第十二节齿轮的材料和许用应力
齿轮材料的许用应力与安全系数
齿轮材料的许用应力与安全系数齿轮材料许用应力与安全系数不言而喻，如何选用材料许用应力，是齿轮强度设计的关键，安全系数取的太低往往带来使用安全风险，安全系数取的太高则必然造成材料和能源浪费。
上世纪尤其80年代之前一些钢种如45#、40Cr、Q235(A3)、Q345(16Mn) 的许用应力数据比较全，很多设计手册中都有，但齿轮材料(如20CrMnTi、20CrNi3、20CrNiMo、20CrNiMo等)的许用应力数据，往往在设计手册中是找不到的。
本文根据机械设计的基本原则和材料标准中强度数据，演算出齿轮材料弯曲许用应力、疲劳许用应力和接触许用应力数据，供齿轮设计人员参考使用。
一、许用应力选择依据1、许用弯曲应力—用于齿根强度计算根据设计手册，静载荷拉应力安全系数:低强度钢n=1.4-1.8;高强钢n=1.7-2.2;ss以屈服强度为基数。
齿轮材料屈服强度数据可从GB/T699-1999、GB/T1591-2008、GB/T3077-1999标准中选取。
受弯曲应力比拉应力状况会好一些，许用应力可以提高15-20%。
2、许用弯曲疲劳应力—用于齿根疲劳强度计算疲劳载荷安全系数:低强度钢n=1.5-1.8;高强钢n=1.8-2.5。
-1s弯曲疲劳强度极限σ=0.27(σ+σ)，σ和σ数据可从GB/T699-1999、-1sbsbGB/T1591-2008、GB/T3077-1999标准中选取。
3、许用接触应力—用于齿面接触强度计算许用接触应力不但与齿轮本身材料硬度有关，与其配对的齿轮硬度也有关联，下列数据是将齿轮副当同一材料看待。
齿轮硬度根据齿轮材料及其热处理方法来确定，多数数据可以从GB/T5216-2004标准选取。
许用应力数值是材料布式硬度的0.59-0.69，随着硬度提高，比例也增高。
二、常见齿轮材料许用应力屈服强度抗拉强度弯曲许用应力疲劳许用应力接触许用应力序号材料牌号热处理方法硬度HB Mpa Mpa MPa Mpa Mpa 1 Q235 正火 129 235 435 141 85 330 2 Q275 正火 141 275 475 164 92 359 3 Q345 正火 163 345 550 208 124 470 4 Q390 正火 169 390 570 226 135 511 5 45 调质 215 355 685 212 153 470 6 40MnB 调质 280 785 980 470 256 600 7 40Cr 调质 255 785 980 470 256 600 8 20CrMnTi 渗碳淬火回火 320 850 1080 510 280 745 9 20CrNi 渗碳淬火回火 232 590 785 354 199 620 10 20MnTiB 渗碳淬火回火 333 930 1130 558 299 745 11 20CrNi3 渗碳淬火回火 275 735 930 441 241 650 12 20CrMo 渗碳淬火回火 262 685 885 411 228 620 13 20CrNiMo 渗碳淬火回火 290 785 980 471 256 650 14 38CrMoAl 调质后渗氮 290 835 980 501 263 650 15 42CrMo 调质后渗氮319 930 1080 558 280 745 16 12Cr2Ni4 调质后渗氮 348 1030 1180 648 328 745三、使用注意事项1、本表数据与热处理方法紧密相关，包括淬火温度和回火温度。
常用的齿轮材料
一、常用的齿轮材料是钢、铸铁和非金属材料。
1、锻钢钢材的韧性好，耐冲击，还可以通过热处理或化学热处理改善其力学性能及提高齿面硬度，故最适应于用来制造齿轮。
除尺寸过大（da＞400~600mm）或者是结构形状复杂只宜铸造者外，一般都用锻钢制造齿轮，常用的是含碳量在(0.15～0.6)%的碳钢或合金钢。
