齿轮齿条传动设计计算39229
齿轮齿条传动设计计算
齿轮齿条传动设计计算1.选用直齿圆柱齿轮齿条传动，精度等级为7级（GB-88），小齿轮材料为40Cr（调质）硬度为280HBS，齿条材料为XXX（调质）硬度为240HBS，小齿轮齿数为24，大齿轮齿数为无穷大。
2.按照齿面接触强度进行设计，通过设计计算公式计算得到齿轮传递的转矩为2.908×105N∙mm。
选用载荷系数K t1.3，齿宽系数φd0.5，材料的弹性影响系数ZE189.8MPa，小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1600MPa，齿条的接触疲劳强度极限σHlim2550MPa。
通过计算应力循环次数得到N16.113×104，接触疲劳寿命系数KHN11.7.根据失效概率为1%和安全系数S=1，计算得到接触疲劳许用应力[σH11020MPa。
3.计算小齿轮分度圆直径dt1为68.89mm，圆周速度v为0.029m/s，齿宽b为34.445mm，齿宽与齿高之比为2.87，齿高为6.46mm。
计算载荷系数根据速度v=0.029m/s、精度为7级，查图10-8得动载荷系数KV=1；由于是直齿轮，故KHα=KFα=1；根据表10-2得使用系数KA=1.5；根据表10-4用插值法得到7级精度、小齿轮为悬臂布置时的KHβ=1.250.再根据h=5.33和KHβ=1.250查图10-13得KFβ=1.185.因此，载荷系数K=KA×KV×KHα×KHβ=1.5×1×1×1.250=1.875.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得d1t=31.875K/d1=68.89mm，因此d1=77.84mm。
计算模数m根据齿根弯曲强度设计，由式（10-5）得弯曲强度设计公式为：m≥(2KT1YFaYSa)/(φdz1[σF]3)确定公式内各计算数值：1.根据图10-20c，小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa，齿条的弯曲强度极限σFE2=380MPa。
齿轮齿条传动力计算公式
齿轮齿条传动力计算公式
齿轮齿条传动力计算公式是工程领域中常用的计算方法，它可以帮助我们准确地预测齿轮传动的力学性能。
这个公式由多个参数组成，每个参数都对传动力的计算有着重要的影响。
我们需要了解齿轮齿条传动的基本原理。
齿轮齿条传动是通过齿轮和齿条的啮合来实现力的传递。
在传动过程中，齿轮的齿数、模数、齿宽等参数会直接影响传动力的大小。
此外，齿轮的转速和扭矩也是计算传动力的重要因素。
在计算齿轮齿条传动力时，我们可以使用以下公式：
F = P × π × m × Z / (1000 × v)
其中，F代表传动力（单位为牛顿），P代表功率（单位为千瓦），π代表圆周率（约等于3.14），m代表模数（单位为毫米），Z代表齿数，v代表齿轮的线速度（单位为米/秒）。
通过这个公式，我们可以清楚地看到每个参数对传动力的影响。
功率P越大，传动力也会越大。
模数m越小，传动力也会越大。
齿数Z越多，传动力也会越大。
齿轮的线速度v越大，传动力也会越大。
在实际应用中，我们需要根据具体的传动需求来选择合适的齿轮和齿条参数，以确保传动力的准确计算和传递效果的可靠性。
同时，我们还需要考虑齿轮齿条传动的耐久性和可靠性，以及传动过程中
的能量损耗和噪音问题。
齿轮齿条传动力计算公式是工程设计中不可或缺的一部分，它可以帮助我们准确地预测传动力的大小，从而指导实际应用中的设计和选择。
通过合理地使用这个公式，我们可以实现齿轮齿条传动的优化设计，提高传动效率和可靠性，为工程领域的发展做出贡献。
齿轮齿条传动计算公式
齿轮齿条传动计算公式
齿轮齿条传动是机械变速箱中常用的传动方式，它可以实现机械拖拉机的传动功率变化，以满足不同转速和功率需求。
齿轮齿条传动的计算公式是求解机械传动系统的一种基本方法。
齿轮齿条传动计算公式一般由四个参数组成：齿轮直径d、齿轮压力角α、齿条节距p和齿条压力角β。
其中，齿轮直径d表示齿轮的外径，齿轮压力角α表示齿轮的压力角，齿条节距p表示齿条的节距，齿条压力角β表示齿条的压力角。
齿轮齿条传动计算公式的基本形式是：
传动比=齿轮直径d×cosα÷(齿条节距p×cosβ)
其中，传动比是指齿轮齿条传动中齿轮转速与齿条转速的比值，也就是传递功率的比值。
为了得到更精确的传动比，还需要考虑一些其他因素，比如：齿轮和齿条的齿数、齿轮和齿条材料的强度和硬度等。
此外，还需要考虑齿轮齿条传动中齿轮和齿条的装配精度，以及齿轮齿条传动系统的摩擦损失、噪声等。
在设计齿轮齿条传动时，除了使用计算公式外，还需要考虑传动特性、动力学分析、摩擦学分析等。
以上内容是关于齿轮齿条传动计
算公式的基本介绍，希望能够帮助大家了解齿轮齿条传动的计算方法。
齿轮齿条设计计算公式
齿轮齿条设计计算公式齿轮和齿条是机械传动中常见的元件，用于传递动力和转速。
齿轮齿条的设计计算是设计师在进行齿轮齿条设计时所必须掌握的知识。
本文将介绍齿轮齿条设计计算的一些基本公式和原理。
一、齿轮设计计算公式1. 齿数计算公式齿数是齿轮设计中最基本的参数之一，可以通过以下公式计算：N = (π * D) / m其中，N为齿数，D为齿轮直径，m为模数。
2. 齿轮间距计算公式齿轮间距是指两个相邻齿轮之间的中心距离，可以通过以下公式计算：P = (N1 + N2) / 2 * m其中，P为齿轮间距，N1和N2分别为两个相邻齿轮的齿数，m为模数。
