锥齿轮传动计算范文

锥齿轮传动计算范文

1.载荷计算:首先需要确定传动的最大扭矩和转速,以及工作条件下

的载荷分布情况。根据载荷特点,可以选择适当的齿轮材料和齿轮精度等级。

2.锥齿轮几何参数计算:锥齿轮传动有多个几何参数需要计算,包括

齿数、模数、法向齿厚、分度圆直径等。其中,模数是一个非常关键的参数,决定了齿轮的尺寸和啮合性能。

3.锥齿轮啮合计算:在进行锥齿轮的啮合计算时,需要考虑到齿轮的

啮合特性,包括接触比、滚动比、啮合角等。这些参数可以通过锥齿轮几

何验证和计算得到,用来评估啮合性能和寿命。

4.齿轮轴计算:锥齿轮传动中,轴的设计也非常重要。需要计算轴的

强度和刚度,以确保传动的稳定性和可靠性。轴的计算涉及到负载分析、

材料力学性能、几何形状等因素。

5.侧隙和预紧力计算:锥齿轮传动中,侧隙和预紧力的设置对于传动

性能和运动精度有重要影响。侧隙是齿轮之间的间隙,通常根据实际应用

要求进行估算。预紧力是为了减小侧隙而施加在锥齿轮上的力,需要根据

实际情况进行合理设置。

1.根据传动要求和齿轮几何特征,计算锥齿轮的模数、齿数、分度圆

直径等参数。

2.根据载荷要求、齿轮几何特征等,计算轴的强度和刚度,以确保传

动的稳定性和可靠性。

3.确定侧隙和预紧力的设置,根据实际应用要求进行估算和合理设置。

4.进行齿轮啮合计算,评估啮合性能和寿命。

总之,锥齿轮传动计算是一项复杂的工作,需要综合考虑多个因素。在实际应用中,还需要结合实际情况,进行适当的调整和修正。通过合理的计算和设计,可以确保锥齿轮传动的稳定性、可靠性和高性能。

锥齿轮计算模版

1.设计参数 Z2 d2 30 150 , u 1 z1d130 150 式中:u——锥齿轮齿数比; Z| ---- 锥齿轮齿数; Z—锥齿轮齿数; d1——锥齿轮分度圆直径(mr) d2——锥齿轮分度圆直径(mr) d1\2 /d2\2 , u2 1 12 1 R 心(T)d1^^ 15°-^ 106.1mm d m1 d1(1 0.5 R) 150 (1 0.5 0.33) 125.25 mm 同理d m2= mm 式中:d m1、d m2——锥齿轮平均分度圆直径(mr) R――锥齿轮传动齿宽比,最常用值为R=1/3,取R=。 d1 150 「 m1 5 z130 同理m2=5 式中:m1、m2 ----------- 锥齿轮大端模数。 m m1 m1(1 0.5 R) 5 (1 0.5 0.33) 4.175 同理m m2 = 式中:m1m、m2m ------- 锥齿轮平均模数。

因为锥齿轮1与锥齿轮2的传动比为1,且各项数据相同,则现以锥齿轮 1 为分析对象得: F M ——锥齿轮径向力; F ai ——锥齿轮轴向力; F n1——锥齿轮法向载荷; ——锥齿轮啮合角; ——锥齿轮分度角。 3. 齿根弯曲疲劳强度计算 (1)确定公式内的各计算数值 1) 由《机械设计》图10-20C 查得锥齿轮的弯曲疲劳强度极限 FE1 580MPa 2) 由《机械设计》图10-18取弯曲疲劳寿命系数K FN 1 1 3) 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=,由《机械设计》式(10-12 )得 [ ] K FN 1 FE 1 1 580 MPa [J S 1.4 MPa F t1 2T 2 93.83 1250 N d m1 150 F r1 F t1 tan cos 1 1250 tan 45 cos45 F a1 F t1 tan sin 1 1250 tan 45 cos 45 F n1 F t1 1250 1330.22 N cos cos20 883.88 N 883.88 N 式中;F ti ――锥齿轮圆周力;

锥齿轮设计计算

锥齿轮设计计算 锥齿轮是一种广泛应用于机械传动的齿轮类型,其具有非常好的 传动效率和稳定性。在进行锥齿轮设计时需要考虑不同的因素,包括 齿轮参数、齿轮材料等。本文将就锥齿轮设计计算相关问题进行阐述。 1.锥齿轮基本参数 锥齿轮的基本参数包括啮合角、齿数、齿宽、模数、齿高等。其 中啮合角和齿数是最为重要的两个参数,影响到锥齿轮的传动效率和 承载能力。一般来说,锥齿轮的啮合角应该选择在20度-30度范围之间,同时齿数一般选择在14个到38个之间。齿宽和模数则分别影响 到锥齿轮的承载能力和精度,一般来说应当根据具体的需求进行选择。 2.锥齿轮与传动比 传动比指的是锥齿轮的前后轴转速比值,通常使用V表示。在进 行锥齿轮设计时需要根据实际需求计算出锥齿轮的传动比,从而确定 前后轴的转速比值。传动比可以通过公式计算出来,其中大齿轮和小 齿轮的齿数分别为Z1和Z2,等效啮合角为αm,传动比可以表示为:

