机械设计课程设计
（调质），小齿轮齿面硬度为250HBS，大齿轮齿面硬度为220HBS。 3） 选小齿轮齿数z1?23，大齿轮齿数z2?4?23?92 4） 选取螺旋角。初选螺旋角??14? 2、按齿面接触强度设计 z1?23,z2?92
设计计算及说明 由设计计算公式进行试算，即 结果 d1t?32KtT3u?1ZHZE?()^2?d??u??H? Kt?1.6 (1) 确定公式内的各计算数值 1） 试选载荷系数Kt?1.6 2） 计算小齿轮的转矩 95.5?10^5P395.5?10^5?3.16T3???97348N?mmn3310 3） 选齿宽系数?d?1 4） 由《机械设计（第八版）》图10-30选取区域系数ZH?2.433 5） 由《机械设计（第八版）》图10-26查得??1?0.765，??2?0.866，则 ?????????1.631 126） 由《机械设计（第八版）》表10-6查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa^0.5 7） 计算应力循环次数 N1?60n3jLh?60?310?1?(1?8?300?10)?4.464?10^84.464?10^8N2??1.116?10^84N1?4.464?10^8N2?1.116?10^8
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8） 由《机械设计（第八版）》图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 ?Hlim1?600MPa，大齿轮的接触疲劳强度极限 ?Hlim2?570MPa 9） 由《机械设计（第八版）》图10-19取接触疲劳寿命系数KHN1?0.95,KHN2?0.98
设计计算及说明 10）计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1，得 结果 KHN1?Hlim1?0.95?600?570MPaSKHN2?Hlim2?0.98?570?558.6MPa??H?2?S ??H?1???H?1?570MPa??H?2?558.6MPa ??H??（2）计算 ??H????H?122?570?558.6?564.3MPa2 ??H??564.3MPa 1）试算小齿轮分度圆直径d1t，由计算公式得 d1t??332KtT3u?1ZHZE?()^2?d??u??H? 2?1.6?9734852.433?189.8?()^2?54.23mm1?1.6314564.3 d1t?54.23mm 2） 计算圆周速度v v??d1tn360?1000???54.23?31060?1000?0.88m/s v?0.88m/s 3） 计算齿宽b及模数mnt
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b??d?d1t?1?54.23?54.23mmd1tcos?54.23?cos14???2.29mmZ123h?2.25?mnt?2.25?2.29?5.15mmmnt?b54.23??10.54h5.154） 计算纵向重合度?? b?54.23mmmnt?2.29mmh?5.15mmb?10.54h ???0.318?dZ1tan??0.318?1?23?tan14??1.824 5）计算载荷系数 ???1.824
设计计算及说明 根据v?0.88m/s，7级精度，由《机械设计（第八版）》图10-8查得动载系数Kv?1.02 由《机械设计（第八版）》表10-3查得KH??KF??1.4 由《机械设计（第八版）》表10-2查得使用系数KA?1.25 由《机械设计（第八版）》表10-13查得 KF??1.34 由《机械设计（第八版）》表10-4查得KH??1.42 接触强度载荷系数K?KAKvKH?KH??1.25?1.02?1.4?1.42?2.53 6）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，得 结果 K?2.53 d1?d1t37） 计算模数mn K2.53?54.23?3?63.18mmKt1.6 d1?63.18mm d1cos?63.18?cos14?mn???2.67mmZ123 取mn?3mm 8） 几何尺寸计算 mn?3mm
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（1） 计算中心距 a?(z1?z2)mn(23?92)?3??177.78mm2cos?2?cos14? a?177.78mm （2） 按圆整后的中心距修正螺旋角 (z1?z2)mn(23?92)?3??arccos?arccos?13?59'56''2a2?177.78 因?值改变不多，故参数??、ZH等不必修正 （3）计算大小齿轮的分度圆直径 ??13?59'56''
设计计算及说明 z1mn23?3??71.1mmcos?cos13?59'56''z2mn92?3d2???284.4mmcos?cos13?59'56'' d1?（4）计算齿轮宽度 结果 d1?71.1mmd2?284.4mm b??dd1?1?71.1?71.1mm 圆整后取B2?71mm B1?76mm 3、 校核齿根弯曲疲劳强度 1） 确定弯曲强度载荷系数 B1?76mm B2?71mm K?KAKvKF?KF??1.25?1.02?1.4?1.34?2.39 2） 根据重合度???1.824，由《机械设计（第八版）》图10-28查得螺旋角影响系数Y??0.88 3） 计算当量齿数 K?2.39 zv1?25.17zv2?100.69
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