3. 齿轮传动比计算公式齿轮传动比是指两个相邻齿轮的转速之比，可以通过以下公式计算：i = N2 / N1其中，i为传动比，N1和N2分别为两个相邻齿轮的齿数。
4. 齿轮模数计算公式齿轮模数是指齿轮齿数和齿轮直径之间的比值，可以通过以下公式计算：m = D / N其中，m为模数，D为齿轮直径，N为齿数。
二、齿条设计计算公式1. 齿条模数计算公式齿条模数是指齿条齿数和齿条长度之间的比值，可以通过以下公式计算：m = L / N其中，m为模数，L为齿条长度，N为齿数。
2. 齿条传动比计算公式齿条传动比是指齿条的移动距离与齿轮转动角度之间的比值，可以通过以下公式计算：i = L / (π * D)其中，i为传动比，L为齿条的移动距离，D为齿轮的直径。
3. 齿条齿数计算公式齿条齿数是指齿条上的齿数，可以通过以下公式计算：N = L / m其中，N为齿数，L为齿条长度，m为模数。
三、齿轮齿条设计计算实例假设有一对齿轮，其中一个齿轮的齿数为20，直径为40mm，另一个齿轮的齿数为40，直径为80mm，模数为2mm。
我们可以通过上述公式进行计算。
根据齿数计算公式，可得第一个齿轮的齿数为20，第二个齿轮的齿数为40。
根据齿轮间距计算公式，可得齿轮间距为(20+40)/2*2=60mm。
齿轮齿条传动设计计算
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Z 1=24，大齿轮齿数Z 2=∞。
2. 按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即d 1t ≥2.32√K t T 1φd ?u +1u (Z E [σH ])23(1) 确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数K t =。
2）计算小齿轮传递的转矩。
（预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm ）T 1=95.5×105P 1n 1=95.5×105×0.24247.96=2.908×105N?mm 3) 由表10-7选齿宽系数φd =0.5。
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数Z E =189.8MPa 12。
5）由图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa ;齿条的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa 。
6）由式10-13计算应力循环次数。
N 1=60n 1jL h =60×7.96×1×(2×0.08×200×4)=6.113×1047)由图10-19取接触疲劳寿命系数K HN1=1.7。
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[σH ]1=K HN1σHlim1=1.7×600MPa =1020MPa (2) 计算1）试算小齿轮分度圆直径d t1,代入[σH ]1。
d 1t ≥2.32√K t T 1φd ?u +1u (Z E [σH ])23=2.32√1.3×2.908×1050.5?∞+1∞ (189.81020)23=68.89mm2）计算圆周速度v 。
齿轮齿条传动计算
齿轮齿条传动计算齿轮齿条传动是一种常用的机械传动方式，它通过齿轮与齿条上的齿条相互嵌合，实现力的传递与转动的变换。
在进行齿轮齿条传动计算时，我们主要需要考虑以下几个方面：齿变型、齿面接触应力、传动效率和齿轮齿条的选择等。
首先，我们需要进行齿变型的计算。
齿轮齿条传动的基本参数包括齿数、齿距、齿宽、模数等。
在计算齿变型时，我们需要根据齿轮齿条的几何形状参数，使用齿轮齿条传动的计算公式进行计算。
其中，齿变型的计算公式主要包括变位系数、齿顶高系数、齿根高系数和整体齿高等。
其次，我们需要进行齿面接触应力的计算。
齿面接触应力是指齿轮与齿条接触点的应力大小。
在计算齿面接触应力时，我们需要考虑齿轮与齿条的接触变形、接触应力分布等因素。
一般来说，齿轮与齿条的接触应力应满足一定的强度要求，以确保传动系统的安全稳定运行。
然后，我们还需考虑传动效率的计算。
传动效率是指齿轮齿条传动过程中能量损失的比例，它直接影响到传动系统的能量转换效率。
在计算传动效率时，我们需要考虑传动的摩擦损失、合理的传动比和正确的润滑方式等因素。
通常情况下，我们可以使用齿轮齿条传动的效率计算公式进行计算。
最后，我们需要选择合适的齿轮齿条。
在进行齿轮齿条传动计算前，我们需要根据实际应用需求选择合适的齿轮齿条。
一般来说，我们需要根据传动功率、转速、传动比等参数，选择适当的齿轮齿条类型。
值得注意的是，齿轮齿条的选取应满足传动要求，并考虑到使用寿命、运行稳定性、制造成本和维护方便等因素。
总结起来，齿轮齿条传动计算主要包括齿变型、齿面接触应力、传动效率和齿轮齿条的选择等方面。
通过精确的计算，我们可以对齿轮齿条传动进行参数优化设计，以实现机械传动的高效性和可靠性。
齿轮齿条设计计算公式
齿轮齿条设计计算公式齿轮和齿条是机械传动中常用的两种元件，用于传递动力和运动。
齿轮和齿条的设计计算公式是设计和计算这两种元件的基础，下面将详细介绍齿轮和齿条的设计计算公式。
一、齿轮的设计计算公式1. 齿轮的模数（m）计算公式：齿轮的模数是齿轮齿数与齿轮的直径比，用于表示齿轮的尺寸。