V=(cosαm−(Z2/Z1)^2)/(cosαm+(Z2/Z1)^2) 在进行计算时需要注意,传动比的取值应当落在实际需求范围之内,并且还需要满足锥齿轮传动效率、承载能力、噪声等方面的要求。 3.锥齿轮材料选取 锥齿轮材料的选取非常重要,直接关系到锥齿轮的强度、耐磨性、疲劳寿命等方面。一般来说,锥齿轮的材料应当具有良好的强度和硬度,例如钢、铸铁等材料。同时锥齿轮的表面硬化处理可以进一步提 高其耐磨性和疲劳寿命。在进行材料选取时需要考虑实际应用条件, 例如负荷、转速、温度等因素,选择适当的材料可以有效地提高锥齿 轮的寿命和传动效率。 4.锥齿轮精度计算 锥齿轮的精度包括整体精度、齿面精度、啮合误差等方面。其中 啮合误差对锥齿轮的传动效率影响较大,需要进行精确的计算和控制。啮合误差包括径向误差、轴向误差、齿距误差、齿形误差等方面,需 要根据具体的设计要求进行计算和控制。一般来说,锥齿轮的啮合误 差应当控制在10微米以下,以确保其传动效率和稳定性。

圆锥齿轮传动比计算

圆锥齿轮传动比计算 圆锥齿轮传动比是指圆锥齿轮传动中输入轴和输出轴转速之间的比值。在工程设计中,需要准确计算传动比,以确保传动系统的正常运行和性能要求的满足。本文将介绍圆锥齿轮传动比的计算方法和相关考虑因素。 圆锥齿轮传动比的计算需要考虑几个重要参数,包括齿轮的齿数、模数、齿轮的分度圆直径以及齿轮的压力角等。这些参数对传动比的计算具有重要影响。 传动比的计算公式可以通过几何关系得到。对于直齿圆锥齿轮传动,传动比等于输出齿轮齿数除以输入齿轮齿数。即: 传动比 = 输出齿轮齿数 / 输入齿轮齿数 在实际应用中,传动比的计算还需要考虑到齿轮的压力角和齿轮的模数等因素。压力角是指齿轮齿面与齿轮轴线之间的夹角,模数是指齿轮齿数与齿轮分度圆直径之间的比值。 在计算传动比时,需要确保输入齿轮和输出齿轮的齿数相等,以保证传动比的准确性。如果输入齿轮和输出齿轮的齿数不相等,将会导致传动比的误差。 还需要考虑到传动过程中的摩擦和传动效率等因素。摩擦会引起传

动系统的能量损失,降低传动效率。因此,在实际设计中,需要合理选择齿轮材料和润滑方式,以减小摩擦损失,提高传动效率。 除了直齿圆锥齿轮传动,还存在斜齿圆锥齿轮传动和螺旋齿圆锥齿轮传动等不同类型的圆锥齿轮传动。这些不同类型的传动在传动比的计算上也存在一定的差异。 在实际工程中,圆锥齿轮传动比的计算是一个复杂而重要的任务。需要考虑到多种因素,包括齿轮的几何参数、摩擦损失以及传动效率等。只有在准确计算传动比的基础上,才能保证传动系统的正常运行和性能要求的满足。 圆锥齿轮传动比的计算需要考虑多个因素,包括齿轮的几何参数、摩擦损失和传动效率等。在实际设计中,需要根据具体情况选择合适的计算方法和参数,以确保传动系统的正常运行和性能要求的满足。

锥齿轮详细计算计算

锥齿轮详细计算计算 锥齿轮是一种常见的齿轮传动装置,广泛应用于工程机械、汽车、船 舶等领域。在设计和计算锥齿轮时,需要考虑到齿轮的模数、齿数、齿面、接触强度等参数。下面是关于锥齿轮的详细计算过程。 一、确定设计参数 在开始计算锥齿轮之前,首先需要确定设计参数,包括: 1.加载条件:包括齿轮传动的传递功率、传递转速、传动比等参数。 2.齿轮类型:包括直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮、螺旋锥齿轮等。 3.齿轮材料:根据实际工作条件选择适当的齿轮材料,如低碳钢、合 金钢等。 二、确定基本尺寸 1.齿面角:齿面角是指齿轮齿面与垂直于轴线的平面之间的夹角。根 据齿轮的传动比和齿轮类型,可以确定齿面角的大小。通常,直齿锥齿轮 的齿面角为90度,斜齿锥齿轮的齿面角为小于90度的一个数值。 2.顶隙系数:顶隙系数是指齿顶间隙与模数的比值,用于考虑齿轮的 材料热膨胀和制造误差。一般情况下,常用的顶隙系数为0.05到0.10。 3.顶高系数:顶高系数是指齿轮顶高与模数的比值,用来确定齿轮的 齿厚和齿高。 4.齿前角和齿后角:齿前角是指齿轮齿面与轴线之间的夹角,齿后角 是指齿轮齿面与轴线之间的夹角。根据实际工作条件和传动效果要求确定 齿前角和齿后角的大小。

