齿轮的选择.docVIP

选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 选用直齿圆柱齿轮 平台印刷机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度 材料选择。查表选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质）硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 选小齿轮齿数为z1=20，齿数比u=4.9，大齿轮齿数z2=4.924=98 按齿面接触强度设计 有设计计算公式进行试算，即 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数Kt=1.2. 计算小齿轮传递的转矩。 T1=== 查表选取齿宽系数=1 查表得材料的弹性影响系数=189.8。 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限=600；大齿轮的接触疲劳强度极限=550 由公式计算应力循环次数。n为齿轮转速（单位为r/min）；j为齿轮每转一周时，同一齿面啮合次数；为齿轮的工作寿命（单位为h）。 取接触疲劳寿命系数0.91；0.94。 计算接触疲劳许用应力。 取失效概率为1%，安全系数S=1，由式得， 计算 试算小齿轮分度圆直径，带入中较小的值。 2）计算圆周速率。 计算齿高。 4）计算齿宽与齿高之比。 模数 齿高 计算载荷系数。 根据，7级精度，可查得动载系数=1.05； 直齿轮，； 由表查得使用系数=1； 由表用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承对称布置时，。 由，查图得1.27；故载荷系数 6)按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由式得 计算模数。 弯曲强度的设计公式为 确定公式内的各计算数值 由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳强度极限； 由图取弯曲疲劳寿命系数,; 计算弯曲疲劳许用应力。 取弯曲疲劳安全系数，由式得 4)计算载荷系数。 5）查取齿形系数。 由表查得 ； 查取应力校正系数。 由表查的 ； 计算大、小齿轮的并加以比较。 大齿轮的数值大。 设计计算 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取弯曲强度算得的模数2.11并就近圆整为标准值，按接触强度算得的分度圆直径，算出小齿轮齿数 大齿轮齿数 ，取。 这样设计出来的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。 几何尺寸计算 计算分度圆直径 计算中心距 计算齿轮宽度 轴的计算 输入转矩 圆周力 径向力 确定低速轴各段的直径 1）初步估算 轴的材料选45号钢，取C=106, 低速轴转速 考虑到轴上有键槽，轴颈应增大4%-5%，取，取（标准尺寸）此段安装联轴器。 2）取其他各段轴的直径 根据估算轴颈取直径为50mm，安装齿轮55mm。 强度校核： 求水平弯矩 支点反力： 水平弯矩： 求垂直弯矩 支点反力： 垂直弯矩： 求合成弯矩 求转矩 转矩按脉动性质考虑，取折合系数，有 求当量弯矩 校核强度 危险截面B 由于轴截面有单键则 由表可查出，当（45钢正火时），，所以，可知低速轴强度足够。 低速轴轴承代号;60210 50 90 20 轴环： 宽度： 高速轴各段的直径： 1）初步估算 考虑到轴上有键槽，轴颈应增大4%-5%，取，取（标准尺寸）此段安装V带轮。 2）取其它各段的直径： 根据估算轴颈直径为35mm，安装齿轮为40mm。 强度校核： 1》求水平弯矩 支点反力： 水平弯矩： 2》求垂直弯矩 支点反力： 垂直弯矩： 3》求合成弯矩 4》转矩按脉动性质考虑，取折合系数，有 5》求当量弯矩 6》校