模数的计算公式为：m = d / z其中，m为模数，d为齿轮的直径，z为齿轮的齿数。
2. 齿轮的分度圆直径（d）计算公式：齿轮的分度圆直径是齿轮齿数与模数的乘积，用于确定齿轮的尺寸。
分度圆直径的计算公式为：d = m * z其中，d为分度圆直径，m为模数，z为齿轮的齿数。
3. 齿轮的齿顶圆直径（da）计算公式：齿轮的齿顶圆直径是齿轮齿顶与齿根之间的直径，用于确定齿轮的尺寸。
齿顶圆直径的计算公式为：da = d + 2m其中，da为齿顶圆直径，d为分度圆直径，m为模数。
4. 齿轮的齿根圆直径（df）计算公式：齿轮的齿根圆直径是齿轮齿根与齿顶之间的直径，用于确定齿轮的尺寸。
齿根圆直径的计算公式为：df = d - 2.2m其中，df为齿根圆直径，d为分度圆直径，m为模数。
5. 齿轮的齿宽（b）计算公式：齿轮的齿宽是齿轮齿根与齿顶之间的宽度，用于确定齿轮的尺寸。
齿宽的计算公式为：b = m * zc其中，b为齿宽，m为模数，zc为齿轮齿数系数。
二、齿条的设计计算公式1. 齿条的模数（m）计算公式：齿条的模数是齿条齿数与齿条的厚度比，用于表示齿条的尺寸。
模数的计算公式为：m = t / z其中，m为模数，t为齿条的厚度，z为齿条的齿数。
2. 齿条的分度圆直径（d）计算公式：齿条的分度圆直径是齿条齿数与模数的乘积，用于确定齿条的尺寸。
分度圆直径的计算公式为：d = m * z其中，d为分度圆直径，m为模数，z为齿条的齿数。
3. 齿条的基圆直径（db）计算公式：齿条的基圆直径是齿条齿槽底部的直径，用于确定齿条的尺寸。
基圆直径的计算公式为：db = d - 2m其中，db为基圆直径，d为分度圆直径，m为模数。
齿轮齿条传动过程中是怎么计算的
齿轮齿条传动过程中是怎么计算的齿轮齿条传动是一种常见的机械传动方式，广泛应用于各种机械装置中。
它通过齿轮齿条的啮合形成传动，将驱动力传递给被传动部分。
在设计和计算齿轮齿条传动时，需要考虑一系列参数和因素，包括齿轮模数、齿数、啮合角、压力角等。
本文将介绍齿轮齿条传动的计算方法和相关参数。
首先需要了解的是一些基本概念和术语：1. 齿轮模数（Module）：齿轮模数是指齿轮齿条传动中齿轮齿数与其分度圆直径的比值。
通常用符号m表示。
模数是确定齿轮尺寸和传动比的重要参数。
2. 齿数（Number of teeth）：齿数是指齿轮上齿的数量。
齿数通常用符号z表示。
3. 锥角（Pressure angle）：指齿轮齿条传动中齿轮齿面上法线与切线之间的夹角。
通常用符号α表示。
4. 圆周速度（Peripheral velocity）：指齿轮齿条传动中两个啮合齿轮分度圆上点的速度。
圆周速度是计算齿轮传动时的重要参数。
5. 啮合角（Pressure angle）：指两个啮合齿轮轴线的夹角。
通常用符号β表示。
1.齿轮模数的选择：根据传动比和工作条件选择合适的齿轮模数。
一般来说，齿轮模数越大，齿轮尺寸越大，传动能力越强。
2.齿轮齿数的确定：根据传动比和齿轮模数计算齿轮齿数。
一般情况下，齿数为整数。
3.齿轮副的选择：根据工作条件和传动要求选择合适的齿轮副类型，如直齿轮副、斜齿轮副、锥齿轮副等。
不同类型的齿轮副具有不同的应用特点和适用范围。
4.齿轮啮合角和压力角的计算：根据齿轮模数、齿数和齿轮副类型计算齿轮的啮合角和压力角。
这两个参数影响着齿轮传动的平稳性和传动效率。
5.齿轮啮合的计算：根据齿轮齿数、模数、啮合角等参数计算齿轮的几何尺寸，包括齿高、齿根径等。
6.齿轮传动的力学计算：根据预定的传动功率、转速和工作条件计算齿轮的传动力学参数，如转矩、齿轮强度等。
7.齿轮传动的动力学计算：根据齿轮的几何参数和运动条件进行动力学计算，包括速度、加速度、振动等。
齿轮齿条传动设计计算
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Z1=24，大齿轮齿数Z2=∞。
2.按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即d1t ≥2.32√K t T1φd?u+1u(Z E[σH])23(1)确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数K t =1.3。
2）计算小齿轮传递的转矩。
（预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm）T1=95.5×105P1n1=95.5×105×0.24247.96=2.908×105N?mm3) 由表10-7选齿宽系数φd=0.5。
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数Z E=189.8MPa 1 2。
5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa;齿条的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa。
6）由式10-13计算应力循环次数。
N1=60n1jL h=60×7.96×1×(2×0.08×200×4)=6.113×1047)由图10-19取接触疲劳寿命系数K HN1=1.7。
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[σH]1=K HN1σHlim1S=1.7×600MPa=1020MPa(2)计算1）试算小齿轮分度圆直径d t1,代入[σH]1。