制造齿轮的锻钢可分为：软齿面（硬度≤350HBS）：经热处理后切齿的齿轮所用的锻钢对于强度、速度及精度都要求不高的齿轮，应采用以便于切齿，并使刀具不致迅速磨损变钝。
因此，应将齿轮毛坯经过正火（正火）或调质处理后切齿。
切制后即为成品。
其精度一般为8级，精切时可达7级。
这类齿轮制造简便、经济、生产效率高。
硬齿面（硬度＞350HBS）：需进行精加工的齿轮所用的锻钢高速、重载及精密机器（如精密机床、航空发动机）所用的主要齿轮传动，除要求材料性能优良，轮齿具有高强度及齿面具有高硬度（如58～65HRC）外，还应进行磨齿等精加工。
需精加工的齿轮目前多是先切齿，再做表面硬化处理，最后进行精加工，精度可达5级或4级。
这类齿轮精度高，价格较贵，所以热处理方法有表面淬火、滲碳、氮化、软氮化及氰化等。
所以材料视具体要求及热处理方法而定。
合金钢根据所含金属的成分及性能，可分别使材料的韧性、耐冲击、耐磨及抗胶合的性能等获得提高，也可通过热处理或化学热处理改善材料的力学性能及提高齿面的硬度。
所以对于既是高速、重载又要求尺寸小、质量小的航空用齿轮，就都用性能优良的合金钢（如20CrMnTi，20Cr2Ni4A等）来制造。
2、铸钢铸钢的耐磨性及强度均较好，但应经退火及正火处理，必要时也可进行调质。
铸钢常用于尺寸较大的齿轮。
3．铸铁灰铸铁性质较脆，抗冲击及耐磨性都较差，但抗胶合及抗点蚀的能力较好。
灰铸铁齿轮常用于工作平稳、速度较低、功率不大的场合。
4．非金属材料对高速轻载及精度不高的齿轮传动，为了降低噪声，常用非金属材料（如夹布胶木、尼龙等）做小齿轮，大齿轮仍用钢或铸铁制造。
机械设计基础-齿轮材料的许用应力
教研室主任意见：
2.掌握接触极限应力和弯曲疲劳极限图表的使用
教学重点、难点#
重点：接触极限应力和弯曲疲劳极限图表的使用
难点：接触极限应力和弯曲疲劳极限图表的使用
教学内容及教学方法：
齿面接触疲劳许用接触应力
由公式 计算。 为接触疲劳极限，查图10.24获得； 为寿命系数，计算应力循环次数N=60njLh,n为齿轮转数单位为r/min，j为齿轮转一周时同侧齿面的啮合次数；Lh为齿轮工作寿命，单位为h。由图10.17查出。 为安全系数查表10.10。设计中应将两齿轮中较小的 值代入公式计算。
齿根弯曲疲劳许用应力由公式 计算。σFlim为弯曲疲劳极限，查图10.25获得；YNT为寿命系数，计算应力循环次数N=60njLh，由图10.26查得。SF为安全系数查表10.10。
教学方法：采用多媒体教学
课程作业或思考题：
参考资料或常用网址：韩玉成.机械设计基础.北京.电子工业出版社；庄宿涛.成都.西南交通大学出版社；徐刚涛.北京.高等教育出版社；http//
抚州职业技术学院教案
课程名称：机械设计基础
任课老师（职称）：周晓良（副教授）
授课对象及时间：2014级机电班、2013五年制班
授课题目（章节）：齿ຫໍສະໝຸດ 材料的许用应力教具：多媒体
基本教材：陈立德《机械设计基础》（第四版）
课时安排：2
教学目的（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1熟悉许用应力计算公式各种参数的计算和选取方法
齿轮的许用应力
齿轮材料选择与制造工艺
材料选择
常用材料包括钢、铸铁、有色金属等 ，应根据工作条件、承载能力和经济 性等因素进行选择。
制造工艺
包括锻造、铸造、切削加工、热处理 等工序，应保证齿轮的精度和表面质 量，提高传动效率和承载能力。
02 许用应力概念及计算方法
许用应力定义与意义
许用应力定义
许用应力是指在工作条件下，材料或构件所能安全承受的最 大应力值。
作用
广泛应用于各种机械传动系统中 ，如汽车、机床、钟表等，实现 减速、增速、换向和分配动力等 功能。
齿轮主要类型及特点
01
02
03
圆柱齿轮
包括直齿、斜齿和人字齿 等，具有传动平稳、承载 能力强、制造精度高等特 点。
