齿轮齿条传动设计计算

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齿轮齿条传动机构设计说明书

齿轮齿条传动机构设计说明书

专业资料齿轮齿条传动机构的设计和计算1. 齿轮1,齿轮2与齿轮3基本参数的确定由齿条的传动速度为500mm/s,可以得到齿轮3的速度为500m/s,即,/5003s mm V =又()160d 333n V π=,取,25,25.3202131mm B B mm m Z Z =====,由此可得()265d 31mm mZ d ===,由(1)与(2)联立解得min /r 147n 32==n ,取4i 12=则由4i 211212===n n z z 得80min,/58821==z r n 2. 齿轮1齿轮2与齿轮3几何尺寸确定齿顶高 ()()mm x h m h h h n an a a a 525.57.0125.3321=+⨯=+===* 齿根高 ()()mm x c h m h h n n an f f f 79.17.025.0125.3h 321=-+⨯=-+===** 齿高 mm h h h h f a 315.7h 321=+=== 分度圆直径mmmz d mm mz d 84.26512cos /8025.3cos /,46.6612cos /2025.3cos /d 0220131=⨯===⨯===ββ齿顶圆直径 mm h d d mm h d d a a a a a 34.2772,51.772d 2221131=+==+== 齿根圆直径 mm h d d mm h d d f f f f f 26.2622,88.622d 2221131=-==-== 基圆直径 mm d d mm d d b b b 8.249cos ,45.6220cos 46.66cos d 220131===⨯===αα 法向齿厚为mm m x s s n n n n n n 759.625.3364.07.022tan 22s 1321=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+===παπ端面齿厚为mm m x s s t t t t t t 94.632.3367.0cos 7.022tan 22s 2321=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+=⎪⎭⎫⎝⎛+===βπαπ齿距 mm m p p 205.1025.314.3p 321=⨯====π 3. 齿轮材料的选择及校核齿轮选用45号钢或41Cr4制造并经调质,表面硬度均应在56HRC 以上。

齿轮齿条传动计算

齿轮齿条传动计算

齿轮齿条传动设计计算 编号:产品型号:订货号:10026零件件号:3020130202计算人 :计算日期:注:“度.分秒”标注示例 — 56.0638 表示56度6分38秒;35.596 表示35度59分60秒(即36度)。

项目齿轮齿条几何参数:齿数Z21法向模数m n 4.25毫米法向压力角αn20度.分秒螺旋角βf16度.分秒有效齿宽b50毫米齿顶高系数ha*1齿顶倒棱系数hd*0顶隙系数c*0.25全齿高系数x t* 2.25安装距a88.634毫米(齿轮轴线至齿条基准面)径向变位系数x0.5法向变位系数x n0.52015分度圆直径d92.847毫米齿条分度线至基准面距离40毫米基圆直径 d b86.831毫米齿条节线至基准面距离42.211毫米顶圆直径 d a105.768毫米齿条齿顶至基准面距离44.25毫米根圆直径 d f86.643毫米齿条齿根至基准面距离34.688毫米齿顶高h a 6.461毫米 4.25毫米齿根高h f 3.102毫米 5.313毫米全齿高h t9.563毫米9.563毫米弧齿厚S t8.619毫米 5.271毫米测量尺寸:公法线长度W k46.824毫米卡跨齿数k4W k 是否可以测量可以测量固定弦齿厚Sc n7.316毫米固定弦齿高Hc n 5.129毫米法向弦齿厚S n8.276毫米 6.676毫米法向弦齿高H n 6.631毫米 4.25毫米圆棒(球)直径dp8毫米8毫米圆棒(球)跨距M108.251毫米圆棒或球至基准面距离46.524毫米测量圆直径 d M96.87毫米齿条测点至基准面距离41.16毫米渐开线展开长度:渐开线起始展开长Lf10.196毫米渐开线终止展开长La30.196毫米起始点(齿根)θf13.2721度.分秒终止点(齿顶)θa39.5102度.分秒中凸点范围θmin22.1514度.分秒θmax31.0308度.分秒传动质量指标算:重合度ε总 3.052根切不根切齿顶变尖齿顶未变尖齿顶未变尖公差值:(按 GB10095—88 渐开线圆柱齿轮 精度,GB10096—88 齿条精度)精度等级Ⅰ:8Ⅱ:7Ⅲ:7齿厚极限偏差代码上偏差下偏差齿厚上偏差Ess-0.1毫米-0.15毫米齿厚下偏差Esi-0.2毫米-0.25毫米齿厚公差Ts0.1毫米0.1毫米最小法向侧隙jn min0.25毫米最大法向侧隙jn max0.45毫米公法线平均长度上下偏差及公差:GB 10095—88Ews-0.106毫米Ewi-0.176毫米Ew0.07毫米圆棒(球)跨距上下偏差及公差:GB 10095—88Ems-0.217毫米-0.206毫米Emi-0.361毫米-0.343毫米Em0.144毫米0毫米切向综合公差F'i0.077毫米0.139毫米一齿切向综合公差f'i0.019毫米0.063毫米齿距累积公差F P0.063毫米0.105毫米齿距极限偏差±f pt0.018毫米0.028毫米基节极限偏差±f pb0.016毫米齿形 公差 f f0.014毫米0.034毫米齿向 公差Fβ0.016毫米齿面接触斑点按高度45%按长度60%X方向轴线平行度公差 f x0.016毫米Y方向轴线平行度公差 f y0.008毫米安装距极限偏差±f a0.027毫米齿坯公差:孔径尺寸公差IT7GB 1800—79孔径形状公差IT6GB 1800—79顶圆尺寸公差(用作基准)IT8GB 1800—79(不用作基准)IT11, 但不大于0.425毫米图样标注: 齿轮18-7-7-0.1GB 10096—88-0.2齿轮28-7-7-0.15GB 10096—88-0.25注:齿厚上、下偏差两边加括号。

