無級變速器設計說明書 【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目錄 第 1 章 緒 論 . 級 變速器的簡介 . 級 變速器的分類 . 械無級 變速器 . 械無級 變速器的 發(fā)展概況 械無級 變速器的 分類 . 械無級變速器的應用 第 2 章 變速器設計方案 及論證 . 速器的 設計 要求 . 速器設計方案論證 . 動方案 案的分析 第 3 章 變速器 主要參數(shù)的設計計算 . 機的選擇 . 輪的設計 . 輪的設計要求 輪的相關參數(shù)計算 的直徑的確定 . 承的設計 . 的設計 . 軸器的選擇 計零件的校核 的校核 承的校核 體的設計 . 第 4 章 變速器的潤滑與密封 . 第 5 章 變頻器的調控分析 頻器的簡介 頻器對電機的控 制 第 6 章 結 論 . 參考文獻 : . 致 謝 . 附錄 . 錯誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘要 隨著我國現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，機械無級變速器的適用范圍廣，采用無級變速器，尤其是配合減速傳動時進一步擴大其變速范圍與輸出轉 矩，能更好適應各種機械的工況要求，使之效能最佳。在提高產品的產量與質量，適應變速需要，節(jié)約能源，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的機械化、自動化等各方面皆具有顯著的效果，故無級變速器目前已成為一種基本的通用傳動型式，應用于紡織、輕工、食品、包裝、化工、機床、起重運輸、礦山冶金、工程、農業(yè)、國防及實驗等各類機械，已開發(fā)有各種類型并已系列化生產。因此可見研究重載領域中的無級變速器對于我國的重工業(yè)發(fā)展有著重要的意義。 設計的變速器其特點是：雙輸入，通過機械行星齒輪機構耦合單輸出，以調節(jié)其中一個小功率輸入來達到對輸出的調節(jié)，從而能 起到，減少耗費，節(jié)省能源和成本的效果，是一種用于重載領域行星式無級變速器。 本文主要介紹了機械式行星無級變速器的概述及其方案的確定、變速器主要參數(shù)的選擇與主要零件的設計、變速器齒輪的強度計算與材料的選擇、變速器軸的強度計算與校核。 關鍵詞： 行星無級變速器 結構設計 功率合流 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 of of is of it to of of As in of of so on of it So a in of it up a it be in of to of in of we by to of to is a of of of of of of of 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 1 章 緒論 級變速器的簡介 無級變速指可以連續(xù)獲得變速范圍內任何傳動比的變速系統(tǒng)，通過無級變速可以得到傳動系與發(fā)動機工況的最佳匹配，常見的無級變速器有液力機械式無級變速器和金屬帶式無級變速器。 級變速器的分類 無級變速按傳動方式可采用液體傳動、電力傳動和機械傳動三種方式。 1、 液體傳動分為兩類：一類是液壓式，主要是由泵和馬達組成或者由閥和泵組成的變速傳動裝置，適用于中小功率傳動。另一類為液力式，采用液力耦合器或液力矩進行變速傳動，適用于大功率（幾百至幾千千瓦）。 液體傳動的 主要特點是：調速范圍大，可吸收沖擊和防止過載，傳動效率較高，壽命長，易于實現(xiàn)自動化：制造精度要求高，價格較貴，輸出特性為恒轉矩，滑動率較大，運轉時容易發(fā)生漏油。 