圆锥齿轮
分为直齿锥齿轮和螺旋锥 齿轮，用于实现相交轴之 间的传动，具有结构紧凑、 传动比大等优点。
05 提高齿轮许用应力措施研 究
优化设计方案以降低载荷波动
通过优化齿轮几何参数，如模数、齿数、齿宽等， 降低齿轮啮合时的载荷波动。
采用变位齿轮设计，改善齿轮传动的平稳性，降 低动载荷系数。
对齿轮进行修形处理，减小齿轮啮合时的冲击和 振动，提高齿轮传动的平稳性。
选用高性能材料和先进制造工艺
选用高强度、高韧性的齿轮材料，如合金钢、高强度铸铁等，提高齿轮的承载能力。
确定计算载荷
同样根据齿轮受力情况，确定计算载荷的大小和方向。
计算齿面接触应力
利用赫兹公式或经验公式计算齿面接触应力。
校核齿面接触强度
将计算得到的齿面接触应力与许用接触应力进行比较， 判断齿轮的接触强度是否满足要求。
国内外相关标准介绍及对比
国际标准
01
如ISO 6336等，提供了齿轮强度计算的基本方法和
齿轮的材料和许用应力
S F lim = 1.5
[σ F1] = σ F lim1 SF lim1 = 588 1.5 = 470.4MPa
[σ F 2 ] = σ F lim2 SF lim2 = 451.4 1.5 = 300.93MPa
4、按轮齿弯曲强度设计模数
2KT YFS 1 m≥ 3 ⋅ (mm) 2 ψd z1 [σ F ]
5、确定齿轮的主要参数及几何尺寸
小齿轮的分度圆直径
d1 = mZ1 = 2.5× 28 = 70mm
大齿轮的分度圆直径 d2 = mZ2 = 2.5×145 = 362.5mm 大齿轮齿宽 小齿轮齿宽
b2 = φd ⋅ d1 = 0.5×70 = 35mm
b1 = b + 5 = 35 + 5 = 40mm
式中： 式中：载荷系数
K = KAKV Kβ
取：KA=1.25（表12-8） =1.25（ 12KV =1.2 Kβ=1.12（图12-26） =1.12（ 12-26） 代入数值： 代入数值： K=1.25×1.2×1.12=1.68 =1.25×1.2×
考虑应力影响系数
由于两个齿轮的齿数和材料不同， 由于两个齿轮的齿数和材料不同，为使两齿 轮的弯曲强度都能满足，需将Y /[σ 轮的弯曲强度都能满足，需将YFS1/[σF1]和 /[σ 中的较大值代入式中. YFS2/[σF2]中的较大值代入式中.
许用弯曲应力： 许用弯曲应力：
[σ F ] = σ F lim S F lim
σ F lim1 = 0.8HBS + 380 = 0.8× 260 + 380 = 588MPa
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
σ F lim2 = 0.7HBS + 275 = 0.7× 252 + 275 = 451.4MPa
机械设计-齿轮的材料、许用应力和精度
式中：σFlim——弯曲疲劳极限，MPa； SFmin——安全系数
最小安全系数
安全 系数
安全 系数
安全 系数
安全 系数
齿轮的材料、许用应力和精度
齿轮传动的精度
国标GB10095-88给齿轮副规定了12个的精度等级
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
高精度 （常用为6-9级精度）
铸钢 耐磨性及强度较好，常用于大尺寸齿轮。 铸铁 常作为低速、轻载、不太重要的场合的齿轮材料；
非金属材料
适用于高速、轻载、且要求降低噪声的 场合。
齿轮的材料、许用应力和精度
齿轮的材料
常用的热处理方式:
表面淬火 渗碳淬火 氮化 调质 正火
齿面硬度高，HBS>350，属于硬齿面。
其承载能力强，常用于结构紧凑的场合。
齿面硬度低，HBS≤350，属于软齿面。
其工艺简单，常用于一般传动。
齿轮的材料、许用应力和精度
齿轮的许用应力
1、许用接触应力
H
H lim
SH min
式中：σHlim——接触疲劳极限 MPa SHmin——安全系数
