五软齿面直齿锥齿轮设计步骤(精)
直齿锥齿轮传动齿轮的结构设计
背锥齿数=圆锥齿轮实际齿数Z
第七章 锥齿轮传动
7
补足:扇形齿轮就得到一个直齿圆柱齿轮。
这个直齿圆柱齿轮就称为圆锥齿轮的当量齿轮, 半径为rv, 齿数Zv(圆锥齿轮的当量齿数)
由于
又∵
第七章 锥齿轮传动
8
∴
同理有:
Zv2
=
Z2 cosδ2
结论:
当量齿轮是齿形与直齿圆锥齿轮大端齿形十分 近似的一个虚拟的直齿圆柱齿轮,其齿数Zv称为直 齿圆锥齿轮的当量齿数
ΔOAB——分度圆锥
Δoaa——齿根圆锥
Δobb——齿顶圆锥
ΔO1AB——背锥(与球面相切于圆锥齿轮大端的分度圆) ab 投影 a´b´
R/m ab与a´b´之差
故用背锥齿形代替圆锥齿 轮大端的球面齿形
第七章 锥齿轮传动
6
δ—— 分度圆锥角 rv—— 背锥的分度圆半径(背锥距) r —— 锥齿轮大端分度圆半径
3动
12
4、直齿圆锥齿轮的几何尺寸计算(不等顶隙):
δ1=arctan(Z1/Z2); δ2=900-δ1
ha=ha*m ;
ha =(ha*+c*) m
d=mZ C=0.2m b≤R/3 α=20°
i12==tanδ2=cotδ1=Z2/Z1 (δ1+δ2=90°)
1)齿面接触疲劳强度: 圆锥齿轮的强度近似等于齿宽中点处当量齿轮的强度
第七章 锥齿轮传动
17
以上两式中,K为载荷系数,见表6-10;ZE为材 料系数,查表6-11;ZH为节点系数,查图6-36; [σH]为许用应力确定方法与直齿轮同。
ΨR大,b大,受力不均匀。一般ΨR= 0.25~0.3
【精品】绘制锥齿轮设计设计
第一章导言1。
1课题背景1.1。
1课题的研究背景现代工业生产系统中普遍使用齿轮装置。
齿轮传动是机械传动的重要装置,具有质量小、体积小、传动比大和效率高等优点,己广泛地应用于汽车、船舶、机床、矿山冶金等领域,它几乎适用于一切功率和转速范围。
目前齿轮传动技术已成为世界各国机械传动发展的重点之一。
齿轮设计在齿轮制造应用过程中占有重要地位。
传统的齿轮设计过程繁冗,效率低,采用传统的设计方法设计一组较为合理的齿轮副要反复修正参数、多次校核计算,花费很长时间才能实现。
另外,齿轮类零件的绘图工作(包括几何绘图、标注、参数表填写等内容)也是一项繁杂而费时的工作.但齿轮类零件大部分具有相似的结构和形状,在新产品的设计和图纸绘制过程中,不可避免地要多次反复修改,进行零件形尺寸的综合协调和优化。
这时寻求一种简便、合理的设计方法,提高设计工作效率,是齿轮设计工作者的迫切愿望。
因此,借助CAD技术实现其绘图过程的参数化和自动化,对于提高设计效率和保证设计质量具有重要意义。
1.1。
2参数化与特征建模理论及其齿轮CAD系统的发展概况1。
参数化与特征建模理论的发展概况建模技术是CAD的核心技术,参数化造型技术和特征造型技术是新一代继承化CAD系统应用研究的热点理论,也是锥齿轮参数化造型的基础理论依据,对齿轮建模和系统设计起着指导性作用。
另外,研究国内外齿轮CAD参数化设计的发展状况,可以借鉴前人的研究成果,对锥齿轮的参数化研究有一定的指导意义。
特征是80年代中后期为了表达产品的完整信息而提出的一个概念,它是对诸如零件形状、工艺和功能等与零件描述相关的信息集的综合描述,是反映零件特点的可按一定的规则分类的产品描述信息。
这表明:特征不是体素,不是某个或几个加工表面;不是完整的零件;对于制造特征,其分类与其加工工艺规程密切相关,用不同的加工方法加工实现的表面或零件,要定义成不同的特征。
描述特征的信息中,除表达形状的几何信息及约束关系信息外,还包括材料、精度等制造信息,通过定义简单的特征还可以生成组合特征.一个完整的产品模型不仅是产品数据的集合,还反映出各类数据的表达方法以及相互之间的关系。
锥齿轮设计
机械设计手册电子版可以直接输出参数,例题如下锥齿轮设计结果报告一、锥齿轮设计输入参数1. 传递功率 P 11.94 (kW)2. 传递转矩 T 114.02 (N.m)3. 齿轮1转速 n1 1000.00 (r/min)4. 齿轮2转速 n2 322.00 (r/min)5. 传动比 i 3.116. 齿数比 U 3.117. 预定寿命 H 10000 (小时)8. 原动机载荷特性均匀平稳9. 工作机载荷特性轻微振动二、材料及热处理1. 齿面类型软齿面2. 热处理质量要求级别 MQ3. 齿轮 1 的材料及热处理材料名称 45热处理正火硬度范围 162~217(HBS)硬度取值 190 (HBS)接触强度极限应力ζb(H1) 540 (N/mm^2)接触强度安全系数 S(H1) 1.10弯曲强度极限应力ζb(F1) 214 (N/mm^2)弯曲强度安全系数 S(F1) 1.404. 齿轮 2 的材料及热处理材料名称 45热处理正火硬度范围 162~217(HBS)硬度取值 190 (HBS)接触强度安全系数 S(H2) 1.10弯曲强度极限应力ζb(F2) 214 (N/mm^2)弯曲强度安全系数 S(F2) 1.40弯曲强度许用应力[ζ](F2) 293 (N/mm^2)三、齿轮基本参数(mm)----------------------------------------------------------项目名称齿轮 1 齿轮 2----------------------------------------------------------1. 大端模数 m 3.50----------------------------------------------------------2. 齿数 z 19 59----------------------------------------------------------3. 大端分度圆直径 de 66.50 206.52----------------------------------------------------------4. 分锥度(度)δ 17.8503 72.14975. 切向变位系数 xt 0.00 0.00----------------------------------------------------------6. 法向变位系数 x 0.00 0.00----------------------------------------------------------7. 外锥距 Re 108.47----------------------------------------------------------8. 齿宽系数θR 0.30----------------------------------------------------------9. 齿宽 B 32.54----------------------------------------------------------10. 