2、電力傳動基本上分為三類：一類是電磁滑動式，它是在異步電動機中安裝一電磁滑差離合器，通過改變其勵磁電流來調速，這屬于一種較為落后的調速方式。其特點結構簡單，成本低，無級變速，操作維護方便：滑動最大，效率低，發(fā)熱嚴重，不適合長期負載運轉，故一般只用于小功率傳動。 二類是直流電動機式，通過改變磁通或改變電樞電壓實現(xiàn)調速。其特點是調速范圍大，精度也 較高，但設備復雜，成本高，維護困難，一般用于中等功率范圍（幾十至幾百千瓦），現(xiàn)已逐步被交流電動機式替代。 三類是交流電動機式，通過變極、調壓和變頻進行調速。實際應用最多者為變頻調速，即采用一變幅器獲得變幅電源，然后驅動電動機變速。其特點是調速性能好、范圍大、效率較高，可自動控制，體積小，適用功率范圍寬：機械特性在降速段位恒轉矩，低速時效率低且運轉不夠平穩(wěn)，價格較高，維修需專業(yè)人員。近年來，變頻器作為一種先進、優(yōu)良的變速裝置迅速發(fā)展，對機械無級變速器產生了一定的沖擊。 3、機械傳動的特點主要是：轉速穩(wěn)定， 滑動率小，工作可靠，具有恒功率機械特性，傳動效率較高，而且結構簡單，維修方便，價格相對便宜；但零部件加工及潤滑要求較高，承載能力較低，抗過載及耐沖擊性較差，故一般適合于中、小功率傳動。 械無級變速器 械無級變速器的發(fā)展概況 機械無級變速器最初是在 19 世紀 90 年代出現(xiàn)的，至 20 世紀 30 年代以后才開始發(fā)展，但由于當時受材質與工藝方面的條件限制，進展緩慢。至 20 世紀 50年代，尤其是 70 年代以后，一方面隨著先進的冶煉和熱處理技術，精密加工和數(shù)控機床以及牽引傳動理論與油品的出現(xiàn)和發(fā)展，解 決了研制和生產無級變速器的限制因素；另一方面，隨著生產工藝流程實現(xiàn)機械化、自動化以及機械要改進工作性能，都需大量采用無級變速器。因此在這種形勢下，機械無級變速器獲得迅速和廣泛的發(fā)展。主要研制和生產的國家有日本、德國、意大利、美國和俄羅斯等。產品有摩擦式、鏈式、帶式及脈動式四大類約 30 多種結構型式。輸入功率一般為 N=(別類型可達到 N=(150入轉速一般為買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 n=(750、 1500、 3000)r/出轉速可以正、反轉 ,增速或降速 ,最低轉速可降低至零。自 20 世紀 80 年 代以后 ,機械無級變速器的主要展趨向是美、日等國進行用于汽車的高速、高效、大轉矩機械無級變速器的研制開發(fā)。 國內無級變速器是在 20 世紀 60 年代前后起步的，當時主要是作為專業(yè)機械配套零部件，由專業(yè)機械廠進行仿制和生產，例如用于紡織機械的齒鏈式，化工機械的多盤式以及切削機化工機械的多盤式以及切削機床的 無級變速器等 ,但品種規(guī)格不多，產量不大，年產量僅數(shù)千臺。直到 80 年代中期以后，隨著國外先進設備的大量引進，工業(yè)生產現(xiàn)代化及自動流水線的迅速發(fā)展，對各種類型機械無級變速器的需求大幅度增加，專業(yè)廠開始建立并 進行規(guī)?；a，一些高等院校也開展了該領域的研究工作。經過十幾年發(fā)展 ,現(xiàn)在 ,國內機械無級變速器行業(yè)從研制、生產、到情報信息各方面已組成一較完整的體系 ,發(fā)展為機械領域中一個新興行業(yè)。 械無級變速器的分類 機械無級變速器分為摩擦式、鏈式、帶式和脈動式四大類。 （ 1）摩擦式無級變速器 變速傳動機構由各種不同幾何形狀的剛性傳動元件組成，利用主、從動件（或通過中間元件）在接觸處產生的摩擦力進行傳動，并通過改變接觸處的工作半徑實現(xiàn)無級 變速。由于這類變速器除了利用摩擦力之外，還可以利用潤滑油膜牽引力進行傳動，故通常也把它稱為牽引（式）傳動。但是，牽引傳動實際上只有當接觸區(qū)處于液體潤滑狀態(tài)時才能實現(xiàn)。