(3)计算大带轮的基准直径。
根据书上式子8-15a,计算大带轮基准直径dd2idd12100=200mm
根据表8-9查的为标准值。
4、确定V带中心距a和基准长度Ld
(1)根据教材式子8-20,
0.7(dd1dd2)210a02(dd1dd2)600
初确定中心距a0500mm
2)由式子8-22计算带所需的基准长度
1476mm
由教材上表8-2选带的基准长度
3)按式子8-23计算实际中心距a
)477mm
aa0Ld2Ld0(50014301476
按式子8-24,计算中心距变化范围
为~
5、验算小带轮上包角1
1180o(dd2dd1)57.3180o(200100)57.3168o120o
6、计算带的根数Z
(1)计算单根V带的额定功率pr
由dd1=100mm,n11420r/min,查表8-4得p01.32kw
根据n11420r/min,i2和A型带,查表8-5得P00.17kw查表8-6得K0.98
查表8-2得KL0.96,所以
Pr=(P0+P0)KKL(1.320.17)0.980.961.402kw
(2)计算V带根数Z
Pca2.388
z1.7
Pr1.402
取2根
7、计算单根V带的初拉力F0
F0500(2.5K)Pca+qv2
由表8-3得V带的单位长度质量q=m,所以
Kzv
2.50.98)2.3882
500+0.105(7.4313)2
0.9827.4313
=130.398N
8、计算压轴力Fp
1168o
Fp2zF0sin122130.398sin518.74N
p022
8、结论
选用A型V带2根,基准长度1430mm,带轮基准直径
dd1100mm,dd2200mm,中心距控制在a=—,单根初拉力
F0130.39N8
齿轮传动的设计计算
1、选齿轮类型,精度等级,材料及齿数
(1)按图10-26所示的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传动,压力角为20o。
(2)参考表10-6,选7级精度
(3)材料选择,由表10-1和其工作环境为多灰尘环境,选择球墨铸铁,小齿轮QT500-5,240HBS,大齿轮QT600-2,200HBS。
(4)选小齿轮齿数z119,大齿轮齿数z2uz14.1761979.35,取z280,
2、按齿面接触疲劳强度设计
(1)由式子10-11试算小齿轮分度圆直径,即
32KHtT1u1ZHZEZ2
d1t3Ht1(HE)
du[H]
a)确定公式中的各参数值
试选KHt1.3
4计算小齿轮传递的转矩T125.6Nm2.56Nmm由表10-7选取齿宽系数d1
由图10-20查得区域系数ZH2.5
由表10-5查得材料的弹性影响系数ZE173.9MPa1/2
由式10-9计算接触疲劳强度用重合度系数Z
a1arccos[z1cos/(z12ha)]arccos[19cos20o/(192)]31.767o
a2arccos[z2cos/(z22ha)]arccos[80cos20o/(802)]23.54o
[z1(tana1tan)z2(tana2tan)]/2
[19(tan31.767otan20o)z2(tan23.54otan20o)]/21.685
z0.8784
计算接触疲劳许用应力[H]
由图10-25a查得小齿轮和大齿轮接触疲劳极限分别为
Hlim1610MPaHlim2550MPa
由式10-15计算应力循环次数
N160n1jLh607101(283008)9
1.636109
N2N1/u1.636109/4.21
3.885108
由图10-23查取接触疲劳寿命系数KHN10.9,KHN20.95
取失效概率为1%,安全系数S=1,由式10-14得
[H]2KHN2SHlim20.951550522.5MPa
取二者中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力,即
[H][H]2522.5MPa
b)计算小分度圆直径
321.32.561044.211(2.5173.90.8784)2
14.21(522.5)35.3mm
(2)调整小齿轮分度圆直径
1)
1.05
计算实际载荷系数前的数据准备2*
圆周速度V
d1tn1
3.1435.3710
v
1.31m/s
601000
60000
齿宽b
bdd1t
135.335.3mm
Ft12T1/d1t22.56104/35.31.45103N
3
KAFt1/b11.45103/35.341.07N/mm100N/mm
查表10-3得齿间载荷分配系数KH1.2
查表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对轴承对称布置,得齿向载荷分布系数KH1.3078,由此,得到实际载荷系数、
KHKAKVKHKH11.051.21.30781.648
3)由式10-12可得分度圆直径
K1.648
d1d1t3H35.3338.21mm
11tKHt1.3
由式子10-13可按实际载荷系数算得齿轮模数
3、按齿根弯曲疲劳强度设计
(1)由式子10-5计算模数
a)确定公式中各参数值
试选KFt1.3
由式子10-5计算弯曲疲劳强度用重合度系数
计算
YFaYs
由图10-18查得应力修正系数Ysa11.54Y,sa21.775
由图10-24a查得小齿轮和大齿轮的迟恩弯曲疲劳极限分别为
0.88
Flim1425,Flim2410
由图10-22查得弯曲疲劳寿命系数KFN10.85,KFN2
因为小齿轮的大,取Y[FaYFs]aY[FaFY]s1a0.017
b)计算模数
取弯曲疲劳安全系数S=,由式子10-14得
[F]1
KFN1Flim1
0.85425
258.036MPa
S
1.4
[F]2
KFN2Flim2
0.88410
277.538MPa
S
1.4
YFaYsa
2.851.54
0.017
[F]1
258.036
2)调整齿轮模数
圆周速度
d1mtz11.2961924.6mm
d1n1
601000
3.1424.6710
0.915m/s
60000
齿宽b
bdd1124.624.6mm
宽高比b/h
h(2ha*c*)mt(210.25)1.2962.916mmb/h8.44
2)计算