三、计算齿面参数 1.模数和基径:根据传递功率、传递转速和齿轮类型,利用公式计算模数和基径。 2.齿数:根据齿轮传动的传递比和齿轮类型,计算出大齿轮和小齿轮的齿数。 3.齿厚和齿高:根据顶高系数和模数,计算齿厚和齿高。 4.顶隙和齿宽:根据顶隙系数和模数,计算顶隙和齿宽。 四、计算接触强度 接触强度是指齿轮传动中两个齿面接触时承受的载荷大小。计算接触强度需要考虑齿数、模数、基径、齿宽等参数,并根据ISO和AGMA等规范进行计算。 五、确定齿轮尺寸 根据计算结果,确定齿轮的准确尺寸。包括齿轮的外径、内径、齿顶直径、齿根直径等。在确定齿轮尺寸时,需要考虑齿轮的制造工艺和装配要求。 以上是锥齿轮详细计算的基本过程,根据实际情况,可能还需要考虑齿轮的热处理、表面硬化、润滑与冷却等因素。锥齿轮的设计计算是一个较为复杂的过程,需要结合实际工作条件和经验进行综合考虑。

(完整版)锥齿轮的计算校核

锥齿轮的设计计算 一. 锥齿轮尺寸计算 根据检测设备的传动的要求,去传动比i=1 1.选择材料和精度等级 1)小锥齿轮选用 45调制处理,HB 1=240 HBS ; 大锥齿轮选用 45 正火处理,HB 2=200HBS ; 2)精度等级选为7级。 2.按齿面接触强度进行设计 2t 3124()[](10.5)E H H R R d Z Z K T σψψ≥?- 1) 确定载荷系数t K 参照参考文献[1]得t K =1.30; 2) 齿轮传递扭矩T 由步进电机保持转矩8N/mm 得T=8000N mm; 3) 齿宽系数 查参考文献[1]表10-7,确定 =0.3 4).区域系数Z H 根据参考文献[1] 确定Z H =2.5; 5).许用应力 由参考文献[1]确定 =522.5MPa; 6)材料弹性影响系数E Z 由参考文献表10-6查得E Z =189.812 a MP 综上计算得, 2312 4 1.38000189.8 2.5()522.50.3(10.50.3)d ???≥??-?=59.1mm 3.确定齿数 取Z 1=40,Z2= Z 1i=401=40;

4.选大端模数 m= d 1/Z 1=59.1/40=1.48 圆整取m=2 ; 5.计算分度圆锥角锥距 11240=arctan arctan 4540 Z Z δ==o 21=90904545δδ-=-=o o o o 121 mZ 1()56.572Z R mm Z =+= 6.计算大端分度圆直径 121d =d =m Z 24080mm ?=?= 7.确定齿宽 =0.356.57=16.9R b R ψ=?? b 1= b2=11 mm 二. 齿根弯曲疲劳强度校核 a 222214(10.5)u 1a F F S R R KT Y Y Z m σψψ= ??-+ 1. 查参考文献[1]10-5得 a F Y = 2.4,a S Y =1.67 查阅参考文献[1]得[ ]=390 MPa; 2.计算得 22224 1.38000 2.4 1.57 0.3(10.50.3)40211F σ??= ??-???+ =79.9<[]=390 MPa;故所选齿轮满足齿根弯曲疲劳强度要求。

准双曲面锥齿轮传动计算

准双曲面锥齿轮传动计算 1 小轮齿数Z1:6.00000000 2 大轮齿数Z2:38.00000000 3 齿数比的倒数Z1/Z2:0.15789474 4 大轮齿面宽b2:62.00000000 5 偏置距E:35.00000000 6 大轮节圆直径de2:384.94000000 7 刀盘名义半径rb:152.40000000 8 初选小轮螺旋角βm1c:35.00000000 9 βm1c正切值tanβm1c:0.70020754 10 初选大轮节锥角之余切值cotδ2c:0.18947368 11 δ2c之正弦值sinδ2c:0.98251915 12 初定大轮中点分圆半径rm2c:162.01190624 13 大、小轮螺旋角差角正弦值sinΔβc:0.21225706 14 Δβc之余弦值cosΔβc:0.97721387 15 初定小轮扩大系数Kc:1.12583786 16 小轮中点分度圆半径换算值rm1H:25.58082730 17 初定小轮中点分圆半径rm1c:28.79986382 18 轮齿收缩系数H:1.18000000 19 近似计算公法线K1K2在大轮轴线上的投影(截距)Q:883.86270231 20 大轮轴线在小轮回转平面内偏置角正切tan纾?0.03942507 21 偏置角余割sec纾?1.00077687 22 偏置角正弦sin纾?0.03939447 23 大轮轴线在小轮回转平面内偏置角纾?2.25772108 24 初算大轮回转平面内偏置角正弦sin錭:0.20903059 25 an錭:0.21375258 26 初算小轮节锥角正切tan?1c:0.18429939 27 ?1c角余弦cos?1c:0.98343761 28 第一次校正螺旋角差值拟'的正弦sin拟':0.21255094 29 拟'角余弦cos拟':0.97714999 30 第一次校正小轮螺旋角正切tan?'m1:0.69953993 31 扩大系数的修正量腒:0.00014190 32 大轮扩大系数修正量的换算值腒H:0.00002241 33 校正后大轮偏置角的正弦值sin澹?0.20902971 34 an澹?0.21375163 35 校正后小轮节锥角正切tan洌?0.18430020 36 小轮节锥角?1:10.44244478 37 ?1角的余弦cos?1:0.98343747 38 第二次校正后的螺旋角差值的正弦sin拟:0.21255008 39 拟值拟:12.27183520 40 拟余弦cos拟:0.97715018 41 第二次校正后小轮螺旋角的正切值tan鈓1:0.70020951 42 小轮中点螺旋角鈓1:35.00007567 43 鈓1余弦cos鈓1:0.81915129 44 大轮中点螺旋角鈓2:22.72824047 45 鈓2余弦cos鈓2:0.92234777 46 鈓2正切tan鈓2:0.41888832