轴线夹角∑ 90.0000 (度)----------------------------------------------------------11. 顶隙不等顶隙========================================================== 12. 平均分度圆直径 dm 56.52 175.54----------------------------------------------------------13. 中锥距 Rm 92.20----------------------------------------------------------14. 平均模数 Mm 2.98----------------------------------------------------------15. 齿顶高 Ha 3.50 3.50----------------------------------------------------------16. 齿根高 Hf 4.20 4.20----------------------------------------------------------17. 齿顶角θa(度) 1.8481 1.8481----------------------------------------------------------18. 齿根角θf(度) 2.2174 2.2174----------------------------------------------------------19. 顶锥角δa(度) 19.6984 73.9978----------------------------------------------------------20. 齿顶角δf(度) 15.6329 69.9323----------------------------------------------------------21. 齿顶圆直径 da 73.16 208.67----------------------------------------------------------22. 冠顶距 AK 102.19 29.92========================================================== 23. 大端分度圆齿厚 s 5.50 5.50----------------------------------------------------------24. 大端分度圆法向弦齿厚 s 5.50 5.50----------------------------------------------------------25. 大端分度圆法向弦齿高 hn(_) 3.56 3.47----------------------------------------------------------26. 当量齿数 zv 19.96 192.5027. 导圆半径rη 0.00----------------------------------------------------------28. 端面重合度εvα 1.73----------------------------------------------------------29. 轴向重合度εvβ 0.00----------------------------------------------------------30. 法向重合度εvαn 1.73========================================================== 31. 中点分度圆的切向力 Ft 4034.15----------------------------------------------------------32. 径向力 Fr 1397.63 450.08----------------------------------------------------------33. 轴向力 Fx 450.08 1397.63========================================================== 34. 齿轮速度 Vm 2.96----------------------------------------------------------35. 支承情况两轮皆两端支承----------------------------------------------------------四、接触强度、弯曲强度校核结果和参数1. 齿轮1接触强度许用应力[ζH]1 466.36 (N/mm^2)2. 齿轮2接触强度许用应力[ζH]2 466.36 (N/mm^2)3. 接触强度计算应力ζH 1003.37 (N/mm^2) 不满足4. 齿轮1弯曲强度许用应力[ζF]1 292.13 (N/mm^2)5. 齿轮1弯曲强度计算应力ζF 298.28 (N/mm^2) 不满足6. 齿轮2弯曲强度许用应力[ζF]2 292.13 (N/mm^2)7. 齿轮2接触强度计算应力ζF 285.13 (N/mm^2) 满足1. 圆周力 Ft 4034.15 (N)2. 齿轮线速度 Vm 2.96 (m/s)3. 使用系数 Ka 1.254. 动载系数 Kv 1.065. 齿向载荷分布系数 Khb 1.656. 齿间载荷分布系数 Kha 1.007. 是否修形齿轮否8. 节点区域系数 Zh 2.509. 材料的弹性系数 ZE 189.8010. 接触强度重合度系数 Ze 0.8711. 接触强度螺旋角系数 Zb 1.0012. 重合、螺旋角系数 Zeb 0.8713. 锥齿轮系数 Zk 1.0014. 接触疲劳寿命系数 Zn 1.0015. 是否允许有一定量的点蚀否16. 润滑油膜影响系数 Zlvr 0.9517. 润滑油粘度(50度) 120.0018. 工作硬化系数 Zw 1.0019. 接触强度尺寸系数 Zx 1.0020. 齿向载荷分布系数 Kfb 1.6521. 齿间载荷分布系数 Kfa 1.0022. 抗弯强度重合度系数 Ye 0.6823. 抗弯强度螺旋角系数 Yb 1.0024. 抗弯强度重合、螺旋角系数 Yeb 0.6825. 复合齿形系数 Yfs 4.80 4.5926. 寿命系数 Yn 1.00 1.0027. 齿根圆角敏感系数 Ydr 0.95 0.9528. 齿根表面状况系数 Yrr 1.00 1.0029. 尺寸系数 Yx 1.01 1.0130. 载荷类型静载荷31. 齿根表面粗糙度Rz≤16μm32. 