d 1t ≥2.32√K t T 1φd ?u +1u (Z E [σH ])23=2.32√1.3×2.908×1050.5?∞+1∞ (189.81020)23=68.89mm2）计算圆周速度v 。
齿轮齿条的传动计算
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螺旋角β0︒0︒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?。
齿轮齿条传动设计计算完整版
齿轮齿条传动设计计算完整版齿轮齿条传动设计计算 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】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Z1=24，⼤齿轮齿数Z2=∞。
2.按齿⾯接触强度设计由设计计算公式进⾏计算，即d1t≥2.32√K t T1φdu+1u(Z E[σH])23(1)确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数K t=。
2）计算⼩齿轮传递的转矩。
（预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm）T1=95.5×105P1n1=95.5×105×0.24247.96=2.908×105N?mm3) 由表10-7选齿宽系数φd=0.5。
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数Z E=189.8MPa12。
5）由图10-21d按齿⾯硬度查得⼩齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa;齿条的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa。
6）由式10-13计算应⼒循环次数。
N1=60n1jL h=60×7.96×1×(2×0.08×200×4)=6.113×1047)由图10-19取接触疲劳寿命系数K HN1=1.7。
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[σH]1=K HN1σHlim1S=1.7×600MPa=1020MPa(2)计算1）试算⼩齿轮分度圆直径d t1,代⼊[σH]1。
d 1t ≥2.32√K t T 1φd u +1u (Z E [σH ])23=2.32√1.3×2.908×1050.5∞+1∞ (189.81020)23=68.89mm2）计算圆周速度v 。
齿轮齿条传动设计计算
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=24，大齿轮齿数。
2.按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即(1)确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数=1.3。
2）计算小齿轮传递的转矩。
（预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm）3) 由表10-7选齿宽系数。
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数。
5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限;齿条的接触疲劳强度极限。
6）由式10-13计算应力循环次数。
7)由图10-19取接触疲劳寿命系数。
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(2)计算1）试算小齿轮分度圆直径,代入。
2）计算圆周速度v。
3)计算齿宽b。
4)计算齿宽与齿高之比。
模数齿高5）计算载荷系数。
根据,7级精度，由图10-8查得动载荷系数;直齿轮，;由表10-2查得使用系数;由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮为悬臂布置时。
由，查图10-13得；故载荷系数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7)计算模数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（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;齿条的弯曲强度极限；2）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数，;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4)计算载荷系数K。
5)查取齿形系数。
由表10-5查得,。
6）查取应力校正系数。
由表10-5查得，。
7）计算齿轮齿条的并加以比较。
齿条的数值大。
（2）设计计算由于齿轮模数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。
