1、
直齿锥齿轮的设计步骤(精密机械设计)
已知:传动功率P,转速、(或传动比ⅰ,齿数比u);齿轮的布置情况、载荷情况,每天工作小时数,使用年限等。
设计:齿轮的材料、热处理及主要尺寸等
步骤:
1、 选择齿轮材料:大小齿轮材料、热处理、硬度(查表7—8)、选择精度等级(一般6~9级)
根据设计要求,可以取软齿面,也可以取硬齿面。
软齿面是指:HBW1,HBW2350,或HBW1>350,HBW2<350
注意:HBW1=HBW2+(30~50) (1为小齿轮、2为大齿轮)
硬齿面是指:HRC1可以等于HRC2,也可以HRC1>HRC2,即HBW1,HBW2>350H
2、BW
选择小齿轮的齿数:Z1=20~40(闭式传动) Z1=17~20(开式传动)
2、确定许用应力
1)许用接触应力 式(7—24)
①由表7-8查、,并取二者之间的小值计算
②取安全系数, (课本:P145)
③计算应力循环次数 = 60nt, (n是与相对应的齿轮转速)
④由图7-35查循环基数
⑤计算
当>时,取=1
⑥计算
2)许用弯曲应力 式(7-30)
①由表7-9查 ,
②取安全系数 (课本:P148)
③取 (课本:P148)
④计算 = , =4×
计算 ³1但
3、£2 (课本:P148)
⑤计算 ,
3、计算工作转矩 (单位:P1:KW;n1:rpm;T1:Nmm。有时T1是已知的不用计算)
4、根据接触强度,试求小齿轮分度圆直径
初步计算时,取 ; 一般:
由图7-32查; 求出试算值 。
5、精确计算小齿轮的直径
取
圆周速度
依据精确等级(下降一级,即低一级的精度)和圆周速度,由图 7-33查
计算,求出。
计算 取整数后,作为齿轮的宽度,注意:
6、根据弯曲疲劳强度,计算齿轮的模数
4、 mm
由 ,查图7-38,得 、
代入 、 中的大值
一般可取(6~10)。
计算(不必取整数)
由 (一般取b/R=1/3)求出模数m,并取标准值(表7-10)
7、计算几何尺寸
修正小齿轮的齿数:,(此处为根据接触强度计算的值)并取大于该数的整数(不四舍五入)作为小齿轮的齿数,计算, 取整数
计算表7-11的齿轮的其他参数,为结构设计做准备。
8、结构设计
画出大小齿轮零件图
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