基本齿条类别 hf/Mnm = 1.25, pf/Mnm = 0.20五、齿轮精度----------------------------------------------------------项目名称齿轮 1 齿轮 2---------------------------------------------------------- 1. 第一组精度 7 7---------------------------------------------------------- 2. 第二组精度 7 7---------------------------------------------------------- 3. 第三组精度 7 7---------------------------------------------------------- 4. 齿轮副侧隙 a---------------------------------------------------------- 5. 齿轮副法向侧隙公差 A。
五、软齿面直齿锥齿轮设计步骤
一、软齿面直齿轮设计步骤(精密机械设计)已知:传动功率P ,转速1n 、2n (或传动比ⅰ,齿数比u);齿工作小时数,使用年限等。
设计:齿轮的材料、热处理及主要尺寸等 步骤:1、 选择齿轮材料:大小齿轮材料、热处理、硬度(查表8—7)、选精度等级(一般6~9级)软齿面是指:HBS1,HBS2≤350,或HBS1>350,HBS2<350注意:HBS1=HBS2+(30~50) (1为小齿轮、2为大齿轮)2、确定许用应力1)许用接触应力 式(8—39) []l i mH bH H L HK S σσ=①由表8-10查lim 1H b σ、lim 1H b σ,并取二者之间的小值计算[]H σ ②取安全系数H S , (课本:171P )③计算应力循环次数 H N = 60nt, (n 是与[]H σ相对应的齿轮转速) ④由图8-41查循环基数H O N⑤计算 6H O H L HN K N =当H N >H O N 时,取H L K =1 ⑥计算[]H σ2)许用弯曲应力 式(8-46)[]lim F bF FC FL FK K S σσ=①由表8-11查1lim F b σ ,2lim F b σ②取安全系数F S (课本:174P ) ③取FC K (课本:174P )④计算F L K 一般:FV N = H N , FO N =4×610计算 6F O F L F VN K N =(课本:P174)⑤计算[]1F σ , []2F σ3、计算工作转矩 6T =9.5510 P n⨯ (单位:P:KW ;n:rpm ;T :Nmm 。
有时T 是已知的不用计算)4、根据接触强度,求小齿轮分度圆直径 式 (8-52)[]213m12T 10.85dd Hk u d K uβψσ+=⋅初步计算时,取3284d NK m m= ;d m b d ψ=。
一般:()d ψ =0.30.6由图8-38查K β求出1m d ,计算 1m db d ψ= 取整后,作为齿轮的宽度,注意:12b b =实际的21d m b d ψ=(精确值)选1Z , 一般120~40Z =(闭式传动);开式传动 117~20Z = 计算2Z ,21Z uZ = 取整数,于是: 112arctg z z δ= 2190δδ=︒-5、精确验算接触应力式(8-51) []131210.85V H H E H m dT K K u Z Z Z ud βεσσψ+=≤取 1.76,H z = 1z ε= 2271E Nz mm=计算圆周速度111601000m m d n v m s π=⨯由图 8-39 查v k (依据精确等级和圆周速度)代入以上各量及实际的d ψ,计算H σ是否小于[]H σ。
直齿、锥齿轮计算
直齿圆柱齿轮传动设计计算工作环境:工作可靠,传动平稳,工作寿命为20年(按每年365天计算),每日4小时, n r =60r/s 。
1、 选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数(1) 选用直齿圆柱齿轮(2) 工作速度较低,故选精度等级为8级(3) 材料选择,均选用45号钢,主动齿轮与从动齿轮调制HB 1=240,换挡齿轮为正火HB 2=200。
HB 1 -HB 2=40,合适。
(4) 齿数选择 Z 1=Z 2=30 传动比i=1(5) 齿宽系数 Ψd =1.0(轴承相对齿轮做非对称布置)2、 按齿面接触疲劳强度进行设计公式:()[]32H H E d 11σZ Z u 1u ψ2KT d ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥ (1) 确定载荷系数K经查表,取使用系数K A =1.00估计圆周速度V=4m/s ,∴rZ 1/100=1.2m/s ,查表得 动载系数K v =1.121.67cos03013013.21.88cos βZ 1Z 13.21.88εo 21α=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-= 0tg βπZ ψm πbsin βε1d n β=== ,∴67.1εεεβαγ=+= 齿间载荷分配系数K α=1.02 ,齿向载荷分配系数K β=1.14 ∴K =1×1.12×1.02×1.14=1.30(2)齿轮传递转矩 T1=3500N ·mm(3)区域系数Z H =2.5(4)弹性影响系数Z E =189.8 MPa(5)接触疲劳极限应力σHlim1=590Mpa , σHlim2=470MPa(6)应力循环次数N 1= N 2=60n r L h =60×60×20×365×4=1.05×108(7)寿命系数K HN1 =K HN2=1(不允许有点蚀)(8)计算接触疲劳需用应力,去失效概率为1%,安全系数S=1[σ]H1= σHlim 1 K HN1=590MPa [σ]H2= σHlim 2 K HN2=470MPa∴取[σ]H =470MPa(9)计算齿轮分度圆直径d1())(=mm 41.264702.5189.81111.03.135002d 321⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯≥ (10)计算圆周速度v=πn 1d 1/(60×1000)=3.14×26.47×60/(60×1000)=0.0832m/s ≠4m/s所以需要修正20.130.112.1035.1K K K K'v 'v =⨯== (m m )78.521.301.2047.26K K d d 33'1'1=⨯==(11)计算模数 m=11z d '=3078.25=0.86 取m=1 (12)计算中心距 