齿轮齿条传动力计算公式
齿轮齿条传动力计算公式
齿轮齿条传动力计算公式是机械设计中重要的一部分，它用于计算齿轮齿条传动系统的传动力。
在这种传动系统中，齿轮和齿条之间的接触产生摩擦力和动力。
了解和计算传动力对于确保传动系统的正常运行至关重要。
齿轮齿条传动力计算公式基于牛顿第二定律，即力等于质量乘以加速度。
齿轮齿条传动系统中的传动力可以通过以下公式计算：
F = m × a
其中，F表示传动力，m表示质量，a表示加速度。
在齿轮齿条传动系统中，质量m可以通过齿轮和齿条的重量来计算。
齿轮和齿条的重量可以通过密度乘以体积来计算，即：
m = ρ × V
其中，ρ表示密度，V表示体积。
加速度a可以通过齿轮齿条传动系统的运动学参数来计算。
这些参数包括齿轮的转速、齿轮的模数、齿轮和齿条的啮合角等。
通过计算公式，我们可以得到齿轮齿条传动系统的传动力。
这个传动力对于设计和优化传动系统至关重要，它可以帮助我们确定适当的齿轮和齿条尺寸，以及传动系统的工作参数。
通过对齿轮齿条传动力计算公式的研究和应用，我们可以更好地理解和掌握齿轮齿条传动系统的工作原理和性能。
这对于提高传动系统的效率和可靠性非常重要，也有助于减少能源消耗和机械故障。
齿轮齿条传动力计算公式是机械设计中不可或缺的一部分，它可以帮助我们计算传动系统的传动力，优化传动系统的工作参数，提高传动系统的效率和可靠性。
通过深入研究和应用这个公式，我们可以更好地理解和掌握齿轮齿条传动系统的工作原理，并为实际工程设计提供重要的参考依据。
齿轮齿条传动设计计算
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[]3211132.2d ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅≥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 =。
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 ⋅⨯=⨯⨯=⨯=55115110908.296.72424.0105.95105.953) 由表10-7选齿宽系数d ϕ=。
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数218.189MPa 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 N7)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 []MPa MPa SK H HN H 10206007.11lim 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 3253211=⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+∞⋅⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅≥H E d t t Z u u T K σϕ2） 计算圆周速度v 。
s m n d t /026.010006096.789.68100060v 11=⨯⨯⨯=⨯=ππ3)计算齿宽b 。
齿轮齿条的传动计算
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=(/)60
dn 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 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。
齿轮齿条传动设计计算
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Z1=24，大齿轮齿数Z2=∞。
2.按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即d1t ≥2.32√K t T1d∙u+1(Z E[H])23(1)确定公式内各计算数值1）试选载荷系数K t =1.3。
2）计算小齿轮传递转矩。
（预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm）T1=95.5×105P11=95.5×105×0.2424=2.908×105N∙mm3) 由表10-7选齿宽系数φd=0.5。
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数Z E=189.8MPa 1 2。
5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa;齿条的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa。
6）由式10-13计算应力循环次数。
N1=60n1jL h=60×7.96×1×(2×0.08×200×4)=6.113×1047)由图10-19取接触疲劳寿命系数K HN1=1.7。
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[σH]1=K HN1σHlim1S=1.7×600MPa=1020MPa(2)计算1）试算小齿轮分度圆直径d t1,代入[σH]1。