齿轮齿条传动计算

齿轮齿条传动计算

齿轮齿条传动设计计算 编号:产品型号:订货号:10026零件件号:3020130202计算人 :计算日期:注:“度.分秒”标注示例 — 56.0638 表示56度6分38秒;35.596 表示35度59分60秒(即36度)。

项目齿轮齿条几何参数:齿数Z40法向模数m n4毫米法向压力角αn20度.分秒螺旋角βf0度.分秒有效齿宽b20毫米齿顶高系数ha*1齿顶倒棱系数hd*0顶隙系数c*0.25全齿高系数x t* 2.25安装距a115毫米(齿轮轴线至齿条基准面)径向变位系数x0法向变位系数x n0分度圆直径d160毫米齿条分度线至基准面距离35毫米基圆直径 d b150.351毫米齿条节线至基准面距离35毫米顶圆直径 d a168毫米齿条齿顶至基准面距离39毫米根圆直径 d f150毫米齿条齿根至基准面距离30毫米齿顶高h a4毫米4毫米齿根高h f5毫米5毫米全齿高h t9毫米9毫米弧齿厚S t 6.283毫米 6.283毫米测量尺寸:公法线长度W k55.379毫米卡跨齿数k5W k 是否可以测量可以测量固定弦齿厚Sc n 5.548毫米固定弦齿高Hc n 2.99毫米法向弦齿厚S n 6.282毫米 6.283毫米法向弦齿高H n 4.062毫米4毫米圆棒(球)直径dp毫米8毫米圆棒(球)跨距M毫米圆棒或球至基准面距离42.064毫米测量圆直径 d M毫米齿条测点至基准面距离36.7毫米渐开线展开长度:渐开线起始展开长Lf27.362毫米渐开线终止展开长La37.479毫米起始点(齿根)θf20.5115度.分秒终止点(齿顶)θa28.3353度.分秒中凸点范围θmin23.2528度.分秒θmax25.5941度.分秒传动质量指标算:重合度ε总 1.847根切不根切齿顶变尖齿顶未变尖齿顶未变尖公差值:(按 GB10095—88 渐开线圆柱齿轮 精度,GB10096—88 齿条精度)精度等级Ⅰ:8Ⅱ:6Ⅲ:6齿厚极限偏差代码上偏差H F下偏差K G 齿厚上偏差Ess-0.112毫米-0.112毫米齿厚下偏差Esi-0.168毫米-0.168毫米齿厚公差Ts0.056毫米0.056毫米最小法向侧隙jn min0.224毫米最大法向侧隙jn max0.336毫米公法线平均长度上下偏差及公差:GB 10095—88Ews-0.123毫米Ewi-0.14毫米Ew0.017毫米圆棒(球)跨距上下偏差及公差:GB 10095—88Ems-0.244毫米-0.154毫米Emi-0.278毫米-0.231毫米Em0.034毫米0毫米切向综合公差F'i0.1毫米#VALUE!毫米一齿切向综合公差f'i0.014毫米0.063毫米齿距累积公差F P0.09毫米#VALUE!毫米齿距极限偏差±f pt0.014毫米0.028毫米基节极限偏差±f pb0.013毫米齿形 公差 f f0.01毫米0.034毫米齿向 公差Fβ0.009毫米齿面接触斑点按高度50%按长度70%X方向轴线平行度公差 f x0.009毫米Y方向轴线平行度公差 f y0.0045毫米安装距极限偏差±f a0.0175毫米齿坯公差:孔径尺寸公差IT6GB 1800—79孔径形状公差IT5GB 1800—79顶圆尺寸公差(用作基准)IT8GB 1800—79(不用作基准)IT11, 但不大于0.4毫米图样标注: 齿轮18-6-6H K GB 10096—88齿轮28-6-6F G GB 10096—88。

