减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算.docx

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减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算

一、高速级齿轮

1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

（1）按图所示的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。

（2）运输装置为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。

（3）材料选择：

查表可选择小齿轮材料为40（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。

（4）选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取

（5）选取螺旋角，初选螺旋角

2、按齿面接触强度设计，按计算式试算即

（1）确定公式内的各计算数值

①试选，由图10-26，则有

②小齿轮传递转矩

③查图10-30可选取区域系数查表10-7可选取齿宽系数

④查表10-6可得材料的弹性影响系数。

⑤查图10-21d得按齿面硬度选取小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限。

⑥按计算式计算应力循环次数

⑦查图可选取接触疲劳寿命系数，。

⑧计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1%，安全系数，按计算式（10-12）得

（2）计算相关数值

①试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得

②计算圆周速度

③计算齿宽及模数

④计算总相重合度

⑤计算载荷系数

查表可得使用系数，根据，7级精度，查表10-8可得动载系数，由表10-4查得的值与直齿轮的相同，为1.419，

故载荷系数

⑥按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，按计算式得

⑦计算模数

3、按齿根弯曲强度设计，按计算式（10-17）试算即

（1）确定公式内的各计算数值

①、计算载荷系数

②根据纵向重合度，查图10-28可得螺旋角影响系数。

③查图可选取区域系数，，则有

④查表取应力校正系数，。

⑤查表取齿形系数，。

（线性插值法）

⑥查图10-20C可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。

⑦查图可取弯曲疲劳寿命系数，。

⑧计算弯曲疲劳许用应力，取弯曲疲劳安全系数，按计算式（10-22）计算得

⑨计算大、小齿轮的并加以计算

大齿轮的数值较大。

（2）设计计算

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，故取，已可满足弯曲强度，但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数，于是有

取，则

4、几何尺寸计算

（1）计算中心距

将中心距圆整为。

（2）按圆整后的中心距修正螺旋角

因值改变不多，故参数、、等不必修正。

（3）计算大、小齿轮的分度圆直径

（4）计算齿轮宽度

圆整后取，。

二、低速级齿轮

1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

（1）按图所示的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。

（2）运输装置为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。

（3）材料选择，在同一减速器各级小齿轮（或大齿轮）的材料，没有特殊情况，应选用相同牌号，以减少材料品种和工艺要求，故查表可选择小齿轮材料为40（调质），硬度为52HRC；大齿轮材料为45钢（调质），硬度为45HRC.

（4）选小齿轮齿数，大齿轮齿数

（5）选取螺旋角，初选螺旋角

2、按齿面接触强度设计，按计算式试算即

（1）确定公式内的各计算数值

①试选

②小齿轮传递转矩

③查表10-7可选取齿宽系数,查图10-26可选取区域系数，，则有

④查表可得材料的弹性影响系数。

⑤查图得按齿面硬度选取小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限。

⑥按计算式计算应力循环次数

⑦查图可选取接触疲劳寿命系数，。

⑧计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1%，安全系数,于是得

（2）计算相关数值

①试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得

②计算圆周速度

③计算齿宽及模数

④计算总相重合度

⑤计算载荷系数

查表可得使用系数，根据，7级精度，查表可得动载系数，，，

故载荷系数

⑥按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，按计算式得

⑦计算模数

3、按齿根弯曲强度设计，按计算式试算即

（1）确定公式内的各计算数值

①计算载荷系数

②根据纵向重合度，查图可得螺旋角影响系数。

③计算当量齿数

④查表可取齿形系数，。

⑤查表可取应力校正系数，。

（线性插值法）

⑥查图可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。

⑦查图可取弯曲疲劳寿命系数，。

⑧计算弯曲疲劳许用应力

取弯曲疲劳安全系数，按计算式计算

⑨计算大、小齿轮的并加以计算

大齿轮的数值较大。

（2）设计计算

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，故取，已可满足弯曲强度，但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数，于是有

取，则

4、几何尺寸计算

（1）计算中心距

将中心距圆整为。

（2）按圆整后的中心距修正螺旋角

因值改变不多，故参数、、等不必修正。

（3）计算大、小齿轮的分度圆直径

（4）计算齿轮宽度

圆整后取，。