d 1t ≥2.32√K t T 1φd ∙u +1u (Z E [σH ])23=2.32√1.3×2.908×1050.5∙∞+1∞ (189.81020)23=68.89mm2）计算圆周速度v 。
v =πd 1t n 1=π×68.89×7.96=0.029m s ⁄ 3)计算齿宽b 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
7）由图10-19取接触疲劳寿命系数
HN1
1.7。
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
6）由式10-13计算应力循环次数。
N 1 60n 1 jL h 60 7.96 1 2 0.08 200 4 6.113 10
4
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）
4） 选小齿轮齿数1=24,大齿轮齿数 2=x 。
2. 按齿面接触强度设计 由设计计算公式进行计算，即
d it
I
2
ccc (K" u 1 Z E
2.323
|— ----------------------- ---
V u
(1) 确定公式内的各计算数值 1） 试选载荷系数t
2） 计算小齿轮传递的转矩。
（预设齿轮模数 m=2mn 直径d=65mm
T 1
95.5
1O 5
R n 1
95.5 105
O.
2424
2.908 105N mm
7.96
3) 由表10-7选齿宽系数d =。
4）
由表10-6查得材料的弹性影响系数 1
E
189.8 MPa 2
5）
由图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 Hlim1
600M Pa ；齿
条的接触疲劳强度极限 Hlim 2 500
Mpa 。
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
K
HN 1 Hlim1
S
1.7 600M Pa 1020MPa
计算
1
）
试算小齿轮分度圆直径d ti，代入
2）d1t 2.323{K.T1 u 1
68.89mm
计算圆周速度V。
Z E
60 1000
3）计算齿宽b o
d d1t 0.5
4）计算齿宽与齿高之
比。
模数
m t
d1t 68.89
Z1 24 齿高
2.25m t 2.25
卜 3 2.908 105 1 189.8 2
0.5 1020
68^1^ 0.026m/s
60 1000
68.89 34.445mm
2.87
2.27 6.46
34.445
6.46
5.33
1）
5）计算载荷系数。
根据,7级精度，由图10-8查得动载荷系数K v 1； 直齿轮，K H
K F 1 ；
由表10-2查得使用系数K 1.5;
由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮为悬臂布置时 K H 1.250。
由—5.33，K H 1.250查图10-13得 心 1.185 ;故载荷系数 h
K K A K V
K H
K H
1.5 1 1 1.250
1.875
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
7）计算模数m
d 1 77^ 3.24 Z 1 24
3.按齿根弯曲强度设计
由式（10-5 ）得弯曲强度设计公式为
（1）确定公式内各计算数值
度极限 FE2 380Mpa ； 由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 K FN1 1 . 1， K FN2 1 .2 ;
d i
d
1t
抚 68.89 V 罟 77.48mm
e r
Y Fa Y sa
由图10-20C 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限
FE1
550MPa ；齿条的弯曲强
2）
3）计算弯曲疲劳许用应力。
1）
分度圆直径d 1 77.84mm ,算出齿轮齿数
5）查取齿形系数。
6）查取应力校正系
数。
齿条的数值大。
（2）设计计算
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并就近圆整为标准值 m=4mn 按接触强度算得的
取弯曲疲劳安全系数 S =, 由式（10-12）
K
FN1 FE1
1.1 500 S 1.4
K F N 2 FE2
1.2 380 S 1.4
392.86MPa
F 1
325.71M Pa
F 2
4）计算载荷系数K
K A K V K F
K F
1.5 1 1 1.185
1.78
由表10-5查得Y Fa1
2.65 ,Y Fa2
2.06。
由表10-5查得Y sa1 1.58 Y sa2
1.97。
7）计算齿轮齿条的 Y Fa Y sa
并加以比较。
F
Y Fa1Y sa1
2.65 1.58 392.86
0.011
Y
Fa2Y
Sa2
2.06 1.97 325.71
0.012
p KT 1 Y Fa Y sa
V 肓—
^
2 178 2.
908 105
0.012 3.35mm
2
0.5 24
d i
77.84
z
i —
m
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
20
4。