齿轮齿条传动加速度计算

齿轮齿条传动加速度计算

齿轮齿条传动加速度计算英文回答:Calculating Acceleration in Gear-Rack Mechanisms.In a gear-rack mechanism, a gear engages with astraight rack, which is a toothed bar. As the gear rotates, it drives the rack to move linearly. The acceleration of the rack can be calculated using the following formula:a = (ωr r) / d.where:a is the acceleration of the rack (m/s²)。

ω is the angular velocity of the gear (rad/s)。

r is the radius of the gear (m)。

d is the pitch diameter of the gear (m)。

Units of Measurement:Acceleration: m/s²。

Angular velocity: rad/s.Radius: m.Pitch diameter: m.Derivation of the Formula:The formula for the acceleration of the rack can be derived using the following steps:1. Determine the linear velocity of the rack:v = ωr.2. Calculate the acceleration of the rack using theformula:a = dv/dt.3. Substitute the expression for linear velocity into the acceleration formula:a = d(ωr)/dt.4. Simplify the derivative using the chain rule:a = ωdr/dt.5. The derivative of the radius with respect to time is zero, so the formula simplifies to:a = ωr / d.中文回答:齿轮齿条传动加速度计算。

齿轮齿条的传动计算(精选.)

齿轮齿条的传动计算(精选.)

齿轮齿条的传动计算 齿轮与齿条传动特点齿轮作回转运动,齿条作直线运动,齿条可以看作一个齿数无穷多的齿轮的一部分,这时齿轮的各圆均变为直线,作为齿廓曲线的渐开线也变为直线。

齿条直线的速度v 与齿轮分度圆直径d 、转速n 之间的关系为v=(/)60dn mm s π式中 d ——齿轮分度圆直径,mm ; n ——齿轮转速,min r 。

其啮合线12N N 与齿轮的基圆相切1N ,由于齿条的基圆为无穷大,所以啮合线与齿条基圆的切点2N 在无穷远处。

齿轮与齿条啮合时,不论是否标准安装(齿轮与齿条标准安装即为齿轮的分度圆与齿条的分度圆相切),其啮合角'α恒等于齿轮分度圆压力角α,也等于齿条的齿形角;齿轮的节圆也恒与分度圆重合。

只是在非标准安装时,齿条的节线与分度线不再重合。

齿轮与齿条正确啮合条件是基圆齿距相等,齿条的基圆齿距是其两相邻齿廓同侧直线的垂直距离,即cos cos b P P m απα==。

齿轮与齿条的实际啮合线为12B B ,即齿条顶线及齿轮齿顶圆与啮合线12N N 的交点2B 及1B 之间的长度。

齿轮齿条传动的几何尺寸计算 齿轮与齿条传动的尺寸计算见表 项目名称 计算公式及代号转90︒齿轮齿条数值转180︒齿轮齿条数值 齿轮齿数 1z 48 32 模数m2mm2mm齿条的主要特点:(1)由于齿条齿廓为直线,所以齿廓上各点具有相同的压力角,且等于齿廓的倾斜角,此角称为齿形角,标准值为20°。

