锥齿轮详细计算计算
锥齿轮设计计算

锥齿轮的设计计算
.选择齿轮的资料和精度等级
资料选择查表选用大小齿轮资料均为45号钢调质。
小齿轮齿面硬度为250HBS,大齿轮齿面硬度为220HBS。
250HBS-220HBS=30HBS;切合要求;220<250<350;为软齿面。
齿轮为8级精度。
3. 试选小齿轮齿数=20 = = =70。
二.按齿面接触疲惫强度设计
由齿面接触疲惫强度设计公式
1. 试选载荷系数。
计算小齿轮传达的转矩
=
3.由表选用齿宽系数。
4.确立弹性影响系数据表得。
5.确立地区载荷系数标准直齿圆锥齿轮传动。
6.依据循环次数公式计算应力循环次数
=
查图得接触疲惫寿命系数
查图得排除疲惫极限应力
计算排除疲惫许用应力
取无效概率为1%,安全系数
=540MPa
MPa
由接触强度计算小齿轮的分度圆直径
计算齿轮的圆周速度
计算载荷系数查表得
接触强度载荷系数
按实质的载荷系数校订分度圆直径
取标准m=5.
计算齿轮的有关参数
圆整并确立齿宽三.校核齿根曲折疲惫强度确立曲折强度载荷系数
1.计算当量齿数
查表得
计算曲折疲惫许用应力
由图得弯曲疲劳寿命系数
按脉动循环变应力确立许用应力
校核曲折强度
依据曲折强度条件公式进行校核
知足曲折强度,所选参数适合。
参照资料:
1. 《机械设计手册》第四版化学工业第一版社第3卷成大先主编。
2. 《机械设计同步指导及习题全解》中国矿业大学第一版社
3.。
锥齿轮模数的概念

锥齿轮模数的概念
锥齿轮模数是指齿轮齿廓上每毫米的齿数。
在计算锥齿轮传动时,可以根据齿数和齿轮直径计算出模数。
锥齿轮模数的选择决定了齿轮的尺寸、齿廓的形状和齿轮的传动性能。
锥齿轮模数的计算公式为:
模数= 齿数/ 齿轮直径
锥齿轮的模数越大,齿轮的齿数相对较小,齿轮齿廓上的齿数密度较低,齿轮轮齿的宽度较大,可以承受更大的负载和力矩。
因此,大模数的锥齿轮适用于大功率传动。
相反,小模数的锥齿轮齿数相对较大,齿轮的齿数密度较高,齿轮齿廓上的齿数相对较小,齿轮轮齿的宽度较小,适用于转速较高、精度要求较高或空间受限的传动装置。
锥齿轮模数的选择需要考虑传动装置的具体要求和设计限制,包括负载、转速、精度、噪声、可靠性等因素。
锥齿轮计算

3.3.2 主减速器锥齿轮的主要参数选择a)主、从动锥齿轮齿数z1和z2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6.33,初定主动齿轮齿数z1=6,从动齿轮齿数z2=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===m d z/304/388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εF,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。
3.4 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。
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=11.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 HR 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 =189.812a MP 综上计算得, 23124 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 4540Z Z δ==21=90904545δδ-=-= 121mZ 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 1.570.3(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。
锥齿轮分度圆弦齿厚计算公式