锥齿轮传动设计计算程序

锥齿轮传动设计计算程序 锥齿轮传动设计计算程序 锥齿轮传动是一种常见的机械传动方式,具有高精度、高扭矩和良好的适应性。为了确保锥齿轮传动的稳定性和可靠性,需要进行精确的设计计算。本文将介绍锥齿轮传动的设计计算程序。 一、明确设计要求和参数在进行锥齿轮传动设计计算之前,需要明确设计要求和参数,包括传递的功率、转速、齿轮副的中心距、齿数比、齿宽、材料等。这些参数是设计计算的基础,也是选择合适的齿轮型号的重要依据。 二、计算齿轮齿数和模数根据设计要求和参数,计算齿轮齿数和模数。其中,齿轮齿数是锥齿轮传动的关键参数,直接影响到传动的平稳性和承载能力。模数是锥齿轮传动的另一个重要参数,它决定了齿轮的强度和寿命。通过计算齿数和模数,可以得到齿轮的基本尺寸和结构。 三、选择齿轮精度等级齿轮精度等级是锥齿轮传动的另一个关键参数,它直接影响到传动的平稳性和精度。根据设计要求和参数,选择合适的齿轮精度等级。齿轮精度等级的选择应该根据传动的实际需求来确定,等级越高,传动的平稳性和精度越好,但制造成本也越高。 四、校核齿轮强度在进行锥齿轮传动设计计算时,需要校核齿轮强

度,以确保齿轮在运行过程中不会因为强度不足而发生破坏。通常采用弯曲强度校核和接触强度校核两种方法来校核齿轮强度。在进行校核时,需要考虑齿轮的材料、热处理、加工精度等因素,以确保齿轮的强度满足设计要求。 五、确定齿轮润滑方式锥齿轮传动需要在良好的润滑条件下运行,以减小摩擦、降低磨损,并提高传动的效率和寿命。根据设计要求和参数,选择合适的润滑方式,包括润滑油、润滑脂、固体润滑剂等。同时,需要考虑润滑系统的设计和维护,以确保润滑效果良好。 六、设计计算程序的实现将上述设计计算程序编写成计算机程序,可以大大提高设计效率和精度。通常采用MATLAB、Python等编程语言来实现锥齿轮传动设计计算程序的编写。在程序中,可以根据输入的设计要求和参数,自动计算齿数、模数、齿轮精度等级、强度校核、润滑方式等关键指标,并输出设计结果。 总之,锥齿轮传动设计计算程序是锥齿轮传动设计的重要工具,可以提高设计效率和精度,确保锥齿轮传动的稳定性和可靠性。在设计计算过程中,需要充分考虑各种因素,包括传递功率、转速、齿数比、齿宽、材料、精度等级、强度校核、润滑方式等,以确保设计的全面性和准确性。

锥齿轮传动设计计算240

锥齿轮传动设计计算240 1.确定传动比 传动比是锥齿轮传动的重要参数,通常表示为i=N2/N1,其中N1和N2分别为驱动轮和从动轮的转速。根据实际需求确定传动比的大小。 2.计算模数 模数是齿轮的重要参数,表示齿轮齿距与齿数之比。根据传动比和轮的齿数,可以计算得到驱动轮和从动轮的模数m1和m2、公式为m=d/N,其中m为模数,d为齿距,N为齿数。 3.计算齿数 根据传动比和模数,可以计算得到驱动轮和从动轮的齿数N1和N2、公式为N=d/m,其中N为齿数,d为齿距,m为模数。 4.确定锥角 锥齿轮的齿轮面与轴线的夹角称为锥角,常用的锥角有20°、30°和45°。根据实际需要和齿轮的材料强度,确定驱动轮和从动轮的锥角大小。 5.计算齿面宽度 齿轮的齿面宽度是指齿轮齿顶到齿底的距离,它决定了齿轮的承载能力。根据传动功率和材料强度,可以计算得到齿轮的齿面宽度。 6.计算分度圆直径 分度圆直径是齿轮设计中的重要参数,用于计算齿面几何形状。根据模数和齿数,可以计算得到驱动轮和从动轮的分度圆直径。