(2)与齿顶线平行的任一条直线上具有相同的齿距和模数。

(3)与齿顶线平行且齿厚等于齿槽宽的直线称为分度线(中线),它是计算齿条尺寸的基准线。

齿轮的模数为1,齿数为11则,分度圆直径 d=m*z=11mm 周长:34.54mm 齿条的速度:20*34.54*0.001/60=0.69m/s扭矩45kgf.cm转换单位为 45*9.8*0.01=4.41Nm齿条推力4.41/(11*0.001)=400.9N齿条受到的力=T/r(齿轮半径)不知道是否对?最新文件仅供参考已改成word文本。

机床齿轮齿条扭矩计算公式

机床齿轮齿条扭矩计算公式

机床齿轮齿条扭矩计算公式引言。

机床是制造业中常见的设备,用于加工各种零部件和工件。

在机床中,齿轮和齿条是常见的传动元件,用于传递动力和转矩。

了解齿轮齿条的扭矩计算公式对于机床的设计和使用具有重要意义。

本文将介绍机床齿轮齿条扭矩的计算公式及其应用。

齿轮齿条的基本原理。

齿轮是一种圆柱形的传动装置,具有齿数和模数等参数。

齿轮可以通过啮合来传递动力和转矩,常见的有直齿轮、斜齿轮、蜗杆等类型。

齿条是一种直线传动装置,具有模数和齿数等参数,常用于直线运动传动。

齿轮齿条的扭矩计算公式。

在机床中,齿轮齿条的扭矩计算是非常重要的。

扭矩是描述力矩的物理量,可以用来描述齿轮齿条传递动力的能力。

下面将介绍齿轮齿条扭矩的计算公式。

1. 齿轮的扭矩计算公式。

齿轮的扭矩计算公式可以表示为:T = F r。

其中,T表示扭矩,单位为牛顿米(N·m);F表示作用在齿轮上的力,单位为牛顿(N);r表示齿轮的半径,单位为米(m)。

2. 齿条的扭矩计算公式。

齿条的扭矩计算公式可以表示为:T = F r。

其中,T表示扭矩,单位为牛顿米(N·m);F表示作用在齿条上的力,单位为牛顿(N);r表示齿条的半径,单位为米(m)。

3. 齿轮齿条组合的扭矩计算公式。

在机床中,常常会出现齿轮和齿条的组合传动。

此时,可以利用齿轮和齿条的扭矩计算公式来计算整个传动系统的扭矩。

假设齿轮和齿条的传动比为i,则整个传动系统的扭矩可以表示为:T = T1 i。

其中,T表示整个传动系统的扭矩,单位为牛顿米(N·m);T1表示齿轮或齿条的扭矩,单位为牛顿米(N·m);i表示传动比。

应用举例。

为了更好地理解齿轮齿条的扭矩计算公式,我们可以举一个简单的应用例子。

假设有一台机床,其主轴通过齿轮传动和齿条传动来实现工件的加工。

主轴的扭矩为1000N·m,齿轮和齿条的传动比为2,1。

现在需要计算整个传动系统的扭矩。

首先,根据齿轮和齿条的扭矩计算公式,可以得到齿轮和齿条的扭矩分别为1000N·m和500N·m。

齿轮齿条的传动计算01

齿轮齿条的传动计算齿轮与齿条传动特点齿轮作回转运动,齿条作直线运动,齿条可以看作一个齿数无穷多的齿轮的一部分,这时齿轮的各圆均变为直线,作为齿廓曲线的渐开线也变为直线。

齿条直线的速度v 与齿轮分度圆直径d 、转速n 之间的关系为v=(/)60dn mm s π 式中 d ——齿轮分度圆直径,mm ;n ——齿轮转速,min r 。