a=m ( Z 1 + Z 2 )/ 2 =30mm(13)计算分度圆直径d 1=mz 1=30mm d 2=mz 2=30mm(14)计算齿轮宽度 b=Ψd d 1 =30mm3、校核齿根弯曲疲劳强度⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤==≤=F2Sa1Fa1Sa2Fa2F1εSa2Fa2n 11F2F1εSa1Fa1n 11F1]σ[Y Y Y Y σY Y Y m bd 2KT σ]σ[Y Y Y m bd 2KT σ(1) 重合度系数 εY =0.25+a ε75.0=0.7(2) 齿形系数 F a 1Y =Fa2Y =2.5(3) 应力修正系数 Sa1Y =Sa2Y =1.63(4) 弯曲疲劳极限应力及寿命系数σFlim1=450MPa σFlim2=390MPaK FN1=K FN2=1(5) 计算弯曲疲劳许用应力,取失效概率为1%,安全系数S=1[σ]H1= σHlim 1 K HN1=450MPa [σ]H2= σHlim 2 K HN2=390MPa(6) 计算⎪⎩⎪⎨⎧=<=<⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=MPa 390]σ[MPa 84.28σσMPa 450]σ[MPa 84.2863.17.05.21303035001.32σF2F1F2F1F1=== ∴满足强度需要锥齿轮的设计计算一.锥齿轮尺寸计算1.选择材料和精度等级1)小锥齿轮选用45调制处理,HB1=240 HBS;大锥齿轮选用45 正火处理,HB2=200HBS;HB1-HB2=40 HBS 合适2).精度等级选为8级。
经典锥齿轮的设计.docx
(2)传动方案本次设计的山地割草机的传动部分主要是长轴带动锥齿轮转动,锥齿轮带动另一锥齿轮转动并且改变方向,最后传到到割刀转动,将苜蓿的根部草割断。
传动部分的设计主要是对齿轮的设计齿轮传动的类型齿轮传动就装置形式分:1)开式、半开式传动在农业机械、建筑机械以及简易的机械设备中,有一些齿轮传动没有防尘罩或机壳,齿轮完全暴露在外边,这叫开式齿轮传动。
这种传动不仅外界杂物极易侵入,而且润滑不良,因此工作条件不好,轮齿也容易磨损,故只宜用于低速传动。
齿轮传动装有简单的防护罩,有时还把大齿轮部分地浸入油池中,则称为半开式齿轮传动。
它工作条件虽有改善,但仍不能做到严密防止外界杂物侵入,润滑条件也不算最好。
2)闭式传动而汽车、机床、航空发动机等所用的齿轮传动,都是装在经过精确加工而且封闭严密的箱体(机匣)的,这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。
它与开式或半开式的相比,润滑及防护等条件最好,多用于重要的场合。
本次设计的推移式割草机割草总成部分尺寸比较小,传动齿轮尺寸和质量比较小,转速比较高,且没有防护罩,如果选用开式容易损坏其寿命,因此齿轮传动选用闭式传动。
齿轮的设计准则齿轮传动是靠齿与齿的啮合进行工作的,轮齿是齿轮直接参与工作的部分,所以齿轮的失效主要发生在轮齿上。
主要的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合以及塑性变形等。
齿轮传动的失效形式不大可能同时发生,但却是互相影响的。
例如齿面的点蚀会加剧齿面的磨损,而严重的磨损又会导致轮齿折断。
在一定条件下,由于上述第一、二种失效形式是主要的,因此设计齿轮传动时,应根据实际工作条件分析其可能发生的主要失效形式,以确定相应的设计准则。
齿轮传动的强度计算是根据齿轮可能出现的失效形式进行的。
对一般齿轮传动,目前广泛采用的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度两种计算方法足以确定其承载能力。
1)、闭式齿轮传动软齿面(HB≤350)闭式齿轮传动:一般失效形式是点面点蚀,故通常先按接触疲劳强度设计几何尺寸,然后用弯曲疲劳强度验算其承载能力。
齿轮设计步骤范文
齿轮设计步骤范文齿轮设计是一项复杂的工程任务,需要考虑多个方面,包括应力分析、齿形设计、轴向力分析等。
以下是一个齿轮设计的基本步骤:1.确定设计需求:首先,需要明确齿轮的使用条件和要求,包括转速、扭矩、工作环境等。
这些条件将影响到齿轮的强度和材料的选择。
2.齿轮几何参数选择:根据设计需求,选择齿轮的几何参数,如模数、压力角、齿数等。
这些参数将决定齿轮的外形和尺寸,对应着材料的选择和强度的计算。
3.齿轮强度计算:根据齿轮的几何参数和工作条件,进行强度计算。
这包括齿轮的承载能力、寿命等。
需要考虑到不同类型的应力,如弯曲应力、接触应力等。
4.齿形设计:根据齿轮的几何参数和强度计算结果,进行齿形设计。
根据齿轮的模数和压力角,绘制出齿轮轮廓,包括齿廓曲线和齿宽等。
5.齿轮材料选择:根据齿轮的使用条件和强度要求,选择合适的齿轮材料。
齿轮常用的材料有钢、铸铁、铜合金等,不同材料有不同的强度和硬度特性。
6.热处理设计:对于一些高强度的齿轮,需要进行热处理来提高其硬度和强度。
根据齿轮的材料和使用条件,选择合适的热处理方法,如淬火、回火等。
7.轴向力分析:在设计齿轮传动系统时,需要考虑轴向力的影响。
根据齿轮的几何参数和工作条件,计算齿轮的轴向力,以确定轴承的选型和轴的强度。
8.传动效率计算:根据齿轮的几何参数和齿轮材料的选择,计算齿轮传动的效率。
传动效率与齿轮的设计和制造质量,以及润滑和摩擦等因素有关。
9.优化设计:根据以上步骤的结果,对齿轮设计进行优化。
可以对齿轮的几何参数、材料和热处理等进行调整,以提高齿轮的强度、耐用性和传动效率。
10.齿轮制造和测试:最后,根据设计结果,进行齿轮的制造和测试。
在齿轮的制造过程中,需要严格控制齿轮的几何尺寸和精度,以及材料的选择和热处理等。
齿轮设计涉及多个学科领域,需要综合考虑多个因素。
设计人员需要有扎实的理论知识和丰富的工程经验,以确保齿轮的正常工作和可靠性。
同时,设计人员还需要对相关的标准和规范有充分的了解,并密切关注齿轮设计领域的最新发展。
锥齿轮教学-CATIA零件设计模块
本教程主要内容为锥齿轮的画法,通过了图文穿插的方法,详细的讲解了锥齿轮的基本画法。
操作软件为CATIA,其中涉及到模块有:零件涉及模块、创成式模块。
希望该教程能够对CATIA初学者起到抛砖引玉的作用。
第1步:新建Part,新插入几何图形集,并命名为参考线面,如图1所示。
第2步:在XY平面,通过草图命令,以原点为中心建立直径为60mm的圆1,之后退出草图编辑。
第3步:以XY平面为基准,偏移平面30mm。
第4步:在新建立平面上,利用草图编辑模块建立直径为35mm圆2(与圆1同心)。
第5步:使用构造线命令建立如图线段,角度为20度。