7.计算齿顶高和齿根高 齿顶高和齿根高是齿轮设计中的重要参数,用于计算齿面几何形状。根据模数和齿高系数,可以计算得到齿顶高和齿根高。 8.计算齿轮的模型尺寸 根据齿面几何形状参数,可以计算得到齿轮的模型尺寸,包括齿顶圆直径、齿根圆直径、齿高、压力角等。 9.检查齿轮的接触强度和弯曲强度 根据齿面几何形状和材料强度,可以计算得到齿轮的接触强度和弯曲强度。检查传动系统是否满足强度要求。 10.优化设计 根据实际需求和计算结果,进行齿轮传动的优化设计,以提高传动效率和可靠性。 以上是锥齿轮传动设计计算的基本步骤和流程。在实际设计中,还需要考虑齿轮的轴向位置、油脂润滑、轮齿的加工精度等因素,以确保传动的正常运行。同时,也需要结合实际情况和实验验证进行设计验证,以确保传动系统的可靠性和性能。

传动比的公式范文

传动比的公式范文 传动比(也叫齿轮比)是指齿轮传动中主动齿轮转动一圈时,从动齿轮转动的圈数。传动比通常用i表示,计算传动比需要根据齿轮的齿数来确定。下面将详细介绍不同类型齿轮传动的传动比计算公式。 1.平行轴齿轮传动的传动比: 平行轴齿轮传动是指两个齿轮在平行轴上进行传动,其中主动齿轮是驱动齿轮,从动齿轮是被动齿轮。传动比可以通过主动齿轮和从动齿轮的齿数比来计算。传动比公式如下: i=Z2/Z1 其中,i为传动比,Z1为主动齿轮的齿数,Z2为从动齿轮的齿数。 2.锥齿轮传动的传动比: 锥齿轮传动是指两个齿轮在轴线相交的平面上进行传动。传动比的计算需要考虑锥齿轮的齿数、模数以及齿轮的头数。传动比公式如下:i=(Z2/Z1)*(m2/m1)*(d2/d1) 其中,i为传动比,Z1和Z2分别为主动齿轮和从动齿轮的齿数,m1和m2分别为主动齿轮和从动齿轮的模数,d1和d2分别为主动齿轮和从动齿轮的头数。 3.内啮合齿轮传动的传动比: 内啮合齿轮传动是指两个齿轮的齿轮齿圈分别在同一个圆内的轮齿传动。传动比计算也需要考虑齿数及模数。传动比公式如下: i=(-Z2/Z1)*(m2/m1)

其中,i为传动比,Z1和Z2分别为主动齿轮和从动齿轮的齿数,m1 和m2分别为主动齿轮和从动齿轮的模数。由于内啮合齿轮传动的特殊性,传动比计算公式中的一项需要取负值。 4.插销齿轮传动的传动比: 插销齿轮传动是指齿轮的齿圈通过插销连接进行传动,插销的长度决 定了齿轮的位置。传动比的计算需要考虑插销长度和齿轮齿圈的尺寸。传 动比公式如下: i=X/(X+L) 其中,i为传动比,X为插销的长度,L为齿轮齿圈的尺寸。 需要注意的是,以上传动比公式仅适用于理想的齿轮传动情况,实际 齿轮传动中可能会存在一些误差。此外,在使用传动比公式时需要保证齿 轮的正确配对,确保传动的可靠性和稳定性。

锥齿轮的设计计算

锥齿轮的设计计算 锥齿轮是一种常见的传动装置,其设计计算涉及到多个重要参数和公式。本文将从几个方面介绍锥齿轮的设计计算,以帮助读者更好地理解和应用该传动装置。 1. 锥齿轮的基本概念 锥齿轮是一种圆柱齿轮的变种,其齿轮齿面与轴线不平行,而是相交于一点。根据传动方向的不同,锥齿轮可分为直齿锥齿轮和斜齿锥齿轮。直齿锥齿轮的齿轴与轴线平行,而斜齿锥齿轮的齿轴与轴线有一定的夹角。 2. 锥齿轮的设计参数 在进行锥齿轮的设计计算时,需要确定一些关键参数,包括齿数、模数、齿宽、齿顶高、齿根高等。这些参数的选择与具体的传动需求和应用场景有关。 3. 锥齿轮的强度计算 锥齿轮的强度计算是设计过程中的重要一环。常用的计算方法包括按照弯曲疲劳强度和接触疲劳强度进行计算。弯曲疲劳强度计算主要考虑齿根弯曲应力,而接触疲劳强度计算则涉及到齿面接触应力和接触疲劳寿命。 4. 锥齿轮的几何计算 几何计算是锥齿轮设计过程中的另一个重要方面。几何计算主要包括齿廓曲线的计算和齿轮齿面的生成。常用的几何计算方法有几何法、解析法和数值法等。