其啮合线12N N 与齿轮的基圆相切1N ,由于齿条的基圆为无穷大,所以啮合线与齿条基圆的切点2N 在无穷远处。

齿轮与齿条啮合时,不论是否标准安装(齿轮与齿条标准安装即为齿轮的分度圆与齿条的分度圆相切),其啮合角'α恒等于齿轮分度圆压力角α,也等于齿条的齿形角;齿轮的节圆也恒与分度圆重合。

只是在非标准安装时,齿条的节线与分度线不再重合。

齿轮与齿条正确啮合条件是基圆齿距相等,齿条的基圆齿距是其两相邻齿廓同侧直线的垂直距离,即cos cos b P P m απα==。

齿轮与齿条的实际啮合线为12B B ,即齿条顶线及齿轮齿顶圆与啮合线12N N 的交点2B 及1B 之间的长度。

齿轮齿条传动的几何尺寸计算齿轮与齿条传动的尺寸计算见表齿条的主要特点:(1)由于齿条齿廓为直线,所以齿廓上各点具有相同的压力角,且等于齿廓的倾斜角,此角称为齿形角,标准值为20°。

(2)与齿顶线平行的任一条直线上具有相同的齿距和模数。

(3)与齿顶线平行且齿厚等于齿槽宽的直线称为分度线(中线),它是计算齿条尺寸的基准线。

--------下面红色部分是赠送的工作总结,不需要的朋友可以编辑删除!谢谢行政管理干部个人总结20XX年上半年,在公司的正确领导下,在各科室部门的大力支持下,我按照公司的工作部署和工作要求,严格执行公司的工作方针,围绕中心,突出重点,狠抓落实,注重实效,在自身工作岗位上认真履行职责,做好各项行政管理工作,较好地完成了工作任务,取得了一定的成绩。

现将20XX年上半年个人工作情况总结如下:一、抓好自身建设,全面提高素质我作为一名负责公司行政管理的干部,肩负着公司赋予的重要工作职责,知道自己责任重大,努力按照政治强、业务精、善管理的复合型高素质的要求对待自己,加强政治理论与业务知识学习,把它学深学透,领会在心里,运用到具体实际工作中,以此全面提高自己的政治、业务和管理素质。

齿轮齿条的传动计算

齿轮齿条的传动计算 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
齿轮齿条的传动计算
齿轮与齿条传动特点
齿轮作回转运动,齿条作直线运动,齿条可以看作一个齿数无穷多的齿轮的一部分,这时齿轮的各圆均变为直线,作为齿廓曲线的渐开线也变为直线。

齿条直线的速度v 与齿轮分度圆直径d 、转速n 之间的关系为 式中 d ——齿轮分度圆直径,mm ; n ——齿轮转速,min r 。

其啮合线12N N 与齿轮的基圆相切1N ,由于齿条的基圆为无穷大,所以啮合线与齿条基圆的切点2N 在无穷远处。

齿轮与齿条啮合时,不论是否标准安装(齿轮与齿条标准安装即为齿轮的分度圆与齿条的分度圆相切),其啮合角'α恒等于齿轮分度圆压力角α,也等于齿条的齿形角;齿轮的节圆也恒与分度圆重合。

只是在非标准安装时,齿条的节线与分度线不再重合。

齿轮与齿条正确啮合条件是基圆齿距相等,齿条的基圆齿距是其两相邻齿廓同侧直线的垂直距离,即cos cos b P P m απα==。

齿轮与齿条的实际啮合线为12B B ,即齿条顶线及齿轮齿顶圆与啮合线12N N 的交点2B 及1B 之间的长度。

齿轮齿条传动的几何尺寸计算 齿轮与齿条传动的尺寸计算见表 表 齿轮齿条传动的几何尺寸计算
齿条的主要特点:
(1)由于齿条齿廓为直线,所以齿廓上各点具有相同的压力角,且等于齿廓的倾斜角,此角称为齿形角,标准值为20°。