(注:居中对称线过圆心且竖直,构造线左右对称)
第6步:在20度圆弧处,建立齿形,尺寸如图所示;(注:0.8mm线段与圆弧相切、1.2mm 线段与竖直轴线垂直,高4mm)
第7步:开始线段剪切,得到如图,之后退出该草图编辑;
第8步:在直径60mm圆1草图编辑界面,重复第5、6、7步(数据不一),得到图8、9所示草图;
第9步:进入创成式模块,使用多截面命令,进行如下操作;(注意草图方向一致)
第10步:在创成式模块,使用曲面填充命令,进行如下操作(选择边线时按顺时针挨个选中边线),将曲面进行填充并结合成一个曲面;(另一端使用相同命令填充)
第11步:在创成式模块,使用结合命令,进行如下操作,将所有面结合成一个曲面;
第12步:在零部件模块,使用封闭曲面命令,进行如下操作,将封闭曲面生成实体,并将曲面隐藏显示实体;
第13步:在零部件模块,使用圆形阵列命令,进行如下操作,输入实例:18,角度间距:20,参考元素:选择图中所示红线(轴线),点击确定;。
锥齿轮设计计算
锥齿轮设计计算锥齿轮是一种广泛应用于机械传动的齿轮类型,其具有非常好的传动效率和稳定性。
在进行锥齿轮设计时需要考虑不同的因素,包括齿轮参数、齿轮材料等。
本文将就锥齿轮设计计算相关问题进行阐述。
1.锥齿轮基本参数锥齿轮的基本参数包括啮合角、齿数、齿宽、模数、齿高等。
其中啮合角和齿数是最为重要的两个参数,影响到锥齿轮的传动效率和承载能力。
一般来说,锥齿轮的啮合角应该选择在20度-30度范围之间,同时齿数一般选择在14个到38个之间。
齿宽和模数则分别影响到锥齿轮的承载能力和精度,一般来说应当根据具体的需求进行选择。
2.锥齿轮与传动比传动比指的是锥齿轮的前后轴转速比值,通常使用V表示。
在进行锥齿轮设计时需要根据实际需求计算出锥齿轮的传动比,从而确定前后轴的转速比值。
传动比可以通过公式计算出来,其中大齿轮和小齿轮的齿数分别为Z1和Z2,等效啮合角为αm,传动比可以表示为:V=(cosαm−(Z2/Z1)^2)/(cosαm+(Z2/Z1)^2)在进行计算时需要注意,传动比的取值应当落在实际需求范围之内,并且还需要满足锥齿轮传动效率、承载能力、噪声等方面的要求。
3.锥齿轮材料选取锥齿轮材料的选取非常重要,直接关系到锥齿轮的强度、耐磨性、疲劳寿命等方面。
一般来说,锥齿轮的材料应当具有良好的强度和硬度,例如钢、铸铁等材料。
同时锥齿轮的表面硬化处理可以进一步提高其耐磨性和疲劳寿命。
在进行材料选取时需要考虑实际应用条件,例如负荷、转速、温度等因素,选择适当的材料可以有效地提高锥齿轮的寿命和传动效率。
4.锥齿轮精度计算锥齿轮的精度包括整体精度、齿面精度、啮合误差等方面。
其中啮合误差对锥齿轮的传动效率影响较大,需要进行精确的计算和控制。
啮合误差包括径向误差、轴向误差、齿距误差、齿形误差等方面,需要根据具体的设计要求进行计算和控制。
一般来说,锥齿轮的啮合误差应当控制在10微米以下,以确保其传动效率和稳定性。
综上所述,锥齿轮设计计算是一个相对复杂的过程,需要考虑多个因素综合影响。
直齿锥齿轮UG建模步骤(小白使用)
直齿锥齿轮UG建模步骤(小白使用)一、数据校核1.原图纸参数校核;校核完毕的参数保存打印,并记录原重合度值:一般在1.15~1.20间。
2.参数优化设计修改齿顶高系数保存打印,直到重合度达到满意的要求:一般达到1.25左右。
确定齿厚减薄量:根据侧隙要求来设定行齿减薄量和侧齿减薄量,确定两者的齿厚,齿厚应尽量兼顾满足图纸上的齿厚公差。
3.参数代入插件建模,将参数代入插件,注意评估变位系数是否要修改;插件自主计算时,会将行齿高变位、切变位系数加大,侧齿减薄;根据需要看是否修正。
自主建模,将参数代入.exp表达式,保存;二、锥齿自主建模1、建立如下表达式,并带入程序。
z1=18z2=12m=4.5a=22.5i=z1/z2sigma=90B=18.73r1=m*z1/2r2=m*z2/2rb1=r1*cos(a)rb2=r2*cos(a)delta1=arctan(i)delta2=90-delta1R=r1/sin(delta1)ha1=2.673 //齿顶高hf1=5.823 //齿根高thetaa1=arctan(ha1/R)thetaf1=arctan(hf1/R)deltaha1=60.44498966 //面锥角deltahf1=49.488039 //根锥角rf1=r1-hf1*cos(delta1) //当量齿轮zv1=z1/cos(delta1)zv2=z2/cos(delta2)rv1=r1/cos(delta1)rvb1=rv1*cos(a)rva1=rv1+ha1rvf1=rv1-hf1si=8.09043-0.12-a //填入弧齿厚及减薄量及修形量si_fi=si*360/(PI()*rv1*2)/2 //分度圆处半个齿厚角度fi=(360/zv1-si_fi*2)/2 //分度圆处半个齿槽角度dcj=360/(2*zv1) //分度圆处单个齿角度rfr=m*0.3inva=tan(a)-a*PI()/180pzj=fi-inva*180/PI() //画齿槽时渐开线需旋转角度si_pzj=si_fi+inva*180/PI() //画齿厚时渐开线需旋转角度a0=0 //渐开线发生角ae=90 //渐开线终止角t=1 //UG系统参数s=(1-t)*a0+t*ae //渐开线参数方程的自变量yt=rvb1*cos(s)+rvb1*rad(s)*sin(s)xt=rvb1*sin(s)-rvb1*rad(s)*cos(s) //渐开线在X、Y、Z三个方向的参数方程zt=02、建立草图,绘制分锥、背锥、面锥、根锥母线。
直(斜)齿锥齿轮设计
e va = g va R /[pm( R - 0.5b) cos a vt ]
mm mm mm mm mm mm mm mm
g va = 0.5 d
(
2 va1
-d
2 vb1
+ d
2 va 2
-d
2 vb2
)- a sina
v
vt
d vb1,2 = d v1,2 cos a vt d va1,2 = d v1,2 + 2(ha1,2 - 0.5b tan q a1,2 )
s cos d1,2 ö æ s sin2b ö æ ÷ · cosb sn1,2 = ç1 - 1,2 s1,2 ÷·ç ç 4R ø è 6d12,2 ÷ è ø
____ 3 1,2 2
ö s æ s1,2 sin 2 b ö æ h1,2 = ç ·ç ha1,2 + cos d 1,2 ÷ ÷ ç1 ÷ ç ÷ 4R ø è 4d1, 2 è ø
ea =
1 2p
1.43262