然而一般變速器大都處于混合潤滑狀態(tài)，達不到液體潤滑狀態(tài)要求，故它主要還是依靠摩擦力進行傳動。 （ 2）鏈式無級變速器 變速傳動機構由主、從動鏈輪及套于其上的剛質撓性鏈組成， 利用鏈條左右兩側面與作為鏈輪的兩錐盤接觸位置和工作半徑，從而實現(xiàn)無級變速。 （ 3）帶式無級變速器 與鏈式變速器相似，它的變速傳動機構是由作為主、從動帶輪的兩對錐盤 及張緊在其上的傳動帶組成。其工作原理也是利用傳動帶左右兩側面與錐盤接觸所產生的摩擦力進行傳動，并通過改變兩錐盤的軸向距離以調整它們與傳動帶的接觸位置和工作半徑，從而實現(xiàn)無級變速。 （ 4）脈動式無級變速器 變速機構主要由 35 相連桿機構組成，或者是連桿與凸輪和齒輪等機構的組合，其工作原理與連桿機構相同，但為了使輸出軸能夠獲得連續(xù)的旋轉運動，這里需配置輸出機構（如超越離合器）。 械無級變速器的應用 機械無級變速器的適用范圍廣，在有驅動功率固定的情況下，因工作阻力變化而需要調節(jié)轉速以生產相應的驅 動力矩者（如化工行業(yè)中的攪拌機械，即要求隨著攪拌物料的粘度、阻力增大而能相應減慢攪拌速度）；有根據(jù)工況要求需要調節(jié)速度者（如起重運輸機械要求隨物料及運行區(qū)段的變化而能相應改變提升或運行速度，食品機械中的烤干機或制藥機械要求隨著溫度變化而調節(jié)轉移速度）；有為了獲得恒定的工作速度或張力而需要調節(jié)速度者（如端面切削機床加工時需保持恒定的切削線速度，電工機械中的繞線機需要保持恒定的卷繞速度，紡織機械中的漿紗機及輕工機械中的薄膜幾皆需要調節(jié)轉速以保持有恒定的張力等）；有為適應整個系統(tǒng)中各種工況、工位、工序或單元的不同 要求而需協(xié)調運轉速度以及需要配合自動控制者（如各種各樣半自動或自動的生產、操作或裝配流水線）；有為探求獲得最佳效益二需變換速度者（如實驗機械或離心機需調速以獲得最佳分離效果）；如有為節(jié)約能源而需進行調速者（如風機、水泵等）；此外，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 還有按各種規(guī)律的或不規(guī)律的變化要求而進行速度調節(jié)以及實現(xiàn)自動或程序控制等。 綜上所述，可以看出采用無級變速器，尤其是配合減速傳動時進一步擴大其變速范圍與輸出轉矩，能更好地適應各種機械的工況要求，使之效能最佳，在提高產品的產量與質量，適應產品變換需要，節(jié)約能源，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的機械 化、自動化等各方面皆具有顯著的效果。故無級變速器目前已成為一種基本的通用式，應用于紡織、輕工、食品、包裝、化工、機床、起重運輸、礦山冶金、工程、農業(yè)、國防及實驗等各類機械，已開發(fā)有各種類型并已系列化生產。 第 2 章 變速器設計方案及論證 速器的 設計 要求 設計條件及相關參數(shù)： 機器功用 變速裝置用于重載機械傳動 使用壽命 預期壽命 10 年，平均每天工作 14 小時 根據(jù)設計要求， 主要適用于功率 高壓電機驅動的水泵、風機、空壓機以及磨機、礦井提升等重載傳動設備的 變 速運行， 以使廣泛的機械設備實現(xiàn)調速節(jié)能 /提高效益，可分為高轉速（ 600 ）星輪 變 速器和轉速（ 500r / ）星輪 變 速器兩種 。 故設置輸出功率為 ，輸出轉速為 速器設計方案論證 動方案 圖 1 行星齒輪傳動簡圖 設計傳動方案如圖所示，兩個電機輸入，其中1紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 率電機，大功率電機作為主要動力來源，而小電機的作用主要是功率及速度調節(jié)作用。 