锥齿轮分度圆弦齿厚计算公式锥齿轮是一种常见的传动机构,在机械设备中扮演着重要的角色。
而作为锥齿轮的设计与制造中的关键参数之一,分度圆和弦齿厚的计算是必不可少的环节。
锥齿轮的分度圆是一根位于齿轮中心的想象线,它决定了齿轮的尺寸和齿间距。
为了保证齿轮的传动精度和工作性能,合理计算分度圆的尺寸至关重要。
根据国际标准,锥齿轮的分度圆半径可以通过以下公式计算得出:d1 = (m * z) / cosα其中,d1表示分度圆半径,m表示模数,z表示齿数,α表示齿轮锥度角。
这个公式可以辅助工程师们在设计中合理选择分度圆的尺寸。
而弦齿厚是指两个相邻齿与分度圆之间的弦线段长度,也是齿轮设计中的重要参数之一。
弦齿厚的计算公式为:h = (m * π) / 2 * cosα其中,h表示弦齿厚。
这个公式可以帮助我们快速计算锥齿轮齿廓的弦齿厚度,从而进行齿轮的设计和制造。
在实际的工程应用中,我们需要根据具体的设计要求和传动需求,选择合适的分度圆和弦齿厚。
一般来说,可以根据齿轮的载荷、转速、传动比和工作环境等因素进行综合考虑。
同时,也要注意在计算过程中考虑到尺寸公差、加工误差和齿形修正等因素,以确保锥齿轮的工作性能和传动精度。
此外,还需要根据实际制造条件和工艺要求,选择合适的加工工艺和设备,确保齿轮的制造质量和工艺可行性。
总之,锥齿轮的分度圆和弦齿厚的计算是锥齿轮设计中的重要环节。
合理选择分度圆和计算弦齿厚度,对于锥齿轮的工作性能和传动精度至关重要。
工程师们需要在设计和制造的过程中充分考虑各种因素,并结合实际的需求进行合理选择。
通过科学的计算和有效的加工方式,可以生产出高质量的锥齿轮,满足各种工业领域的传动需求。
锥齿轮传动设计计算

锥齿轮传动设计计算
一、传动参数的确定
在进行锥齿轮传动设计计算之前,需要确定一些传动参数,包括传动比、输入轴转速和输出轴转速等。
传动比是锥齿轮传动中一个重要的参数,一般由减速比或增速比来确定。
输入轴转速是指输入轴每单位时间旋转的
圈数,输出轴转速则是指输出轴每单位时间旋转的圈数。
二、几何尺寸的计算
锥齿轮传动的几何尺寸包括啮合点齿高、啮合点模数、齿轮齿数等,
这些参数对于锥齿轮传动的工作性能和传动效率有重要影响。
在进行几何
尺寸计算时,需要考虑齿轮的传动比、模数和齿数等因素,并确保齿轮的
啮合平稳和传动效率高。
三、强度计算
锥齿轮传动的传动强度是传动设计中一个重要的指标,其计算包括齿
轮弯曲强度和齿轮接触强度两个方面。
齿轮弯曲强度计算是通过计算齿轮
受力情况,进而确定齿轮的弯曲强度是否满足要求。
齿轮接触强度则是通
过计算尖接触法计算齿轮的接触应力,进而确定齿轮的接触强度是否满足
要求。
四、疲劳寿命计算
锥齿轮传动在长时间使用过程中,需要考虑其疲劳寿命。
疲劳寿命是
指锥齿轮传动在特定工况下能够承受的循环载荷次数,这对于锥齿轮传动
的可靠性和使用寿命有重要影响。
疲劳寿命计算需要考虑齿轮的载荷、工
作表面、材料强度以及齿轮的表面处理等因素。
五、稳定性分析
综上所述,锥齿轮传动设计计算需要考虑多个方面的因素,包括传动
参数的确定、几何尺寸的计算、强度计算、疲劳寿命计算和稳定性分析等。
只有在全面考虑传动要求的前提下,才能设计出安全可靠、经济高效的锥
齿轮传动。
直齿锥齿轮计算范文
直齿锥齿轮计算范文首先需要了解的是直齿锥齿轮的基本构造。
直齿锥齿轮的齿数称为楔角,一般用z来表示。
楔角的大小决定了齿轮的传动比和啮合条件。
直齿锥齿轮通常由一个主动轮和一个从动轮组成,其中主动轮驱动从动轮运动。
为了保证传动的正常运行,主动轮的齿数需要大于从动轮的齿数。
首先是齿数的计算。
直齿锥齿轮的齿数是根据传动比来确定的。
传动比的计算公式为:传动比=主动轮的齿数/从动轮的齿数在确定传动比的同时,需要保证主动轮的齿数大于从动轮的齿数,这样才能保证传动的正常运行。
模数的计算是直齿锥齿轮计算中的另一个重要步骤。
模数是用来表示齿轮齿数与分度圆直径之间的关系。
模数的计算公式为:模数=分度圆直径/齿数在模数的选择过程中,需要根据具体的传动要求、材料的力学性能和加工工艺等因素来综合考虑,以保证齿轮的传动效果。
