d1t??36.103?31.835?40.5mm 1.3齿轮模数m为:
m?d mm (3-13) z式中:d ——齿轮分度圆直径,这里为按实际载荷系数KH求出的d1t’,单位:
mm;
z ——齿轮齿数,这里为小齿轮模数z1。 故由式3-13,得齿轮模数mt:
mt?40.5?2.025mm 203.3 按齿根弯曲疲劳强度设计
3.3.1 试算小齿轮模数
小齿轮模数m’可由下式近似算出:
m’?32KFtTY1?2?dz1?YY??Fasa?[?F]?? (3-14) ?(1)确定公式中的各参数值 ①试选KHt=1.3。
②弯曲疲劳强度用重合系数Y?为:
Y??0.25?0.75?? (3-15)
式中:?α ——端面重合度,按照4.2.1(1)⑥中计算所得?α =1.703。 故由式3-15,得弯曲疲劳强度用重合系数Y?:
Y??0.25?0.75?0.69 1.703 ③计算下式:
YFaYsa
(3-16) [?F]
式中:YFα ——齿形系数,由图10-17[2],可查得YFα1=2.85,YFα2=2.2。
Ysα ——应力修正系数,由图10-18[2],可查得Ysα1=1.55,Ysα2=2.2。
[σF] ——弯曲疲劳许用应力,可由下式计算得出:
[?]?KN?lim MPa (3-17) S式中:KN ——弯曲疲劳寿命系数,由图10-22[2],可查得KFN1=0.85,KFN2=0.88。
S ——弯曲疲劳安全系数,这里取S=1.4;
σlim ——齿根弯曲疲劳极限,由图10-24c[2],可查得 σFlim1=500MPa,σFlim2=380MPa。 故由式3-17,得弯曲疲劳许用应力[σF] :
??F?1?0.85?5001.4MPa?303.57MPa??F?2?0.88?380
1.4MPa?238.86MPa故由式3-16,得:
Y?1.55?Fa1Ysa1?F??2.851303.57?0.0144Y
?Fa2Ysa2??2.2?2.2F?238.86?0.01662因为大齿轮的
YFaYsa[?]大于小齿轮,所以取 FYFaYsaYFa[??2Ysa2?0.0166 F][?F]2(2)由式3-14,近似得小齿轮模数m’:
m??32KFtTY1????2?YFaYsa?dz1?[??F]?mm?1.21mm 3.3.2 调整齿轮模数
(1)计算实际载荷系数KF前的数据准备 ①圆周速度v为:
v??dnI60?1000 m/s 式中:nⅠ ——Ⅰ轴的转速,单位:r/min;
(3-18)
d ——齿轮分度圆直径,这里为小齿轮,可由式3-13得:
d?1.21?20mm?24.2mm
故由式3-18,得圆周速度v:
v???24.2?96060?1000?1.27m/s
②齿宽b1t’可由式3-9得:
b1t??1?24.2mm?24.2mm
’b1 ③计算宽高比t
h全齿高h为:
*h?(2ha?c*)m mm (3-19)
式中:ha* ——齿顶高系数;
c* ——顶隙系数;
m ——齿轮模数,这里为m’。 故由式3-19,得全齿高全齿高h:
h?(2?1?0.25)?1.21mm?2.7225mm
’b1所以宽高比t为:
hb1t?24.2??8.89 h2.7225(2)实际载荷系数KF为:
KF?KA?Kv?KF??KF? (3-20)
式中:KA ——使用系数,由表10-2,可查得KA=1;
Kv ——动载系数,根据v=1.27m/s,7级精度,由图10-8[2],可查得Kv=1.05; KFβ ——齿向载荷分配系数,根据7级精度、小齿轮相对支承非对称布置,由