(2)与齿顶线平行的任一条直线上具有相同的齿距和模数。

(3)与齿顶线平行且齿厚等于齿槽宽的直线称为分度线(中线),它是计算齿条尺寸的基准线。

齿轮齿条推力和扭矩计算

齿轮齿条推力和扭矩计算
要计算齿轮齿条的推力和扭矩,需要考虑以下几个因素:
1. 齿轮的模数:齿轮的模数是指其齿数与齿距之比,常用符号为m。

模数越大,齿轮的齿条就越大,相应的推力和扭矩也
会增加。

2. 齿轮的压力角:齿轮的压力角是指齿轮齿面上牙廓与分度圆的接触线之间的夹角,常用符号为α。

压力角的大小会影响到
齿轮的传动效率和承载能力。

3. 齿轮的齿数:齿数是指齿轮上的齿的数量,常用符号为z。

齿数越多,齿轮的推力和扭矩也会增加。

4. 齿轮的转速:齿轮的转速是指齿轮每单位时间内旋转的圈数。

转速越高,齿轮的推力和扭矩也会增加。

计算齿轮齿条的推力和扭矩的公式如下:
推力 = (2 * 力矩 * 10^3) / (齿数 * 模数)
扭矩 = 力矩 / (2 * pi * 模数)
其中,力矩为施加在齿轮上的力与其半径的乘积。

推力的单位为牛顿(N),力矩的单位为牛顿·米(N·m),模数的单位为毫米(mm),齿数为无单位量。

需要注意的是,以上的公式仅适用于理想情况下的齿轮齿条,考虑到实际工程中的摩擦、传动损失等因素时,计算会更加复杂。

齿轮齿条启动扭矩计算公式

齿轮齿条启动扭矩计算公式齿轮齿条系统是一种常见的传动系统,它由齿轮和齿条组成,用于将旋转运动转换为直线运动或者反之。

在实际工程中,我们经常需要计算齿轮齿条系统的启动扭矩,以确保系统的正常运行。

本文将介绍齿轮齿条启动扭矩的计算公式及其应用。

齿轮齿条系统的启动扭矩是指在启动过程中所需的最大扭矩,它是由齿轮和齿条之间的摩擦力和惯性力共同作用所产生的。

启动扭矩的计算对于系统的设计和选型具有重要意义,它直接影响着系统的性能和稳定性。

齿轮齿条系统的启动扭矩计算公式可以通过以下步骤推导得出:1. 首先,我们需要确定齿轮和齿条的几何参数,包括模数、齿数、齿轮直径等。

这些参数可以通过实际测量或者从设计图纸中获取。

2. 其次,我们需要计算齿轮和齿条之间的摩擦力。

摩擦力可以通过以下公式计算得出:F = μ N。

其中,F为摩擦力,μ为摩擦系数,N为法向压力。

摩擦系数可以通过实验或者文献资料获取,法向压力可以通过以下公式计算得出:N = F_normal = F_weight + F_inertia。

其中,F_normal为法向压力,F_weight为齿轮和齿条的重力,F_inertia为齿轮和齿条的惯性力。

3. 最后,我们需要计算齿轮和齿条的惯性力。

惯性力可以通过以下公式计算得出:F_inertia = m a。

其中,F_inertia为惯性力,m为齿轮和齿条的质量,a为加速度。

加速度可以通过以下公式计算得出:a = r α。

其中,r为齿轮半径,α为角加速度。

通过以上步骤,我们可以得到齿轮齿条系统的启动扭矩计算公式:T_start = F r。

其中,T_start为启动扭矩,F为摩擦力,r为齿轮半径。

齿轮齿条启动扭矩的计算公式为系统设计和选型提供了重要的参考依据。

在实际工程中,我们可以根据具体的系统参数和要求,通过该公式计算得出系统的启动扭矩,从而选择合适的齿轮和齿条,并确定系统的工作参数。

除了计算公式,我们还需要注意以下几点:1. 在实际计算中,我们需要考虑系统的各种摩擦损失和能量损耗,以确保计算结果的准确性。

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1. 选定齿轮类型、精度等级、材料级齿数
1) 选用直齿圆柱齿轮齿条传动。

2) 速度不高,故选用7级精度(GB10095-88)。

3) 材料选择。

由表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS ,齿条材料为45钢(调质)硬度为240HBS 。