27.轴向重合度 28.法向重合度 三.接触强度校核计算 A.计算接触应力 1.节点区域系数 当量齿轮端面齿形角 2.弹性系数 3.重合度系数 当量齿轮纵向重合度 当量齿轮端面重合度 当量齿轮啮合线长度 当量齿轮基圆直径 当量齿轮齿顶圆直径 当量齿轮中心距 当量齿轮分度园直径 4.螺旋角系数 5.锥齿轮系数 6.使用系数 7.动载系数 临界转速比 中点圆周速度 系数 齿距极限偏差 跑合量 单对齿刚度 系数 系数 齿宽中点切向力 8.齿向载荷分布系数 轴承系数
520.741 2.25108 22.2727 189.8 0.89761 1.01957 1.24116 27.6704 97.0031 918.373 130.047 995.651 548.62 104.824 992.416 0.94269 0.85 1.25 1.24472 0.05421 5.21982 4.51428 45 12.0782 14 0.61071 0.137
锥齿轮的设计
(2)传动方案本次设计的山地割草机的传动部分主要是长轴带动锥齿轮转动,锥齿轮带动另一锥齿轮转动并且改变方向,最后传到到割刀转动,将苜蓿的根部草割断。
传动部分的设计主要是对齿轮的设计齿轮传动的类型齿轮传动就装置形式分:1)开式、半开式传动在农业机械、建筑机械以及简易的机械设备中,有一些齿轮传动没有防尘罩或机壳,齿轮完全暴露在外边,这叫开式齿轮传动。
这种传动不仅外界杂物极易侵入,而且润滑不良,因此工作条件不好,轮齿也容易磨损,故只宜用于低速传动。
齿轮传动装有简单的防护罩,有时还把大齿轮部分地浸入油池中,则称为半开式齿轮传动。
它工作条件虽有改善,但仍不能做到严密防止外界杂物侵入,润滑条件也不算最好。
2)闭式传动而汽车、机床、航空发动机等所用的齿轮传动,都是装在经过精确加工而且封闭严密的箱体(机匣)的,这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。
它与开式或半开式的相比,润滑及防护等条件最好,多用于重要的场合。
本次设计的推移式割草机割草总成部分尺寸比较小,传动齿轮尺寸和质量比较小,转速比较高,且没有防护罩,如果选用开式容易损坏其寿命,因此齿轮传动选用闭式传动。
齿轮的设计准则齿轮传动是靠齿与齿的啮合进行工作的,轮齿是齿轮直接参与工作的部分,所以齿轮的失效主要发生在轮齿上。
主要的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合以及塑性变形等。
齿轮传动的失效形式不大可能同时发生,但却是互相影响的。
例如齿面的点蚀会加剧齿面的磨损,而严重的磨损又会导致轮齿折断。
在一定条件下,由于上述第一、二种失效形式是主要的,因此设计齿轮传动时,应根据实际工作条件分析其可能发生的主要失效形式,以确定相应的设计准则。
齿轮传动的强度计算是根据齿轮可能出现的失效形式进行的。
对一般齿轮传动,目前广泛采用的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度两种计算方法足以确定其承载能力。
1)、闭式齿轮传动软齿面(HB≤350)闭式齿轮传动:一般失效形式是点面点蚀,故通常先按接触疲劳强度设计几何尺寸,然后用弯曲疲劳强度验算其承载能力。
锥齿轮课程设计说明书
课程设计说明书2013~2014学年第2学期设计题目:锥齿轮题目类别:课程设计指导教师:专业班级:姓名:日期:2014 6 18机电工程系制目录绪论 (4)第1章模塑工艺规程 (7)1.1塑件工艺性分析 (7)1.1.1塑件原材料分析 (7)1.1.2塑件的尺寸精度分析 (8)1.1.3塑件表面质量分析 (8)1.1.4 塑件的结构工艺性分析 (9)1.2 计算塑件体积和质量 (9)1.2.1计算塑件的体积 (9)1.2.2 计算塑件的质量 (9)1.3 塑件模塑成型工艺参数的确定 (10)第2章.注塑模的结构设计 (10)2.1 分型面的选择 (10)2.2 确定模具型腔数目及排列方式 (11)2.3 确定浇注系统 (12)2.3.1 主流道设计 (12)2.3.2 分流道的设计 (12)2.3.3 浇口设计 (12)2.3.4 冷料穴的设计 (13)2.4 成型零件的结构设计 (13)2.4.1 凹模的结构设计 (13)2.4.2 凸模的结构设计 (13)2.5 顶出机构的设计 (13)2.5.1 推件方式的选择 (13)2.5.2 复位装置的选择 (14)2.6确定排气系统的形式: (14)第3章模具设计的有关计算 (14)3.1 成型零件的尺寸计算 (14)3.1.1 型芯主要工作尺寸的计算 (14)3.1.2 型腔主要工作尺寸的计算 (15)3.2 型腔侧壁厚度及底板厚度的计算 (15)3.2.1 型腔侧壁厚度的计算 (15)3.2.2 型腔底板厚度计算 (16)第4章模具加热与冷却系统的计算 (16)4.1 加热功率的计算 (16)第5章模具闭合高度的确定 (16)第6章注塑机有关参数校核 (17)6.1 模具开模行程的校核 (17)第7章绘制模具总装图和非标准零件工作图 (18)设计总结 (19)致谢 (19)参考文献 (20)绪论模具是制造业的重要工艺基础,在我国,模具制造属于专用设备制造业。
锥齿轮设计
选取坐 标系
渐开线 方程
r=d23/2 ang=t*90 sc=pi*r*t/2 xc=r*cos(ang) yc=r*sin(ang) x=xc+sc*sin(ang) y=yc-sc*cos(ang) Z=0
© 2008PTC
25
锥齿轮创建步骤
4)镜像渐开线
For 培训专用,严禁传播
镜像平 面为TOP
2 © 2008PTC
锥齿轮的创建步骤
For 培训专用,严禁传播
继续添加参数
3
© 2008PTC
锥齿轮的创建步骤
3、创建基准 1)创建基准轴
For 培训专用,严禁传播
4
© 2008PTC
锥齿轮的创建步骤
2)创建基准平面
3)创建基准点
For 培训专用,严禁传播
创建基准平面
创建基准点
5
© 2008PTC
锥齿轮的创建步骤
4、创建基准曲线 尺寸任意 选择Top面作 为草绘面
For 培训专用,严禁传播
6
© 2008PTC
锥齿轮创建步骤
5、添加关系
For 培训专用,严禁传播 3、再生图 形
1、单击命 令菜单
HA=(HAX+X)*M HF=(HAX+CX-X)*M H=(2*HAX+CX)*M DELTA=ATAN(Z1/Z2) D=M*Z1 DB=D*COS(ALPHA) DA=D+2*HA*COS(DELTA) DF=D-2*HF*COS(DELTA) HB=(D-DB)/(2*COS(DELTA)) RX=D/(2*SIN(DELTA)) THETA_A=ATAN(HA/RX) THETA_B=ATAN(HB/RX) THETA_F=ATAN(HF/RX) DELTA_A=DELTA+THETA_A DELTA_B=DELTA-THETA_B DELTA_F=DELTA-THETA_F BA=B/COS(THETA_A) BB=B/COS(THETA_B) BF=B/COS(THETA_F)
