《斜齿轮例题分析》PPT课件.ppt

* * 1－电动机； 2，4－联轴器； 3－两级圆柱齿轮减速器； 5－传动滚筒； 6－输送带 1 2 3 4 5 6 v F Ⅰ Ⅱ Ⅲ 图6.13 带式输送机运动简图 【例题6.1】 如图所示为带式输送机运动简图，两级减速器都采用斜齿圆柱齿轮。试设计低速级齿轮传动。已知电动机输出功率 P0 = 5.5 kW，输出转速 n0= 960 r/min，高速级传动比 i 1 = 4.15 ，低速 级传动比i2 = 3.15。带式输送机工作平稳，转向不变，工作寿命 10 年（设每年工作 300 天），两班制工作。 解： 1．选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）大、小齿轮都选用硬齿面。由附表 6.8 选大、小齿轮的材料均为 45 钢，并经调质后表面淬火，齿面硬度为 HRC1= HRC2= 45。 （2）选取精度等级。初选7级精度（GB10095－88）。 （3）选小齿轮齿数 z1= 26，大齿轮齿数 z2 = iz1 = 3.15×26 = 81.9，取 z2 = 82。 （4）初选螺旋角 ? = 15o 考虑到闭式硬齿面齿轮传动失效可能为点蚀，也可能为疲劳折断，故分别按接触强度和弯曲强度设计，分析对比，再确定方案。 2．按齿面接触强度设计 由设计计算公式（6.11）进行试算，即 （1）确定公式内的各计算数值 ① 载荷系数 K：试选 Kt = 1.5 。 ② 小齿轮传递的转矩 T1： T1 = 9.55×106P1/n1= 9.55×106×5.5/（960/4.15）N·mm =2.2704×105 N·mm ③ 齿宽系数φd：由附表 6.5 选取 φd = 1 ④ 弹性影响系数ZE：由附表6.4查得 ZE =189.8MPa1/2 ⑤ 节点区域系数 ZH： 由 ，tan?b= tan?cos?t 得 ⑥ 端面重合度??： 代入上式得 ??= 1.641 ⑦ 接触疲劳强度极限 ?Hlim：由附图 6.6 按齿面硬度查得 ?Hlim1 = ?Hlim2 = 1000 MPa ⑧ 应力循环次数 N1= 60n1jLh = 60×（960/4.15）×1×（2×8×300×10） = 6.662×108 N2 = N1/i2 = 6.662×108/3.15 = 2.115×108 ⑨ 接触疲劳寿命系数 KHN：由附图 6.4 查得 KHN1 = 0.92，KHN2 = 0.96 ⑩ 接触疲劳许用应力 [?H] ：取失效概率为 1%，安全系数 SH = 1，得 [?H1] = KHN1?Hlim1/SH = 0.92×1000/1= 920 MPa； [?H2] = KHN2?Hlim2/SH = 0.96×1000/1= 960 MPa 因（[?H1]+[?H2]）/2= 940 MPa 1.23[?H2] = 1196 MPa ，故取 [?H] = 940 MPa （2）计算 ① 试算小齿轮分度圆直径 d1t ② 计算圆周速度 v m/s ③ 计算齿宽 b b = ?d d1t = 1×50.797 = 50.797 m/s ④ 计算齿宽与齿高之比 b/h b/h = ?d d1t / 2.25mn = ?dmnz1/ 2.25mn = ?dz1/ (2.25cos?) = ?dz1/ (2.25cos?) = 1×26/( 2.25 cos15o) = 11.96 ⑤ 计算载荷系数 K 根据 v = 0.615 m/s，7级精度，由附图 6.1 查得动载系数 KV = 1.04。 由附表 6.2 查得 K? = 1.2 由附表 6.1 查得使用系数 KA = 1 KH?参考附表 6.3 中 6 级精度公式，估计 KH?1.34； KH? = 1.0 + 0.31(1 + 0.6?d 2)?d2 + 0.19×10-3b = 1.508 取 KH?= 1.55 由附图 6.2 查得径向载荷分布系数 KF? = 1.38 载荷系数 K= KAKvK?KH? = 1.0×1.04×1.0×1.55 = 1.