最小安全系数
齿轮的材料、许用应力和精度
齿轮的许用应力
2、许用弯曲应力
F
F lim
3～8
通用减速器
6～8
航空发动机 轻型汽车 载重汽车
4～8 5～8 7～9
锻压机床 起重机
农业机械
6～9 7～10 8～11感谢观看低精度齿轮的材料、许用应力和精度
齿轮传动的精度
齿轮可分为三组公差组，分别反映齿轮传递运动的准确性、传动的平稳性和载荷分布的均匀性
齿轮的材料、许用应力和精度
齿轮、材料安全系数设计
πd^3 32
。
接触强度计算（两圆柱面外切或内切）：
Fn
1
1
1-u1^2 1-u2^2
бH= [πb *（ρ1 ±ρ2 ）/( E1 + E2 )]^0.5, u 为泊松比，对于钢 U=0.3。
бH=0.418（
Fn.E bρ
）^0.5，ρ=
ρ1.ρ2 ρ2±ρ1
，E=
2E1.E2 E1+E2
，ρ为综合曲率半径，内切用-。
安全系数确定原则： ① 静应力下塑性材料以屈服极限为极限应力，S=1.2～1.5，塑性较差бs/бB＞0.6，S=1.5～2.5. ② 静应力下，脆性材料（如高强度钢、铸铁等）以强度极限为极限应力，S=3～4。 ③ 变应力下，以材料疲劳极限为极限应力，S=1.3～1.7。
弯曲应力计算：
б=
M Z
，M 为弯距，Z 为截面系数，对于圆钢，Z=
齿轮材料安全系数设计材料安全系数齿轮齿宽系数齿轮变为系数材料修正系数材料导热系数齿轮材料材
赛车设计 刘伟华
/scylr
齿轮、材料安全系数设计 材料许用应力计算： 当应力为对称循环变化时 [б-1]= εбβб-1（/kбS） б-1 为对称循环应力材料疲劳极限，kб为尺寸系数，β为表面状态系数，S 为安全系数。
D=m（z+1） d=m（z-1.5）
D=m（z+1.5） d=m（z-1.1）
赛车设计 刘伟华
/scylr
бHlim бH≤ SH ，对于钢бHlim = 2.76HB-70，一般 SH 稍大于 1。
直齿圆柱齿轮强度计算：
斜齿圆柱齿轮强度计算：
(i+1)^3KT1 бH = 336（ iba^2 ）^0.5
开式齿轮的材料和许用应力
S F lim 1.5
[ F1 ] F lim1 S F lim1 588 1.5 470.4MPa
[ F 2 ] F lim2 S F lim2 451.4 1.5 300.93MPa
4、按轮齿弯曲强度设计模数
2 KT1 YFS m3 (mm) 2 d z1 [ F ]
b2 d d1 0.5 70 35mm
b1 b 5 35 5 40mm
d1 d 2 70 362.5 216.25mm 2 2
两齿轮中心距 a
式中：载荷系数
K K A KV K
取：KA=1或1.25（表3-1P37） KV =1.05-1.4 （P38） K=1-1.2（P38） 代入数值： 得到K
考虑应力影响系数
由于两个齿轮的齿数和材料不同，为使两齿 轮的弯曲强度都能满足，需将YFS1/[F1]和 YFS2/[F2]中的较大值代入式中.
由于是开式齿轮传动，要求齿面有较 高的耐磨性，由表12-11选择齿轮材料如 下： 小齿轮：45MnB 调质 HB240-285 HBS=260 大齿轮：45 调质 HB217-286 HBS=252
2、确定齿数
取小齿轮的齿数为z1=28，则大齿轮的齿数为：
z2 z1 i 28 5.17 144.76
2、铸铁
常用材料：HT250、HT300、QT50-5。
常用材料性能表
二、齿轮的许用应力
1．许用接触应力 [ H ]
σHlim SHmin
： ：
H lim
S H min
( MPa)
试验齿轮的接触疲劳极限应力； 接触疲劳强度的最小安全系数。
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闭式圆柱齿轮的设计计算
3. 计算小齿轮分度圆直径
9550 P 1 小齿轮的转矩： T1 n1 传递的功率P =18.5kW