案的分析 功率耦合部分：我們應用了一類具有功率匯流功能的行星機構復合變速系統(tǒng)，意在使之能夠同時提高傳動效率、擴大功率容量和速比變化范圍。在各種動力傳動系統(tǒng)中 ,一般而言，機械式傳動雖具有傳動效率高、功率容量大的優(yōu)點，但難以獲得無級變速器 (完美傳動特性。雖然存在著一些類型的機械式無級變速 器 ,但由于它們實際上都是基于摩擦傳動的，效率、功率容量及可用的變速比范圍均偏低。目前最典型的基于二自由度行星分匯流機構的分割式傳動模型，它雖可提高功率容量及效率，但其速比變化范圍變得更狹窄，若不采取改進措施，將影響機械的性能，因而僅適合于工作載荷及其變化均不大的輕型機器等，應用范圍受到很大的限制。因此機構采用 2 行星減速器 , 其基本構造見圖 1 所示， 該變速器具有兩個自由度 , 因此在使用時必須確定兩個輸入構件的運動，根據(jù)機構運行的要求，在行星包的基本構件中，中心輪即太陽輪和內齒圈作為輸入構件，行星架即 轉臂作為輸出構件。 無級變速部分：通定控制低壓小功率電機實現(xiàn)高壓電機驅動設備調速運行 ,容易實現(xiàn)自動控制 ,維護操作方便 ,以致調速費用低，調控電機多樣化，除采用一個速度的標準電機外，還可采用低壓小功率變極調速、變頻調速、電磁調速、小型直流調速等電機。具有減速擴大轉矩的功能 ,可用高轉速標準主電機替代耗材多的低速高壓電機實現(xiàn)設備調速運動 ,既實現(xiàn)調速節(jié)能 ,又使電機材料單位重量傳遞的功率平均提高幾倍以上，節(jié)材效益顯著 。 第 3 章 變速器 主要參數(shù)的設計計算 機的選擇 根據(jù)設計要求及輸出功率，考慮傳動效率，選 擇的電機功率分別是： 1 2002 30電機詳細參數(shù)如下： 型 號 額定 功率額定 電流轉速效率功率 因數(shù)堵轉轉矩 堵轉電流 最大轉矩 噪聲 振動 速度 重量 額定轉矩 額定電流 額定轉矩 級 級 倍 倍 倍 輪的設計 輪的設計要求 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 、 精度等級 齒輪 精度等級的高低，直接影響著內部動載荷、齒間載荷分配與齒向載荷分布及潤滑油膜的形成，并影響齒輪傳動的振動與噪聲。提高齒輪的加工精度，可以有效地減少振動及噪聲，但制造成本大 為提高。 一般按工作機的要求和齒輪的圓周速度確定精度等級 。 、齒數(shù)1軟齒面閉式傳動的承載能力主要取決于齒面接觸疲勞強度。故齒數(shù)宜選多些，模數(shù)宜選小一些。從而提高傳動的平穩(wěn)性并減少輪齒的加工量。推薦取1 24 40Z 。硬齒面閉式傳動及開式傳動的承載能力主要取決于齒根彎曲疲勞強度。模數(shù)宜選大些，齒數(shù)宜選少些。從而控制齒輪傳動尺寸不必要的增加。推薦取 1 17 24Z 。傳遞動力的齒輪，模數(shù)不應小于 。 、齒寬系數(shù)d和齒寬 由齒輪的強度計算公式可知，輪齒越寬，承載能力越高，故輪齒不宜過窄，但增 大齒寬又會使齒面上的載荷分布更趨不均勻，因此 齒寬系數(shù)應取得適當 。 、 齒數(shù)比 u 一對齒輪傳動的齒數(shù)比 u ，不宜選擇過大，否則大、小齒輪的尺寸相差懸殊，增大了傳動裝置的結構尺寸。一般對于直齒圓柱齒輪傳動 5u ；斜齒圓柱齒輪傳動 67u 。當傳動比 =1221（1n主動輪轉速，2n從動輪轉速，1z主動輪齒數(shù)，2z：從動輪齒數(shù)。）較大時，可采用兩級或多級齒輪傳動。對于開式傳動或手動傳動，必要時單級傳動的 u 可取到 。 輪的相關參數(shù)計算 設該齒輪為齒輪 ，它傳遞小功率電機的動力，與行星機構的齒輪嚙合。圓柱 斜齒輪 除可用于平行中傳動，還可用于 交叉軸 傳動（螺旋齒輪機構）其特點：重合系數(shù)大， 傳動平穩(wěn)，齒輪強度高，適于重負載，因此采用圓柱斜齒。 