5. 锥齿轮的传动比计算 传动比是锥齿轮传动中的一个重要参数,表示输入轴和输出轴 的转速比。传动比的计算涉及到齿数和齿轮直径等参数,可以通过 几何法和解析法进行计算。 6. 锥齿轮的效率计算 锥齿轮的效率是指传动过程中能量的损失程度,是评价传动装 置性能的重要指标之一。效率的计算涉及到摩擦损失和齿轮间隙等 因素,可以通过实验和理论计算相结合的方法进行评估。 综上所述,锥齿轮的设计计算涉及到多个方面,包括基本概念、设计参数、强度计算、几何计算、传动比计算和效率计算等。在实 际应用中,设计人员需要根据具体需求和实际情况选择适当的计算 方法和参数,以确保锥齿轮传动装置的可靠性和性能。

锥齿轮计算

a)主、从动锥齿轮齿数z 1和z 2 选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素; 为了啮合平稳、噪音小和具有高的疲劳强度,大小齿轮的齿数和不少于40在轿车主减速器中,小齿轮齿数不小于9。 查阅资料,经方案论证,主减速器的传动比为,初定主动齿轮齿数z 1 =6,从 动齿轮齿数z 2 =38。 b)主、从动锥齿轮齿形参数计算 按照文献[3]中的设计计算方法进行设计和计算,结果见表3-1。 从动锥齿轮分度圆直径d m2取d m2=304mm 齿轮端面模数22 /304/388 m d z === 表3-1主、从动锥齿轮参数 c)中点螺旋角β 弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的。拖拉机主减速器弧齿锥齿轮螺旋角 的平均螺旋角一般为35°~40°。拖拉机选用较小的β值以保证较大的ε F ,使运转平稳,噪音低。取β=35°。 d)法向压力角α 法向压力角大一些可以增加轮齿强度,减少齿轮不发生根切的最少齿数,

也可以使齿轮运转平稳,噪音低。对于拖拉机弧齿锥齿轮,α一般选用20°。 e) 螺旋方向 从锥齿轮锥顶看,齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋,向右倾斜为右旋。主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受轴向力的方向。当变速器挂前进挡时,应使主动齿轮的轴向力离开锥顶方向,这样可以使主、从动齿轮有分离趋势,防止轮齿卡死而损坏。 主减速器锥齿轮的材料 驱动桥锥齿轮的工作条件是相当恶劣的,与传动系其它齿轮相比,具有载荷 大、作用时间长、变化多、有冲击等特点。因此,传动系中的主减速器齿轮是个薄弱环节。主减速器锥齿轮的材料应满足如下的要求: a )具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度,齿面高的硬度以保证有高 的耐磨性。 b )齿轮芯部应有适当的韧性以适应冲击载荷,避免在冲击载荷下齿根折断。 c )锻造性能、切削加工性能以及热处理性能良好,热处理后变形小或变形 规律易控制。 d )选择合金材料是,尽量少用含镍、铬呀的材料,而选用含锰、钒、硼、 钛、钼、硅等元素的合金钢。 拖拉机主减速器锥齿轮与差速器锥齿轮目前常用渗碳合金钢制造,主要有20CrMnTi 、20MnVB 、20MnTiB 、22CrNiMo 和16SiMn2WMoV 。渗碳合金钢的优点是表面可得到含碳量较高的硬化层(一般碳的质量分数为%~%),具有相当高的耐磨性和抗压性,而芯部较软,具有良好的韧性。因此,这类材料的弯曲强度、表面接触强度和承受冲击的能力均较好。由于钢本身有较低的含碳量,使锻造性能和切削加工性能较好。其主要缺点是热处理费用较高,表面硬化层以下的基底较软,在承受很大压力时可能产生塑性变形,如果渗碳层与芯部的含碳量相差过多,便会引起表面硬化层的剥落。 为改善新齿轮的磨合,防止其在余兴初期出现早期的磨损、擦伤、胶合或咬死,锥齿轮在热处理以及精加工后,作厚度为~0.020mm 的磷化处理或镀铜、镀锡处理。对齿面进行应力喷丸处理,可提高25%的齿轮寿命。对于滑动速度高的齿轮,可进行渗硫处理以提高耐磨性。 主减速器锥齿轮的强度计算 3.5.1 单位齿长圆周力 按发动机最大转矩计算时 P= d emax g f 312 2k T ki i η ×10nD b (3-4) 式中: i g —变速器传动比,常取一挡传动比,i g = ;