小齿轮的转速n1 =730rpm
9550 P 9550 18.5 1 T1 242.02(N m) n1 730 确定齿宽系数（表12-9）：
d 1
F lim2 0.7 HBS 275 0.7 200 275 415(MPa)
按表12-12查取最小安全系数：
S F lim 1.5
代入数值：
[ F1 ] F lim1 SF lim1 450 1.5 300(MPa)
[ F 2 ] F lim2 SF lim2 415 1.5 276.7(MPa)
齿轮的常用材料
在确定大、小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比 大齿轮的齿面硬度高 30一50HBS，这是因为小齿轮受载荷次 数比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄。为使两齿轮的轮齿接近 等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些。 先热处理（调质，正火）后切齿； 常用材料：45、40Cr、42SiMn。 2）齿面硬度>350 HBS，硬齿面； 常用的材料为低碳钢或低碳合金钢经表面淬火处理。这 类材料由于齿面硬度高，而齿芯部又具有较好的韧性，因此 齿面既耐磨而整个齿轮的抗冲击能力又高。这类齿轮常用于 高速重载及受有冲击载荷的或要求尺寸紧凑的重要机械传动 中，例如机床、汽车变速箱。 先切齿后热处理（淬火，渗碳，氮化）； 常用材料：20、20Cr、20CrMnTi。
齿轮的常用材料
（2）铸钢 当齿轮的尺寸较大(大于400一600mm)或结构复杂不便 于锻造时。可用铸造方法制成铸钢齿坯，再进行正火处理 以细化晶粒。 常用材料： ZG35SiMn 2.铸铁 性能较脆，耐磨性能差，抗弯强度和抗冲击性能差。 当尺寸大于500mm时可制成大齿圈，或制成轮辐式齿轮。为 了避免局部折断，其齿宽应取得小些。铸铁来源充足，易 于加工，成本低廉，常用于工作平稳、低速、功率不大及 无冲击振动的开式传动中。 球墨铸铁的力学性能和抗冲击能力比灰铸铁高，可代 替铸钢铸造大直径齿轮。 常用材料：HT250、HT300、QT50-5。
例：开式圆柱齿轮的设计计算
已知：
开式圆柱齿轮的传动比：i=5.17；
传递的功率P1 =4.8kW ；
小齿轮的转速n1 =960rpm ；
小齿轮为悬臂布置，起动频繁，中等冲击； 试设计该开式齿轮。
开式圆柱齿轮的设计计算 开式齿轮传动设计准则： 按弯曲疲劳强度进行设计，再将计算确 定的模数增大的办法，来考虑磨损对轮齿强 度削弱的影响。
H lim2 0.7 HBS 275 0.7 200 275 554(MPa)
S F lim 1.25 按表12-12查取最小安全系数：
代入数值： [ H 1 ] H lim1 SH lim1 597.5 1.25 478(MPa)
[ H 2 ] H lim2 SH lim2 554 1.25 443.2(MPa)
YFS 2 [ F 2 ] 3.972 300.93 0.0132
开式圆柱齿轮的设计计算
计算小齿轮的转矩T1
9550 P 1 T1 (N m) n1
传递的功率P=4.8 kW 小齿轮的转速n1=960 rpm
9550 P 9550 4.8 1 T1 47.75(N m) n1 960
开式圆柱齿轮的设计计算
确定齿宽系数 由表12-9：
对于悬臂布置，齿宽系数一为d =0.3-0.4 取 d = 0.35
开式圆柱齿轮的设计计算
计算模数
2 KT1 YFS m 3 2 d z1 [ F ]
将上述数值代入式中：
2 1.65 47.75 1000 m 0.0132 2.74(mm) 2 0.35 17
开式圆柱齿轮的设计计算
应力影响系数
由于两个齿轮的齿数和材料不同，为使两齿 轮的弯曲强度都能满足，需将YFS1/[F1]和YFS2/ [F2]中的较大值代入式中.