模數(shù) m 模數(shù)是齒輪的重要參數(shù)之一， 圓柱齒輪標準模數(shù) m 系列見附表 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 傳動比 i 和齒數(shù)比 u 在一對齒輪中，設主動輪轉速 n 、齒數(shù) z ，從動輪轉速、齒數(shù)則傳動比 通常可表示為： =從主 主從（ 1） 在一對齒輪中，若設小齒輪齒數(shù)為1z，大齒輪齒數(shù)為2z，則齒數(shù)比 u 為 211zu z （ 2） 顯然，在減速傳動中 ，增速傳動中 1。 中心距 a 中心距 a 是圓柱齒輪傳動的特征尺寸，也是最重要的幾何參數(shù)之一。設計中應取值整齊、簡單，并盡量不含小數(shù)。在大批量生產時，推薦中心距按表 選 用 。 單 件 或 小 批 量 生 產 時 可 不 受 此 限 ， 建 議 參 照 標 準 尺 寸中的數(shù)系選用，或取尾數(shù)為 、 、 、 的整數(shù)。 齒寬 b 和齒寬系數(shù) 齒寬 b 與小齒輪分度圓直徑之比，稱齒寬系數(shù)，以公式表示，即 1 （ ） 齒寬系數(shù)反映齒輪寬度與徑向尺寸之間的比例關系。的取值大小將 直接影響齒輪傳動的布局與傳動質量，因此也是齒輪設計中的重要參數(shù)之一。 由公式（ ），齒寬 b 可表示為： （ ） 在用公式（ ）計算齒寬 時，有時會包含小數(shù)部分，一般應對其進行圓整，即取整數(shù)。對于圓柱齒輪傳動（人字齒輪除外），通常還應使小齒輪齒寬 b 比大齒輪齒寬 b 寬出 ，即一般取 （圓整數(shù)） 5 1 0 m （ ） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 這是從有利于降低對安裝的要求，并可保證大齒輪能以其整個齒寬參加嚙合，而不減小輪齒的有效齒寬來考慮的。 齒輪精度等級的選擇 在 漸 開 線 圓 柱 齒 輪 和 錐 齒 輪 精 度 標 準 （ 和）中，分別對圓柱齒輪和錐齒輪規(guī)定有 個精度等級，按精度的高低依次為： 、 、 、 。并根據(jù)對運動準確性、傳動平穩(wěn)性和載荷分布均勻性的要求不同，將每個精度等級的各項公差依次分成三個組，即第公差組、第 公差組和第 公差 組。此外，還規(guī)定了齒坯公差 、齒輪副側隙和圖樣標注等各項內 容。 齒輪精度等級應根據(jù)傳動的用途、使用條件、傳動功率和圓周速度等確定。 齒輪材料及其選擇 由齒輪失效形式可知，輪齒的工作表面應具有較高的抗點蝕、耐磨損、抗膠合和抗塑性變形的能力，而齒根則應具有較高的抗折斷能力。因此，一般說，理想的齒輪材料應具備這樣的特點：即齒面要硬、齒心要韌。在這方面，鋼通過適當?shù)臒崽幚?，能夠收到滿意的效果，故通常是較為理想的齒輪材料。齒輪用鋼，分為碳素結構鋼、合金結構鋼，或變形鋼、鑄鋼等等。變形鋼通常以鍛造成形方法制作毛坯。 毛坯經鍛造加工后，可以改善材料性能，提高零件的強度。對于直徑較大、形狀復雜、又比較重要的齒輪，一般可采用鑄鋼，并以鑄造成形方式制作毛坯。鋼制齒輪常通過調質、正火、表面淬火以及滲碳淬火、滲氮等各種熱處理方法改善材料性能，以滿足齒輪的不同工作要求。 選擇材料時，要從齒輪的工作條件、制造工藝性和經濟性等方面考慮。選擇材料要滿足齒輪工作條件的要求，一般地說，工作速度較高的閉式齒輪傳動，齒輪容易發(fā)生齒面點蝕或膠合，應選擇能夠提高齒面硬度的中碳或者中碳合金鋼，如： 、 、 等，并進行表面淬火處理；中速 中載齒輪傳動，可選擇綜合性能較好的調質鋼，如： 、 鋼等調質。受沖擊載荷的齒輪，應選擇齒面硬、且齒心韌性較好的滲碳鋼，如： 或 ，并進行滲碳淬火處理。一般講，重要的或結構要求緊湊的齒輪傳動，應當選擇較好的材料，如合金鋼。 