Hlim2=0.98?550=539MP???H?2a
s??????H2?=570?539=554.5MP
所以 ??H?=H1a22??H?1? (2) 计算
1）、试算小齿轮分度圆直径
52?1.3?3.49?103.3?12.433?189.82d1t?3?()=79.37mm 1?1.643.3554.5 2)、计算圆周速度 V?3.14?79.37?317.39=1.32 m/s
60?100060?1000=
?d1tn1 3）、计算齿宽b及模数mnt
b??dd1t=1?81.34=79.37 mm
d1tcos?81.34?cos140mnt?==3.21mm
Z125h=2.25?mnt=2.25?3.21=7.22mm
b79.37= =10.99 h7.22 4)、计算纵向重合度
??
???0.318?dZ1tan??0.318?1?24?tan140=1.905
5）、计算载荷系数K
已知使用系数KA?1。根v=1.32 m/s ,7级精度，由图10-8查得动载荷系数Kv=1.06 。由表10-4查得KH?=1.426 由图10-13查得KF?=1.38
由表10-3查得KH??KF?=1.2 ，所以载荷系数 K?KAKVKH?KH?=1?1.06?1.2?1.417=1.814
6)、按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径
d1?d1t3K1.84=79.37?3=88.69mm Kt1.3 7)、计算模数
mn
d1cos?88.69?cos140mn??3.59 mm =
Z1243 按齿根弯曲强度设计
22KTY(cos?)YFaYSa1?mn?3? ?dZ12????F? （1）确定计算参数
1）、计算载荷系数
K?KAKVKF?KF?=1?1.06?1.2?1.38 =1.755
2)、根据纵向重合度 3)、计算当量齿数 ZV1?，从图10-28查得螺旋角影响系数Y?=0.78 ???1.90 5Z124??27.38 330cos?cos14Z279??86.48 330cos?cos14 ZV2? 4)、查取齿开系数
由表10-5查得 YFa1?2.65 ， YFa2?2.21 5)、查取应力校正系数得： Ysa1?1.61 ，Ysa2?1.74
6）、由图10-20C，查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE1?500MPa ，大齿轮的弯曲疲劳强度极限 ?FE2?380MPa
7）、由图10-18查得弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.95, KFN2=0.98 8)、计算弯曲疲劳许用应力 取疲劳安全系数S=1.4：
??F?1???F?2KFN1??FE10.95?500MPa??339.29
s1.4K??0.98?380MPa?FN2FE2??266
s1.4 9）、计算大、小齿轮的
YFa?YSa??F??，并加以比较
YFa1YSa1??F?12.65?1.61?0.01257
339.29YFa2YSa2??F?2?2.21?1.74?0.01446
266 大齿轮的数值大 （2）设计计算
2?1.3?3.49?105?0.78?cos2140?0.609mn??0.01446=2.17mm 21?253 对比计算结果；由齿面接触疲劳强度计算的法面模数算的法面模数，取
mn大于齿根弯曲疲劳强度计
mn=2.5 mm。已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按
d1=82.76 mm来计算应有的齿数。于是有：
接触疲劳强度算得的分度圆直径
d1cos?82.76?cos140Z1???32.12 取 Z1 =33
mn2.5Z2?i?Z1?3.3?33?108.9?109
4几何尺寸计算 （1）计算中心距
a?(Z1?Z2)mn(33?109)?2.5??182.93mm
2cos?2?cos140 将中心距圆整为：183mm
(2) 按圆整后的中心距修正螺旋角
??arccos(Z1?Z2)mn(33?109)?2.5?arccos?13.960
2a2?183 因?值改变不多，所以参数??、K?、ZH等不必修正 （3）计算大小齿轮的分度圆直径
d1?Z1mn33?2.5??85.01mm 0cos?cos13.96
d2?Z2mn109?2.5??280.79mm cos?cos13.960 (4) 计算齿轮宽度
b??dd1?1?85.01?85.01mm.
圆整后取 B2=85mm, B1=90mm
带式输送机传动装置设计（自己做） - 图文