弧齿锥齿轮计算范文

弧齿锥齿轮计算范文 1.基本概念: -弧齿锥齿轮:是一种带有锥面的圆锥形齿轮,在用于传动时,锥齿 轮的啮合点在轴心线上。 -基本参数:包括齿数、模数、齿顶高系数、齿根高系数等。 -啮合角:两个齿轮齿廓线的交线与轴线间的夹角。 2.弧齿锥齿轮计算的基本公式: -模数m:弧齿锥齿轮齿数与模数的比值。 -齿距p:两个邻齿间的同心圆周弧长。 -齿厚s:齿顶与齿底之间的距离。 -齿顶高h_a:从齿顶到基圆的距离。 -齿根高h_f:从齿底到基圆的距离。 -齿顶宽b:两齿轮在法向上的接触宽度。 -(注:以上参数表示的是单齿齿轮的大小) 3.弧齿锥齿轮计算的步骤: a.齿轮参数的确定:确定需求参数,如传递功率、转速比、传动效率、齿轮种类等。 b.模数的选择:应满足传递功率与转速的要求,并考虑加工性与强度。 c.齿数及啮合角的计算:使用基本公式计算齿数和啮合角。

d.齿顶高和齿根高的计算:使用基本公式计算齿顶高和齿根高,考虑 强度。 e.齿轮啮合宽度的计算:使用齿顶高和齿根高计算齿轮啮合宽度,与 承载能力有关。 f.齿轮等效齿数的计算:计算齿轮的等效齿数,以确定传动比。 g.法向变位系数及挤压系数的计算:根据实际情况计算法向变位系数 及挤压系数,控制齿轮传动质量。 h.齿轮加工校核:计算齿轮加工校核参数。 i.绘制齿轮图样:根据以上计算结果,绘制齿轮尺寸图样。 弧齿锥齿轮计算涉及到多个参数和公式的运用,需要根据实际情况进 行具体的计算和校核。以上给出的步骤和基本公式只是一个简单的概述, 实际计算中还需要考虑更多的因素,如弯曲应力、接触应力、表面质量等。因此,在实际应用中,建议根据实际情况进行具体的计算和校核,确保齿 轮传动的正常运行。

直齿圆锥齿轮传动强度计算

直齿圆锥齿轮传动强度计算轴交角?=90?的直齿圆锥齿轮传动强度计算 一、圆锥齿轮参数 由机械原理知,圆锥齿轮传动是以 大端参数为标准值的。分度圆、齿顶圆 等也都在大端定义。而在强度计算时, 以齿宽中点处的当量齿轮作为计算的 依据。推导强度计算公式时要用到如下 参数和尺寸之间的关系(设齿宽中点平 均分度圆直径为dm,dm、齿宽中点当12 量齿轮的分度圆直径为dv,dv): 12

令φ=b/R,称为锥齿轮传动的齿宽系数(通常取φ=0.25-0.35,最常用的值为φ=1/3)于是: RRR 二、齿根弯曲疲劳强度计算 直齿锥齿轮的弯曲疲劳强度可近似地按平均分度圆处的当量圆柱齿轮进行计算。因而可直接沿用直齿轮弯曲强度校核公式,得 直齿锥齿轮的载荷系数同样为,其中使用系数KA可由表1查取;动载系数Kv 可由图5按低一级的精度线及vm(m/s)查取;齿间载荷分配系数及可取为1;齿向载荷分布系数可按下式计算: = =1.5 式中是轴承系数,可从表10中查取 Y,Y分别为齿轮系数及应力校正系数,按当量齿数z查表5。 FaSav 将:

代入校核公式,得设计公式: 三、齿面接触疲劳强度计算 直齿锥齿轮的齿面接触疲劳强度,仍按平均分度圆处的当量圆柱齿轮计算,工作齿宽即为锥齿轮的齿宽b。按赫兹公式计算齿面接触疲劳强度时,式中的综合曲率为: 将式(l)及代入赫兹公式,并令接触线长度L=b,得: 对α=20?的直齿锥齿轮,Z=2.5,于是可得: H 上面两式分别为校核式和设计式。 四、曲齿锥齿轮传动简介

曲齿锥齿轮传动较之直齿锥齿轮传动具有重合度大、承 载能力高、传动效率高、传动平稳、噪音小等优点,因 而获得了日益广泛的应用。 曲齿锥齿轮有圆弧齿(简称弧齿,为格里森制齿轮) 及长幅外摆线齿(为奥里康制齿轮)等。格里森制弧齿 锥齿轮传动的压力角α取为=20?,平均分度圆处的齿 轮螺旋角βm(如右图)取为30?或0?(零度弧齿锥 齿轮)。 零度弧齿锥齿轮传动较之直齿锥齿轮传动,平稳性 及生产率都高,并因βm=0,轴向力的方向亦不随转矩方向的改变而改变。经磨制零度弧齿锥齿轮传动,圆周速度可达50m/s。零度弧齿锥齿轮传动多用来取代直齿锥齿轮传动。 弧齿锥齿轮的轴向力的方向与齿轮的转向及齿轮的螺旋方向有关,设计时应使齿轮所受的轴向力有使齿隙增大的作用,以免啮合的齿轮楔紧。