齒輪的詳細參數(shù)如下： 、斜齒圓柱齒輪 、由表 選擇 級精度（ ） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 、材料選擇。目前國內外的高速、重載齒輪主要采用低碳合金鋼滲碳 淬火或 中碳合金 鋼氮化處理，以保證零件心部有足夠的韌性和塑性，傳動功率大和可靠性高 ，因此必須選擇力學性能高，表面硬化處理的高強度合金鋼。 故采用鍛造（鍛鋼）毛坯。選用材料 該材料的熱處理方法是滲碳后淬火， 1 2 0 0 , 1 1 0 0 a M P a，芯部硬度 齒面硬度 、小齒輪齒數(shù)1 24z ，大齒輪齒數(shù)2 77z 、初步選擇螺旋角 14螺旋角不宜過大，以減小軸向力 ta 、 按齒面接觸強度設計 21312 1 ()t （ ） (1) 確定公式內的各計算數(shù)值 1） 試選載荷系數(shù) 1 . 7 5t A K K K 2） 由表 1 得齒寬系數(shù)10 . 5 (1 ) (小齒輪做懸臂布置 )，取 3） 計算小齒輪傳遞的轉矩 3 3119 5 5 0 1 0 9 5 5 0 1 0 3 02950 49 . 7 1 1 1 0 N m m ） 由附表查得材料的彈性影響系數(shù) 121 8 9 P （ 兩個鍛鋼齒輪配對） ） 選取區(qū)域系數(shù) ） 由圖 查得1 ，2 ，則12 1 . 6 5 7） 由圖 （ ） 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限為l i m 1 1 6 5 0 M P ，大齒 輪的接觸疲勞強度極限li m 2 1 6 5 0 M P 8） 由式 計算應力循環(huán)次數(shù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9116 0 = 6 0 2 9 5 0 1 5 1 1 0 0 9 . 0 4 4 1 0hN n j L 9 9129 . 0 4 4 1 0 2 . 8 1 8 1 03 . 2 1NN i 9) 由圖 取接觸疲勞壽命系數(shù)1 ，2 （滲碳淬火鋼） 10) 計算接觸疲勞許用應力 取失效率為 ，安全系數(shù)為 ，由式 得 1 l i m 11 0 . 9 2 1 6 5 0 M P a 1 5 1 8 M P S 2 l i m 22 0 . 9 5 1 6 5 0 M P a 1 5 6 7 . 5 M P S 則許用接觸應力為： 12 1 5 1 8 1 5 6 7 . 5 1 5 4 2 . 7 5 M P （ ） 計算 ） 試算小齒輪分度圓的直徑公式得 4 231 2 1 . 7 5 9 . 7 1 1 1 0 4 . 2 1 2 . 4 3 3 1 8 9 . 8( ) 3 8 m 5 1 . 6 5 3 . 2 1 1 5 4 2 . 7 5 ） 計算圓周速度 11 5 . 7 8 m / 1 0 0 0） 計算齒寬 b 及模數(shù)寬 1 0 . 5 3 8 1 9 m 模數(shù) 11c o s 3 8 c o s 1 4 1 . 5 3 6 m z 齒高 2 . 2 5 2 . 2 5 1 . 5 3 6 3 . 4 5 7 m 38 1 0 . 9 93 . 4 5 7）計算縱向重合度10 . 3 1 8 t a n 0 . 3 1 8 0 . 5 2 4 t a n 1 4 0 . 9 5d z 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 ） 計算載荷系數(shù) K 取使用系數(shù) ； 由表 查 得 齒 間 載 荷 分 配 系 數(shù) 1 ； 1 1 3 3 1 0 0 N / m 由表 查得接觸疲勞強度計算的齒向載荷分布系數(shù) ； 根據(jù) 和 級精度由圖 查得動載系數(shù) ； 由圖 查得彎曲強度計算的齒向載荷分布系數(shù) . 