4) 选小齿轮齿数1Z =24,大齿轮齿数2Z =∞。

2. 按齿面接触强度设计 由设计计算公式进行计算,即
[]
3
2
11132.2d ⎪⎪⎭

⎝⎛+⋅≥H E d t t Z u u T K σϕ (1) 确定公式内的各计算数值 1) 试选载荷系数t K =1.3。

2) 计算小齿轮传递的转矩。

(预设齿轮模数m=2mm,直径d=65mm )
mm N n P T ⋅⨯=⨯⨯=⨯=55115110908.296.72424
.0105.95105.95
3) 由表10-7选齿宽系数d ϕ=0.5。

4)由表10-6查得材料的弹性影响系数2
1
8.189MPa E =Z 。

5)由图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限MPa im H 6001l =σ;齿条的接触疲劳强度极限a 5002 lim MP H =σ。

6)由式10-13计算应力循环次数。

()4h 1110113.6420008.02196.760n 60⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==jL N
7)由图10-19取接触疲劳寿命系数7.11=K HN 。

8)计算接触疲劳许用应力。

取失效概率为1%,安全系数S=1,由式(10-12)得 []M P a M P a S
K H HN H 10206007.11
lim 11=⨯==σσ (2) 计算
1) 试算小齿轮分度圆直径1d t ,代入[]1H σ。

[]mm
89.6810208.18915.010908.23.132.2132.2d 32
5
32
11=⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+∞⋅⨯⨯=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+⋅≥H E d t t Z u u T K σϕ
2) 计算圆周速度v 。

s m n d t /026.01000
6096
.789.681000
60v 1
1=⨯⨯⨯=
⨯=ππ
3)计算齿宽b 。

mm d t d 445.3489.685.0b 1=⨯=⨯=ϕ 4)计算齿宽与齿高之比。

模数
87.224
89
.68m 11===z d t t 齿高
46.627.225.225.2=⨯==t m h
33.546
.6445.34==h b 5) 计算载荷系数。

根据,7级精度,由图10-8查得动载荷系数1=V K ; 直齿轮,1==ααF H K K ;
由表10-2查得使用系数5.1=A K ;
由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮为悬臂布置时250.1=βH K 。

由33.5=h b
,250.1=βH K 查图10-13得185.1=βF K ;故载荷系数 875.1250.1115.1=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=αβH H V A K K K K K 6) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式(10-10a )得 mm K K d d t t 48.773
.1875
.189.683311=⨯== 7)计算模数m 。

24.324
84.7711===
z d m
3. 按齿根弯曲强度设计
由式(10-5)得弯曲强度设计公式为 []32112⎪⎪⎭

⎝⎛≥F Sa
Fa d Y Y z KT m σϕ (1) 确定公式内各计算数值
1) 由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限a 5501MP FE =σ;齿条的弯曲强度极限a 3802MP FE =σ;
2) 由图10-18取弯曲疲劳寿命系数1.11=FN K ,2.12=FN K ; 3) 计算弯曲疲劳许用应力。

取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式(10-12)得 []a 86.3924.1500
1.1111MP S K FE FN F =⨯==σσ []a 71.3254
.1380
2.1222MP S K FE FN F =⨯==σσ 4)计算载荷系数K 。

78.1185.1115.1=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=αβF F V A K K K K K 5)查取齿形系数。

由表10-5查得65.21a =F Y ,06.22a =F Y 。

6)查取应力校正系数。

由表10-5查得58.11a =S Y ,97.12a =S Y 。

7) 计算齿轮齿条的
[]
F Sa
Fa Y Y σ并加以比较。

[]011.086
.39258
.165.21
1
1=⨯=
F Sa Fa Y Y σ
[]012.071
.32597
.106.22
2
2=⨯=
F Sa Fa Y Y σ
齿条的数值大。

(2) 设计计算
[]mm 35.3012.0245.010908.278.122325
3
211=⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛≥F Sa
Fa d Y Y z KT m σϕ
由于齿轮模数m 的大小主要决定弯曲强度,而齿面接触疲劳强度主要取决于齿轮直径。

可由弯曲强度算得的模数3.55并就近圆整为标准值m=4mm,按接触强度算得的分度圆直径mm d 84.771=,算出齿轮齿数 204
84.7711===
m d z 以上计算过程验证了模数m=2,直径d=65的齿轮是符合强度要求的
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