分度圆直径的计算也是直齿锥齿轮计算中的一个重要步骤。
分度圆直径是齿轮的主要参数之一,直接影响齿轮的结构尺寸和传动性能。
分度圆直径的计算公式为:分度圆直径=模数×齿数分度圆直径的选择要根据实际情况而定,一般情况下需要考虑齿轮的空间限制和传动要求等。
基本齿宽的计算是直齿锥齿轮计算中的另一个重要内容。
基本齿宽是啮合的关键参数之一,决定了齿轮的传动应力和齿轮轴向长度。
基本齿宽的计算公式为:基本齿宽= 2 × 齿数× 模数× cos(齿轮啮合角)齿轮啮合角是指齿轮啮合时两个齿轮齿面的夹角,一般由传动比和齿轮类型来确定。
重合度是指两个齿轮齿槽重叠的部分。
重合度的选择要根据具体的传动要求和齿轮运行条件来确定,一般情况下取值在0.1-0.3之间。
齿轮啮合角的计算需要根据传动比和齿数来确定,一般情况下可以通过齿轮啮合角表来选择合适的数值。
总结来说,直齿锥齿轮的计算涉及多个参数和方面,包括齿数、模数、分度圆直径、基本齿宽、重合度和齿轮啮合角等。
通过合理选择和计算这些参数,可以设计出满足传动要求和实际应用的直齿锥齿轮。
锥齿轮计算模版资料
锥齿轮计算模版锥齿轮传动设计1.设计参数1150150********=====d d z z u 式中:u ——锥齿轮齿数比;1z ——锥齿轮齿数;2z ——锥齿轮齿数;1d ——锥齿轮分度圆直径(mm );2d ——锥齿轮分度圆直径(mm )。
1.10621115021)2()2(2212221=+=+=+=u d d d R mm 25.125)33.05.01(150)5.01(11=⨯-⨯=-=R m d d φ mm同理 2m d =125.25 mm式中:1m d 、2m d ——锥齿轮平均分度圆直径(mm );R φ——锥齿轮传动齿宽比,最常用值为R φ=1/3,取R φ=0.33。
530150111===z d m 同理 2m =5式中:1m 、2m ——锥齿轮大端模数。
175.4)33.05.01(5)5.01(11=⨯-⨯=-=R m m m φ同理 2m m =4.175式中:m m 1、m m 2——锥齿轮平均模数。
2.锥齿轮受力分析因为锥齿轮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:125015083.932211=⨯==m t d T F N 88.88345cos 45tan 1250cos tan 111=︒⨯︒⨯==δαt r F F N88.88345cos 45tan 1250sin tan 111=︒⨯︒⨯==δαt a F F N22.133020cos 1250cos 11=︒==αt n F F N 式中;1t F ——锥齿轮圆周力;1r F ——锥齿轮径向力;1a F ——锥齿轮轴向力;1n F ——锥齿轮法向载荷;α——锥齿轮啮合角;δ——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=1FE σ580MPa2) 由《机械设计》图10-18取弯曲疲劳寿命系数=1FN K 13) 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S =1.4,由《机械设计》式(10-12)得=⨯==4.15801][111S K FE FN F σσ414.29 MPa 4) 计算载荷系数K23.235.111.15.1=⨯⨯⨯==βαF F v A K K K K K5) 查取齿形系数由《机械设计》表10-5查得8.21=Fa Y6) 查取应力校正系数由《机械设计》表10-5查得55.11=Sa Y7) 计算大、小齿轮的[]F Sa Fa Y Y σ并加以比较 []01048.029.41455.18.2111=⨯=F Sa Fa Y Y σ 由《机械设计》式(10-24)得弯曲强度的设计公式为 []27.029.4141130)33.05.01(33.055.18.283.9323.241)5.01(43222111221231=⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=⨯+-≥F Sa Fa R R Y Y u z KT m σφφ 由m=5>0.27,则弯曲疲劳强度符合要求。