锥齿轮的轴力计算公式

锥齿轮的轴力计算公式 锥齿轮是一种常见的传动装置,它由两个相互啮合的锥齿轮组成,通过它们之间的啮合来传递力量和运动。在实际工程中,我们经常需要计算锥齿轮的轴力,以确保传动系统的稳定和可靠性。本文将介绍锥齿轮的轴力计算公式及其应用。 1. 锥齿轮的基本结构和工作原理。 锥齿轮由两个啮合的圆锥形齿轮组成,它们的轴线不平行,而是相交于一点。当一个齿轮旋转时,另一个齿轮也会跟随旋转,从而传递力量和运动。锥齿轮的工作原理类似于直齿轮,但由于其特殊的结构,其传动性能和受力情况也有所不同。 2. 锥齿轮的轴力计算公式。 锥齿轮的轴力是指齿轮在轴向方向上所受的力,它是锥齿轮设计和选择的重要参数之一。在实际工程中,我们通常使用以下公式来计算锥齿轮的轴力:Ft = (2T tanα) / (d1 + d2)。 其中,Ft为锥齿轮的轴向力,T为传动扭矩,α为齿轮锥角,d1和d2分别为两个齿轮的基圆直径。 3. 锥齿轮轴力计算公式的推导。 锥齿轮的轴力计算公式可以通过以下步骤进行推导: 首先,我们可以通过传动扭矩T和齿轮的模数m来计算齿轮的分度圆直径d: d = m z。 其中,z为齿轮的齿数。 然后,我们可以根据齿轮的分度圆直径d和锥角α来计算齿轮的基圆直径d':d' = d / cosα。

最后,我们可以根据两个齿轮的基圆直径d1和d2来计算锥齿轮的轴向力Ft:Ft = (2T tanα) / (d1 + d2)。 通过以上推导,我们可以得到锥齿轮轴力计算公式,从而对锥齿轮的轴力进行准确的计算。 4. 锥齿轮轴力计算公式的应用。 锥齿轮的轴力计算公式可以广泛应用于工程实践中,例如在机械传动系统的设计、选择和优化中。通过准确计算锥齿轮的轴力,我们可以合理选择齿轮的尺寸、材料和结构,以确保传动系统的稳定和可靠性。 此外,锥齿轮的轴力计算公式还可以用于传动系统的强度分析和寿命预测。通过对锥齿轮的轴力进行计算和分析,我们可以评估传动系统的受力情况,从而确定其工作状态和使用寿命。 总之,锥齿轮的轴力计算公式是锥齿轮设计和选择的重要工具,它可以帮助工程师准确计算锥齿轮的轴向力,从而确保传动系统的可靠性和性能。 5. 结语。 通过本文的介绍,我们了解了锥齿轮的轴力计算公式及其应用。锥齿轮是一种常见的传动装置,其轴力是其设计和选择中的重要参数。通过准确计算锥齿轮的轴力,我们可以合理设计和选择锥齿轮,从而确保传动系统的稳定和可靠性。希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!

锥齿轮设计计算

锥齿轮设计计算说明书 一:初步设计 1,已知条件 该齿轮组是用于螺纹安装的,使用转速相当低(手拧一字扳手的速度),主要起变向作用。初定小齿轮Z1=8(材料40Cr ,精度GB8级)、大齿轮Z2=16(材料45#,精度GB8级),齿数比u=i=Z2÷Z1=16÷8=2。 2,初定力矩 设定一字槽扳手手柄处直径为¢20mm 、拧扳手所需要的力为50N 。 根据公式M=FL (图1-1)可得: M=10×10-3×50 N ·m =0.5 N ·m 3,载荷系数K=K A ·K V ·K α·K β 通过查表得:使用系数:K A =1 、动载系数:K V =1 齿间载荷分配系数:K α=1 、齿向载荷分配系数:K β=1 则K=1×1×1×1.2=1.2 4,估算齿轮许用接触应力:''lim 'H H HP s σσ= 查图得'lim H σ=900N/mm 2 , 初定安全系数' H S =1.1 'HP σ=900÷1.1 N/mm 2 =818.18 N/mm 2 5,估算 3'1'11951HP e u KT d σ≥ =14.925mm 二:几何计算 1, 分锥角:211arctan Z Z =δ=26.565°, 1 2 arctan 2Z Z =δ=63.435° 2, 大端模数:1 ' 1Z d m e e ==1.8656(查表取m e =1.75) 3, 大端分度圆直径:d e1=Z 1m e =8×1.75=14mm , d e2=Z 2m e =16×1.75=28mm 4, 外锥距:11sin 2/δe e d R ==14÷2sin26.565°=12.516mm 5, 齿宽系数:¢R =0.3 (一般取0.25-0.35) 6, 齿宽:b=¢R Re=0.3×12.516=3.7548mm ,圆整后取整数4 实际齿宽系数¢R =b/Re=4÷12.516=0.32 7, 中点模数:m m = m e (1-0.5¢R )=1.75(1-0.5×0.32)=1.47mm 8, 中点分度圆直径:d m1=d e1(1-0.5¢R )=14(1-0.5×0.32)=11.76mm d m2=d e2(1-0.5¢R )=28(1-0.5×0.32)=23.52mm 9, 顶隙:C=C *m e =0.2×1.75=0.35mm (C *查GB12369-1990齿制C * =0.2) 10,切向变位系数:x t1=0 , x t2=0 图1-1

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