齒輪齒條傳動設(shè)計計算

1、1. 選定齒輪類型、精度等級、材料級齒數(shù)1）選用直齒圓柱齒輪齒條傳動。2）速度不高，故選用7級精度（GB10095-88 ）。3）材料選擇。由表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，齒 條材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS。4）選小齒輪齒數(shù)1 =24，大齒輪齒數(shù)/2= %。2. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計由設(shè)計計算公式進(jìn)行計算，即Ktd 2-323 dZe（1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 1）試選載荷系數(shù)久t=1.32）計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。（預(yù)設(shè)齒輪模數(shù) m=2mm,直徑d=65mm ）595.5X0 R595.5 100.24247.96= 2.908 105N mm3）由

2、表10-7選齒寬系數(shù)d=0.5。14）由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)/e =189.8MPa。5） 由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限二已訕=600MPa ;齒 條的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Jim 2 =500MPa。6）由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。N60 rhjLh =60 7.96 12 0.08 200 41=6.113 1047）由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù) n 7。8）計算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式（10-12 ）得丨二7 600MPa1020MPa（2）計算 1）試算小齒輪分度圓直徑dt1,代入J h 1dit _2.323K

3、tT1 u - 1d uZe= 2.323 =329081050.5旳 +1 “89.8 Y1020 丿=68.89mm2）計算圓周速度v。v 馳 6889 7.9J 0.026m/s60 1000 60 10003）計算齒寬b。b = d 5 =0.5 68.89 = 34.445mm4）計算齒寬與齒高之比。模數(shù)d1tmtZ1=68型訖8724齒高h(yuǎn) 二 2.25mt 二 2.25 2.27 =6.466.465）計算載荷系數(shù)。根據(jù),7級精度，由圖10-8查得動載荷系數(shù) 心=1;直齒輪，Kh：.二K f ：=1；由表10-2查得使用系數(shù)K=：1.5;由表10-4用插值法查得7級精度、小齒輪為

4、懸臂布置時 Kh1.250。由 b =5.33，K. =1.250查圖 10-13 得 =1.185 ;故載荷系數(shù) hK =Ka Kv K K =1.5 1 1 1.250 = 1.8756）按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a ）得d1ditd 0768.8% 3冇-77.48mm7）計算模數(shù)m。* -77*2424Z13. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計由式（10-5 ）得彎曲強(qiáng)度設(shè)計公式為32KT1化乙2SaYsa Hl丿m -（1）確定公式內(nèi)各計算數(shù)值1）由圖10-20C查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；fei =550MPa;齒條的彎曲強(qiáng)度極限匚fe2 =380MPa ；2）由

5、圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1 =1.1 ， KFN2 =2；3）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12 ）得!1 = Kfni 亙=1.1 500 = 392.86MPaS1.4KFN 2；- FE21.2 3801.4= 325.71MPa4）計算載荷系數(shù)K。K 二 Ka Kv Kf Kf：. =1.5 1 1 1.185 = 1.785）查取齒形系數(shù)。由表 10-5 查得 YFa1 =2.65，丫Fa2 =2.06。6）查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表 10-5 查得丫副=1.58,YSa2 =1.97。7）計算齒輪齒條的丫；：丫并加以比較YFa1YSa1YFa2YSa22.65 1.58392.86= 0.0112.06 1.97325.71= 0.01 2齒條的數(shù)值大。（2）設(shè)計計算 由于齒輪模數(shù)m的大小主要決定彎曲強(qiáng)度，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于齒 輪直徑?？捎蓮澢鷱?qiáng)度算得的模數(shù) 3.55并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=4mm,按接觸強(qiáng) 度算得的分度圓直徑d1= 77.84mm,算出齒輪齒數(shù)m2 1.78 2.908 1020.5 2