4弧齿锥齿轮的加工调整计算
4弧齿锥齿轮的加工调整计算四弧齿锥齿轮是一种常见的齿轮类型,广泛应用于机械设备中。
在加工和调整四弧齿锥齿轮时,需要进行一系列的计算和调整,以保证齿轮的性能和运行精度。
本文将详细介绍四弧齿锥齿轮的加工调整计算。
首先,需要明确四弧齿锥齿轮的基本参数。
四弧齿锥齿轮由齿数、模数、部分齿宽系数、螺旋角等参数决定。
在加工和调整过程中,需要根据这些参数计算齿轮的各种尺寸和角度。
一、计算齿轮的齿数和模数:齿数是齿轮的重要参数之一,一般根据设计要求来确定。
模数是齿轮的副产物,是齿宽与齿数的比值。
根据齿数和模数可以计算出齿轮的模数。
齿轮的模数计算公式为:m=Z/b。
其中,m为模数,Z为齿数,b为齿宽。
二、计算齿轮的齿宽和齿高:齿宽是齿轮的另一个重要参数,一般由设计要求和工艺条件来确定。
根据齿宽和模数可以计算出齿轮的齿高。
齿轮的齿高计算公式为:h=1.25m。
其中,h为齿高、m为模数。
三、计算齿轮的分度圆半径和齿根半径:分度圆半径是齿轮最重要的参数之一,是齿轮齿槽几何形状的基准。
根据模数和齿数可以计算出齿轮的分度圆半径。
齿轮的分度圆半径计算公式为:Rm=Zm。
其中,Rm为分度圆半径,Z为齿数。
齿根半径是齿轮齿根处几何形状的基准。
根据模数可以计算出齿轮的齿根半径。
齿轮的齿根半径计算公式为:Rh=1.2m。
其中,Rh为齿根半径,m为模数。
四、计算齿轮的螺旋角和压力角:螺旋角和压力角是齿轮的重要几何参数,决定了齿轮的传动性能和运动特性。
根据设计要求和工艺条件来确定。
螺旋角的计算公式为:α=arctan(tanβ/cosγ)。
其中,α为螺旋角,β为压力角,γ为齿轮轴线与交点线之间的夹角。
压力角的计算公式为:β=10°-24°-45°(z1/z2)。
其中,β为压力角,z1为主齿轮的齿数,z2为从齿轮的齿数。
以上是四弧齿锥齿轮加工调整的一般计算方法。
在实际加工和调整过程中,还需要结合具体的工艺要求和设备精度进行一系列修正和调整。
(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=11.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 HR R d Z Z K T1)确定载荷系数tK 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=8000Nmm;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 =189.812a MP 综上计算得,23124 1.38000189.8 2.5()522.50.3(10.50.3)d =59.1mm 3.确定齿数取Z1=40,Z2= Z1i=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 4540Z Z o21=90904545o o oo121mZ 1()56.572Z R mmZ 6.计算大端分度圆直径121d =d =m Z 24080mm7.确定齿宽=0.356.57=16.9R b R b 1= b2=11 mm二. 齿根弯曲疲劳强度校核a222214(10.5)u 1a F F S R R KTYY Z m 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 1.380002.4 1.570.3(10.50.3)40211F =79.9<[]=390 MPa;故所选齿轮满足齿根弯曲疲劳强度要求。
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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。