《机械制图》圆锥齿轮的画法
10
节锥 相切
啮合区
圆锥齿轮的画法 二、直齿锥齿轮的画法
3、锥齿轮啮合画法 03 画其余部分,完成全图。
小齿轮节线与 大齿轮节圆相切
11
谢谢观看
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一、直齿锥齿轮各部分名称和尺寸计算锥齿轮各部尺寸计算公式
名称
基本参数:大端模数m 、齿数z 和节锥角δ`
符号
计算公式
齿顶高
ha
齿根高
hf
分度圆直径
d
齿顶圆直径
da
齿根圆直径
df
锥距
R
节锥角
δ1`
齿顶角
θa
齿根角
θf
顶锥角
δa
根锥角
δf
ha = m hf = 1.2m d = mz
da =m(z+2cosδ`) df =m(z-2.4cosδ`) R = mz /2sinδ`
tanδ`=z1/z2 tanθa=2sinδ`/z tanθf=2.4sinδ`/z δa= δ`+θa δf= δ`-θf
7
圆锥齿轮的画法 二、直齿锥齿轮的画法
1、单个锥齿轮的画法 轮齿画法同 圆柱齿轮
主视图全剖
8
大端齿顶圆 大端分度圆 小端齿顶圆
端视图
齿根圆与小端分 度圆不画
圆锥齿轮的画法
二、直齿锥齿轮的画法
2、锥齿轮轮齿画法
1
画中心线、大端分度圆直径;
2
画分度圆锥和背锥;
3
9
画轮齿。
分度圆锥
背锥与节锥 垂直
圆锥齿轮的画法
二、直齿锥齿轮的画法
3、锥齿轮啮合画法
锥齿轮Proe参数化建模
锥齿轮的Pro/E参数化造型设计题目:使用参数化建模方法,创建如图所示的锥齿轮图1 锥齿轮步骤:锥齿轮轴参数化设计的具体步骤如下:1、创建新的零件文件(1)启动Pro/e界面,单击文件/新建,(2)输入零件名称:zhuichilun,单击“确定”按钮。
2、参数输入(1)在Pro/e菜单栏中依次单击工具/参数,将弹出参数对话框,添加以下参数:圆锥角c=30度,模数m=2,齿数z=20,齿宽w=20,压力角a=20,齿顶高系数为hax=1,齿底隙系数为cx=0.2,变位系数x=0,最后点击确定将其关闭;如图2所示图2 参数输入(2)在Pro/e菜单栏中依次单击工具/关系,将弹出关系对话框,添加以下关系式(如图3所示):d=m*zdb=d*cos(a)da=d+2*m*cos(c/2)df=d-2*1.2*m*cos(c/2)dx=d-2*w*tan(c/2)dxb=dx*cos(a)dxa=dx+2*m*cos(c/2)dxf=dx-2*1.2*m*cos(c/2)其中,D为大端分度圆直径。
(圆锥直齿轮的基本几何尺寸按大端计算)其中,A为压力角,DX系列为另一套节圆,基圆,齿顶圆,齿根圆的代号,DX<D DXB<DB DXA<DA DXF<DF。
(关系式输入后会生成如图4所示的参数)图3 关系式输入图4 参数生成3、生成锥齿轮(1)生成锥齿轮毛胚点击菜单插入/混合/伸出项,以FRONT为草绘平面,建成以大端DA作第一个圆,小端DXA作第二个圆,深度为W的混合实体。
如图5所示:图5 锥齿轮毛坯模型(2)锥齿轮大端草绘在大端DA的圆面上绘制直径DF,D的圆。
如图6所示图6 图7(3)锥齿轮小端草绘在小端DXA圆面上绘制DXF,DX圆。
如图7所示:(4)创建第一个渐开线曲线在大端DF的圆面上,通过输入方程(如图8所示),创建渐开线曲线。
其选择的坐标系为PRT_CSYS_DEF。
其方程如下:afa=60*tr=db/2x=r*cos(afa)+pi*r*afa/180*sin(afa)y=r*sin(afa)-pi*r*afa/180*cos(afa)z=0选择‘ 文件--------保存---------关闭’,确定,即可创建第一个渐开线曲线。
锥齿轮设计
摘要锥齿换向器广泛应用于现代机械产品之中,如航空、航天和工程机械传动系统,具有传动平稳,承载能力强等优点,有着非常可观的发展前景。
利用锥齿换向器传动机构的特点实现在电渣炉执行机构的换向,通过对电渣炉执行机构的结构设计和对其分析,是本课题主要学习和研究的内容。
该机构的原理主要是由一对轴交角为90°的锥齿轮通过相互啮合,实现传动角度的改变以及进给换向的目的。
为了满足该机构所体现出来的直观性,深入学习UG软件CAD/CAE,实现对锥齿换向器传动部件的三维参数化建模。
本课题的主要研究工作与成果:首先,从建立平面渐开线入手,建模锥齿轮,实现参数化造型。
再将轴、轴承以及箱体等部件依次建模,同时进行结构和强度设计计算;其次,在CAD装配模块中,将换向器各零部件自下而上完成装配;最后,利用CAE模块进行对该机构的分析。
关键词:换向器;锥齿轮;CAD参数化建模;CAE分析目录摘要 (I)目录 (II)第一章绪论 (1)1.1 UG/CAD (1)1.2锥齿轮传动及应用 (2)第二章标准直齿锥齿轮及轴的相关计算 (4)2.1 标准直齿锥齿轮的几何参数相关计算 (4)2.1.1选定齿轮精度等级,材料及齿数 (4)2.1.2 锥齿轮的初步设计 (4)2.2 锥齿轮传动的强度校核 (7)2.2.1 齿面接触疲劳强度校核[6] (7)2.2.2 齿根抗弯疲劳强度校核 (10)第三章直齿锥齿轮数学模型的建立与参数化建模 (12)3.1 齿轮常用的齿形曲线—渐开线 (12)3.1.1 渐开线的形成及其特性 (12)3.2 建模思路 (14)3.3 建模过程 (14)3.3.1 建立渐开线齿廓曲线 (14)3.3.2 直齿锥齿轮的建立 (16)第四章总结 (20)参考文献 (21)第一章绪论UG是一个优秀的机械CAD/CAE/CAM一体化高端软件,它基于完全的三维实体复合造型、特征建模、装配建模技术,能设计出任意复杂的产品模型,再加上技术上处于领先地位的CAM 模块、内嵌的CAE模块,使CAD、CAE和CAM有机集成,可以使产品的设计、分析和制造一次性完成。
直齿圆锥齿轮预锻齿形设计及数值模拟
直齿圆锥齿轮预锻齿形设计及数值模拟一、简介- 研究背景- 研究目的- 研究方法二、直齿圆锥齿轮设计基础- 齿轮的基本概念- 齿轮的类型和特点- 设计参数三、直齿圆锥齿轮预锻齿形设计- 预锻齿形的设计基础- 直齿圆锥齿轮预锻齿形的设计方法- 工程实例分析四、数值模拟分析- 模型建立- 材料模型和材料参数的确定- 数值模拟结果分析五、总结与展望- 结果分析- 研究意义- 发展趋势和未来研究方向一、简介随着工业化进程的加速和科技的不断进步,机械工业的发展也得到了飞速的发展。
作为机械系统的关键部件之一,齿轮在机械传动中发挥着至关重要的作用。
直齿圆锥齿轮作为常用的机械传动元件之一,其传动功效和精度受到齿形和工艺的影响,因此齿轮齿形和工艺的优化设计是提高齿轮传动性能和效率的重要手段之一。
在齿形方面,预锻也成为了直齿圆锥齿轮生产中不可或缺的单元。
