汽车主减速器锥齿轮设计计算word资料10页.docx
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汽车主减速器锥齿轮设计计算word资料10页
4.2.1主动弧齿锥齿轮组合强度计算
宋以后，京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。
至元明清之县学一律循之不变。
明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。
到清末，学堂兴起，各科教师仍沿用“教习”一称。
其实“教谕”在明清时还有学官一意，即主管县一级的教育生员。
而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学正”。
“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。
于民间，特别是汉代以后，对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。
在一些特定的讲学场合，比如书院、皇室，也称教师为“院长、西席、讲席”等。
对弧齿锥齿轮进行静力分析计算[4]，具体计算过程如下：
唐宋或更早之前，针对“经学”“律学”“算学”和“书学”各科目，其相应传授者称为“博士”，这与当今“博士”含义已经相去甚远。
而对那些特别讲授“武事”或讲解“经籍”者，又称“讲师”。
“教授”和“助教”均原为学官称谓。
前者始于宋，乃“宗学”“律学”“医学”“武学”等科目的讲授者；而后者则于西晋武帝时代即已设立了，主要协助国子、博士培养生徒。
“助教”在古代不仅要作入流的学问，其教书育人的职责也十分明晰。
唐代国子学、太学等所设之“助教”一席，也是当朝打眼的学官。
至明清两代，只设国子监（国子学）一科的“助教”，其身价不谓显赫，也称得上朝廷要员。
至此，无论是“博士”“讲师”，还是“教授”“助教”，其今日教师应具有的基本概念都具有了。
已知几何参数：
法向压力角：
=20°
要练说，得练看。
看与说是统一的，看不准就难以说得好。
练看，就是训练幼儿的观察能力，扩大幼儿的认知范围，让幼儿在观察事物、观察生活、观察自然的活动中，积累词汇、理解词义、发展语言。
在运用观察法组织活动时，我着眼观察于观察对象的选择，着力于观察过程的指导，着重于幼儿观察能力和语言表达能力的提高。
中点螺旋角：
=35°
齿数：
=20=48
齿数比：
u=2.4
大端模数：
=8.9167㎜
齿顶高：
=10.453㎜=4.705㎜
名称
代号
计算公式
说明
主动齿轮大端分度圆直径
㎜
分锥角
δ
°
锥距
R
㎜
齿宽
b
㎜
中点模数
㎜
中点法向模数
㎜
正交（∑=90°）锥齿轮齿根弯曲应力计算公式
名称
符号
计算
说明
作用于大端分度圆上的切向力
已知转矩：
Nm
N
公式
5.11-2
已知转矩：
Nm
N
已知转矩：
Nm
N
使用系数
=1
查表
5.9-1
动载系数
=1
P5-119
说明
齿向载荷分布系数
查图
5.11-1
尺寸系数
查图
5.11-3
齿宽
㎜
大端端面模数
几何系数
查图
5.11-4
计算的齿根弯曲应力
转矩：
Nm时
Mpa
Mpa
P5-124中
式5.11-3
转矩：
Nm时
Mpa
Mpa
转矩：
Nm时
Mpa
Mpa
齿轮的弯曲许用应力[5]
其中：
1.寿命系数（弯曲疲劳寿命系数查图10-18.15）
2.轮齿的疲劳极限，图纸上给的齿轮表面硬度为HRC58~64弯曲疲劳极限值用代入,查图10-20（d）得，=1050Mpa
3.疲劳强度安全系数一般取1.25~1.5,因此取
所以，
参考《机械设计第八版》高等教育出版社，P205
比较计算结果：
取计算值大者比较
输入Nm：
计算弯曲应力778.8Mpa许用弯曲应力928.8Mpa
弯曲强度满足设计要求
输入7500Nm：
计算弯曲应力389.4Mpa许用弯曲应力928.8Mpa
弯曲强度满足设计要求
输入6000Nm：
计算弯曲应力311.5Mpa许用弯曲应力928.8Mpa
弯曲强度满足设计要求
齿面接触应力计算公式：
弹性系数
一对钢制齿轮：
见P5-125说明