故載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 1 9 1 . 4 1 . 1 5 2 . 3 9 5A V H K K K ， K 與不必按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑。 1 3 8 m 模數(shù) : 1 . 5 3 6 m mn n n tm m m按齒根彎曲強度設計 由式 有 213 212 c o sF a S an Y （ ） （ 1） 確定計算參數(shù) 1） 計算載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 1 9 1 . 4 1 . 4 2 . 9 2A V F K K K ） 由圖 查得齒輪的彎曲疲勞強度極限為12 1 0 5 0 M P F E3） 由圖 取彎曲疲勞壽命系數(shù) 計算彎曲疲勞許用應力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ，由式 得： 111 0 . 9 5 1 0 5 0 7 1 2 . 5 M P 4F N F S 222 0 . 9 8 1 0 5 0 M P 4F N F S 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5） 根據(jù)縱向重合度 ，從圖 10217 查得螺旋角影響系數(shù) 6） 計算當量齒數(shù) 11 3324 2 5 . 1 8c o s c o s 1 4v 22 3377 8 4 . 2 9c o s c o s 1 4v 7） 查取齒形系數(shù)和應力校正系數(shù) 由表 查得齒形系數(shù)1 ，2 應力校正系數(shù)1 ，2 8） 計算大小齒輪的 加以比較 1112 . 6 5 1 . 5 8 0 . 0 0 5 8 9 4 7 1 2 . 5F a S 2222 . 2 2 1 . 7 7 0 . 0 0 2 3 2 5 7 3 5F a S 小齒輪的數(shù)值比較大 （ 2） 設計計算 423 22 2 . 9 2 9 . 7 1 1 1 0 0 . 8 9 ( c o s 1 4 ) 0 . 0 0 5 8 9 4 1 . 8 0 m 5 2 4 1 . 6 5 對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)標準值 2， 齒數(shù)不變。 （ 1）計算中心距 12() ( 2 4 7 7 ) 2 1 0 4 . 0 9 m m2 c o s 2 c o s 1 4nz z 圓整為 （ 2）被圓整后的中心距 修正螺旋角 12() ( 2 4 7 7 ) 2a r c c o s a r c c o s 1 3 . 7 9 52 2 1 0 4nz z 因 值改變不多，故參數(shù) 、K、 不必修正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 3） 計算大小齒輪的分度圓直徑 11 2 4 2 4 7 . 4 4 m mc o s c o s 1 3 . 7 9 5 22 7 7 2 1 5 8 . 5 7 m mc o s c o s 1 3 . 7 9 5 （ 4） 計算齒寬 1 2 3 . 7 2 m 圓整后取2 24 1 29 軸的設計 軸的材料和熱處理的選擇 對齒輪 ，選擇齒軸一體化，材料與小齒輪相同 對齒輪 由機械設計教材 表 得 可選 號鋼，調質處理， 6 4 0 M P 3 5 5 M P 1 2 7 5 M P a 軸幾何尺寸的設計計算 （ 1） 按照扭轉強度初步設計軸的最小直徑 根據(jù) 機械設計教材 P表 ，取 ，于 是得