因此,本文将通过直齿圆锥齿轮预锻齿形的设计和数值模拟分析来探讨如何通过齿形设计和预锻工艺优化直齿圆锥齿轮的性能,提高其传动精度和工作效率,为机械传动系统的发展做出贡献。
本文的研究目的为:通过预锻齿形设计和数值模拟分析,探讨直齿圆锥齿轮齿形的优化设计和预锻工艺优化对直齿圆锥齿轮性能和精度的影响,提高其传动精度和工作效率。
本研究基于齿轮设计基础理论和数值模拟技术,通过工程实例的分析验证了所提出的方法的有效性和实用性。
二、直齿圆锥齿轮设计基础齿轮是机械传动系统中最普遍的用于传递转矩和动力的装置之一。
齿轮是由齿面、齿根、齿顶、齿槽和齿距等形成的传动装置。
根据不同的传动形式和用途,齿轮可以分为直齿齿轮、斜齿齿轮、蜗杆齿轮、行星齿轮、锥齿轮等多种类型的齿轮。
其中直齿圆锥齿轮是一种常见的齿轮类型,其具有结构简单、传动效率高、运行平稳等特点。
直齿圆锥齿轮的设计参数包括齿数Z、模数m、齿距p、压力角α等。
其中齿距p是指同一齿轮上两相邻齿之间的中心距离,通常选择一定的模数值m和齿数Z以满足要求的齿距p值。
关于锥齿轮的轻松画法
4.1锥齿轮的建模分析与直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮相比,直齿圆锥齿轮相对更复杂,设计时使用的参数和关系式更丰富,但是其基本设计思路和过程同直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮具有很大的相似性。
锥齿轮建模分析(如图4-1所示):(1)输入关系式、绘制创建锥齿轮所需的基本曲线(2)创建渐开线(3)创建齿根圆锥(4)创建第一个轮齿(5)阵列轮齿图4-1锥齿轮建模分析4.2直齿锥齿轮的建模过程4.2.1 新建零件文件(1)在上工具箱中单击按钮,打开【新建】对话框,在【类型】列表中选择【零件】选项,在【子类型】列表框中选择【实体】选项,在【名称】文本框中输入”conic_gear”。
(2)取消选中【使用缺省模块】复选项,单击按钮,打开【新文件选项】对话框‘选中其中的【mmns_paet_solid】选项,如图4-2所示,最后单击按钮。
4.2.2设置齿轮参数和关系式(1)在主菜单中依次选择【工具】、【参数】选项,系统将自动弹出【参数】对话框,如图4-3所示。
图4-3【参数】对话框(2)在对话框中单击按钮,然后将齿轮的各参数依次添加列表框中,具体内容如图4-4所示。
完成齿轮参数添加后,单击按钮后关闭对话框。
提示;在设计标准齿轮时,只需确定齿轮的模数M和齿数Z这两个参数,而分度圆上的压力角ALPHA为标准值20,齿顶高系数HAX和顶隙系数在CX国家标准中明确规定,分别为1和0.25而齿根圆直径DF、基圆直径DB 、分度圆直径D以及齿顶圆直径DA可以根据确定的关系式自动计算。
“参数”对话框(a)和(b)注意:(a)和 (b) 为同一【参数】对话框,在添加参数时要一次性添加完毕。
(3)打开【关系】对话框。
按照如图4-5所示添加直齿圆锥齿轮的关系式,通过这些关系,根据已知参数确定未知参数的数值。
图4-5【关系】对话框(6)选择主菜单中的【编辑】/【再生】选项,计算【参数】对话框中各未知参数值。
4.2.3创建锥齿几何曲线(1)创建基准平面 DTM1。
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一、软齿面直齿轮设计步骤(精密机械设计)
已知:传动功率P ,转速1n 、2n (或传动比ⅰ,齿数比u);齿轮的布置情况、载荷情况,每天工作小时数,使用年限等。
设计:齿轮的材料、热处理及主要尺寸等 步骤:
1、 选择齿轮材料:大小齿轮材料、热处理、硬度(查表8—7)、选精度等级(一般6~9级)
软齿面是指:HBS1,HBS2≤350,或HBS1>350,HBS2<350
注意:HBS1=HBS2+(30~50) (1为小齿轮、2为大齿轮) 2、确定许用应力
1)许用接触应力 式(8—39)
[]l i m H b
H H L H
K S σσ=
①由表8-10查lim 1H b σ、lim 1H b σ,并取二者之间的小值计算[]H σ ②取安全系数H S , (课本:171P )
③计算应力循环次数 H N = 60nt, (n 是与[]H σ相对应的齿轮转速) ④由图8-41查循环基数HO N
⑤计算
HL K =
当H N >HO N 时,取HL K =1 ⑥计算[]H σ
2)许用弯曲应力 式(8-46)[]lim F b
F FC FL F
K K S σσ=
①由表8-11查1
lim F b σ ,2
lim F b σ
②取安全系数F S (课本:174P ) ③取FC K (课本:174P )
④计算FL K 一般:FV N = H N , FO N =4×6
10
计算
FL K =
(课本:P174)
⑤计算[]1F σ , []2F σ
3、计算工作转矩 6
T=9.5510
P
n
⨯ (单位:P:KW ;n:rpm ;T :Nmm 。
有时T 是已知的不用计算)
4、根据接触强度,求小齿轮分度圆直径
式 (8-52)
m1d d K
= 初步计算时,取84d K =;d m b d ψ=。
一般:()d ψ =0.30.6
由图8-38查K β 求出1m d ,计算 1
m d b d
ψ
=
取整后,作为齿轮的宽度,注意:1
2b b =
实际的2
1d m b d ψ=
(精确值)
选1Z , 一般120~40Z =(闭式传动);开式传动 117~20Z = 计算2Z ,21Z uZ = 取整数,于是:
112arctg z z δ= 2190δδ=︒-
5、精确验算接触应力
式(8-51) []H H E H Z Z Z ε
σσ=≤ 取 1.76,
H z = 1z ε= E z = 计算圆周速度11
1601000
m m d n v m s π=
⨯
由图 8-39 查v k (依据精确等级和圆周速度)
代入以上各量及实际的d ψ,计算H σ是否小于[]H σ。
如不满足,重新增加直径1m d . 6、验算齿根弯曲应力 式()853-
12120.
85F F
m d m
T K K Y d m βνσψ
=
由111
cos v z Z δ=
2
22cos v z Z δ=,查图844-,得1F Y 2F Y
1
1
m m d m z =
(不必取整数) 分别计算判断11[]F F σσ≤ 22[]F F σσ≤。
如不满足,可减小1Z ,增大m 重新计算。
注意:111
120.85F F m m
T K K Y d bm βνσ=,
122
120.85F F m m
T K K Y d bm βνσ=
7、计算几何尺寸
由()/0.5m m m R R b =- (一般b/R=1/3)求出模数m ,并取标准值(表8-12) 计算表8-3的齿轮参数。
8、结构设计
画出大小齿轮零件图。