由表12-10，z1=17, YFS1 =4.51
z2=88, YFS2 =3.972
YFS1 [ F1 ] 4.51 470.4 0.0096
F lim2 0.7 HBS 275 0.7 252 275 451.4(MPa)
按表12-12查取最小安全系数： S F lim 1.5 代入数值：
[ F1 ] F lim1 SF lim1 588 1.5 470.4(MPa)
[ F 2 ] F lim2 SF lim2 451.4 1.5 300.93(MPa)
例：闭式圆柱齿轮的设计计算
某闭式直齿圆柱齿轮减速器，小齿轮 主动轮，大齿轮从动轮，单向运转，载 荷有中等冲击。传递功率P=18.5kW，n1 ＝730rpm，传动比i12 =3.69，试设计该 齿轮传动。 对闭式齿轮传动，可采用软齿面， 闭式齿轮传动设计准则：按接触强度设 计，再按弯曲强度校核。
闭式圆柱齿轮的设计计算
闭式圆柱齿轮的设计计算
由表12-10，Z1=23, YFS1=4.27
Z2=85, YFS2=3.975
齿根弯曲强度:
2 KT1 F1 YFS1 bd1m 2 1.944 242.02 103 4.27 60.76(MPa) [ F 1 ] 115 115 5
取整 z2 =88 则开式齿轮的实际传动比为：
z2 88 ik 5.18 z1 17
开式圆柱齿轮的设计计算
3、确定许用应力
许用弯曲应力：
[ F ] F lim S F lim
F lim1 0.8HBS 380 0.8 260 380 588(MPa)
齿轮的常用材料 最常用的齿轮材料是钢。此外还有铸铁及一些非 金属材料等。 1.钢 （锻钢 铸钢（齿轮尺寸较大）） （1）锻钢 1）齿面硬度≤350 HBS，软齿面； 常用中碳钢和中碳合金钢，如45，40Cr，42 SiMn等材料，进行调质或正火处理。这种齿轮适 用于强度、精度要求不高的场合，轮坯经过热处 理后进行插齿或滚齿加工，生产便利、成本较低。 这类齿轮广泛应用于无特殊要求的一般机械传动 中，例如一般用途的减速器。
齿轮的常用材料
常用材料性能表
二、齿轮的许用应力 1．许用接触应力
[ H ]
H lim
SH
σHlim ： 试验齿轮的接触疲劳极限应力； SH： 接触疲劳强度的安全系数。
2．许用弯曲应力
[ F ]
F lim
SF
σFlim ： 试验齿轮的弯曲疲劳极限应力； SFmin ： 弯曲疲劳强度的安全系数。
闭式圆柱齿轮的设计计算
模数
d1 111.09 m 4.83 由表12-1取 m=5 z1 23
小齿轮的分度圆直径：
大齿轮的分度圆直径： 大齿轮齿宽： 小齿轮齿宽： 两齿轮中心距：
d1 mz1 5 23 115(mm)
d2 mz2 5 85 425(mm)
b2 d d1 1115 115(mm)
3
考虑磨损对轮齿强度削弱的影响，模数增大10%，则： m =2.74(1+10%)=3.014(mm) 取标准模数：m =3.5mm （表12-1）
开式圆柱齿轮的设计计算
5、确定齿轮的主要参数及几何尺寸
小齿轮的分度圆直径 d1 mz1 3.5 17 59.5(mm)
大齿轮的分度圆直径
d2 mz2 3.5 88 308(mm)
大齿轮齿宽 b2 d d1 0.35 59.5 20.825(mm) 小齿轮齿宽 b1 b 5 20.825 5 25.825(mm) 两齿轮中心距 a
d1 d 2 59.5 308 183.75(mm) 2 2
2 KT1 (u 1) Z E Z H 2 d1 3 ( ) d u [ H ]
3 2 1.944 240.02 10 (3.69 1) 189.8 2.5 2 3 ( ) 1 3.69 443.2 111.09(mm)
闭式圆柱齿轮的设计计算
4.确定几何尺寸
第 十 二 节 齿轮的常用材料和许用应力
齿轮的常用材料
对材料的要求：齿面要硬，齿芯要韧。
• (1) 齿面应有足够的硬度，以抵抗齿面磨损、点 蚀、胶合以及塑性变形等； • (2) 齿芯应有足够的强度和较好的韧性，以抵抗 齿根折断和冲击载荷； • (3) 应有良好的加工工艺性能及热处理性能，使 之便于加工且便于提高其力学性能。
1、选材料
由于是开式齿轮传动，要求齿面有较高的 耐磨性，由表12-11选择齿轮材料如下： 小齿轮：45MnB 调质 HB240-285 HBS=260 大齿轮：45 调质 HB217-286 HBS=252
开式圆柱齿轮的设计计算
2、确定齿数
取小齿轮的齿数为z1 =17，则大齿轮的齿数为：
z2 z1 i 17 5.17 87.89
确定齿数： 取小齿轮的齿数为Z1 =23，则大齿轮的齿数为
z2 z1 i 23 3.69 84.87
取整 z2 =85 z2 85 则齿轮的实际传动比 i ' 3.696 z1 23 传动比误差: i i ' 3.69 3.696 i 0.15% 5% i 3.69
开式圆柱齿轮的设计计算
4、按轮齿弯曲强度设计模数 2 KT1 YFS m 3 (mm) 2 d z1 [ F ]
式中：载荷系数
K K A KV K
取：KA=1.25（表12-8） KV =1.2 K=1.10（图12-27） 代入数值： K=1.25×1.2×1.10=1.65