主动轮运转中最大切向力
转矩：
Nm时
N
一般取
转矩：
Nm时
转矩：
Nm时
使用系数
见表5.9-1
锥齿轮动载系数
见P5-119
说明
齿向载荷分布系数
查表5.11-1
有效齿宽
㎜
主动轮大端分度圆直径
㎜
尺寸系数
见P5-125
说明
表面状况系数
见P5-125
几何系数
查图5.11-12
计算齿面接触应力
转矩：
Nm时
转矩：
Nm时
转矩：
Nm时
齿轮的许用接触应力[5]
其中：
1.寿命系数（弯曲疲劳寿命系数查图10-18）
2.轮齿的疲劳极限，接触疲劳极限值用代入,图纸上给的齿轮表面硬度为HRC58~64查图10-21（e）得，=1650Mpa
3.疲劳强度安全系数对接触疲劳强度计算，一般去
所以，
参考《机械设计第八版》高等教育出版社，P205
比较计算结果
取接触应力较大者比较
输入Nm：
计算接触应力2494.75Mpa许用接触应力1897.5Mpa
接触强度不满足设计要求
输入7500Nm：
计算接触应力1764.05Mpa许用接触应力1897.5Mpa
接触强度满足设计要求
输入6000Nm：
计算接触应力1577.82Mpa许用接触应力1897.5Mpa
接触强度满足设计要求
主动弧齿锥齿轮组合在不同输入扭矩下的数据对比
计算结果
输入扭矩/Nm
齿根弯曲应力（Mpa）
齿面接触应力（Mpa）
主动弧齿
从动弧齿
=753.3118
=778.8301
=2494.7462
7500
=376.6559
=389.4151
=1764.0519
6000
=301.3248
=311.5322
=1577.8162
4.2.2直齿锥齿轮组合强度计算
对直齿锥齿轮进行静力分析计算[4]，具体计算过程如下：
已知几何参数：
法向压力角：
齿数：
大端模数：
㎜
说明：
因为行星齿轮在差速器的工作中经常起等臂推力杆的作用，只有左、右启动车轮有转速差速时行星齿轮和半轴齿轮之间才有相对滚动。
差速器齿轮主要进行弯曲强度计算，而对于疲劳寿命则不予考虑。
名称
代号
计算
说明
大端分度圆直径
㎜
分锥角
外锥距
㎜
齿宽
㎜
中点分度圆直径
㎜
输入转矩
Nm
=7500Nm
=6000Nm
传动比
超载系数
对于一般载货汽车、矿用汽车取
汽车差速器齿轮的弯曲应力为：
计算转矩
输入转矩为Nm时：
此处的n为驱动桥的数目，n=1，
为传动部分的效率取0.9
输入转矩为7500Nm时：
输入转矩为6000Nm时：
差速器一个行星齿轮给予一个半轴齿轮的转矩
输入转矩为Nm，
Nm
n是差速器行星齿轮数目，n=4
输入转矩为7500Nm，Nm
输入转矩为6000Nm，Nm
尺寸系数
与齿轮尺寸及热处理等有关
端面模数时用此公式
载荷分布系数
质量系数
对于汽车驱动桥齿轮，当轮齿接触良好、周节及径向跳动精度高时，可取
计算齿轮的齿面宽
㎜
计算弯曲应力用的综合系数
由齿轮手册查得
汽车差速器齿轮的弯曲应力
输入转矩为Nm，
Mpa
Mpa
输入转矩为7500Nm，
Mpa
Mpa
输入转矩为6000Nm，
Mpa
Mpa
齿轮的弯曲许用应力
1.寿命系数（弯曲疲劳寿命系数查图10-18.15）
2.轮齿的疲劳极限，弯曲疲劳极限值用代入，图纸上给的齿轮表面硬度为HRC58~64查图10-20（d）得，=1050Mpa
3.疲劳强度安全系数一般取1.25~1.5因此取
所以，
参考《机械设计第八版》高等教育出版社，P205
比较计算结果
取计算的弯曲应力最大值比较
输入转矩为1.5×104Nm，
计算弯曲应力1081.28Mpa>许用弯曲应力928.85Mpa
弯曲强度不合格
输入转矩为7500Nm，
计算弯曲应力540.64Mpa<许用弯曲应力928.85Mpa
弯曲强度合格
输入转矩为6000Nm，
计算弯曲应力423.51Mpa<许用弯曲应力928.85Mpa
弯曲强度合格
直齿锥齿轮组合在不同输入扭矩下的数据对比
计算结果
输入扭矩/Nm
齿根弯曲应力（Mpa）
行星齿轮
半轴齿轮
1033.437
1081.281
7500
516.719
540.641
6000
413.375
423.513
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