齿轮材料的选择

chv2000

大家好,我以前没做过减速器,齿轮也没搞过(学校除外),最近,由于工作需要,被迫整了一个,但有些细节不清楚,向大家求教一下:功率45KW,I=1.2,输出转速1460R/MIN，Z1=23，Z2=28，都是斜齿轮电机竖直向下安装。输出轴也向下。
2 B' u7 F* x* P* a1.两个齿轮的材料如何选择，具体的技术要求（热处理）是什么？
2.螺旋角该选多大合适，我的大概为14，17行吗？
3.齿宽系数选多大合适，我的轴承是对称布置，选0.8（与D1分度圆有关的哪个齿宽系数）可以吗，但宽度感觉太大（120左右）
以上问题希望大家多多帮助，感谢感谢！！！1

chv2000

没人回答俺,版主帮帮忙吧!!!!!!!!!!!!!

gaoyns

1  两齿轮齿数相差不大，可选成一样材料。选用45钢，若负荷较大也可选用40Cr。调质处理，齿部HB280，其余HB220--250。
2  初选螺旋角可为14°，等确定中心距A后，再修正螺旋角 β： β = arccos [ (Z1+Z2)mn / (2A) ]。
9 X) {! [3 Z/ e! j2 e! U$ C3  齿宽系数先选定，经过弯曲强度计算后，再修正，强度裕量太大就减小齿宽，反之增大。

hero2006

1.没有提供减速机的中心距
! ^" M! G7 Q, K' e. @2.输出转速是减速机的输出转速吗?
$ c. w, F0 E4 _% e: a3.工作机是什么?也就是工况如何
有了这些才可以回答楼主下面的问题

chv2000

是这样的,减速机的输出转速是1460,电机是45KW,转速为1800（交流电的频率为60HZ），中心距应该是计算得出的吧？我搞的是155MM，因为减速机输出轴要接泵，部分时间段内还是有较大冲击的。麻烦版主和大家在给看看，谢了！！！！！！！！

wuyuwl

一、设计信息
    设计者 Name=朱家诚
! h0 n5 Z0 G+ h; E0 F& E* c. }# G    设计单位 Comp=合肥工业大学
    设计日期 Date=2009-1-9
    设计时间 Time=14:39:31
二、设计参数
    传递功率 P=45(kW)
/ v- a8 f% I; h* o# I    传递转矩 T=238.72(N·m)
    齿轮1转速 n1=1800(r/min)
6 y5 i% E: t! f: p3 }    齿轮2转速 n2=1460(r/min)
3 M$ h% W% j' f( c4 z    传动比 i=1.23
, [9 b# b, \7 z: a# Y　　原动机载荷特性 SF=中等振动
: M8 d  f. _+ W# @　　工作机载荷特性 WF=轻微振动
　　预定寿命 H=10000(小时)
, H& n0 L( r" b! P三、布置与结构
8 C5 e. H+ V! j6 t2 c' d　　结构形式 ConS=闭式
　　齿轮1布置形式 ConS1=对称布置
　　齿轮2布置形式 ConS2=对称布置
四、材料及热处理
, a5 J) Q9 X8 \6 r6 I+ b+ j0 l5 O　　齿面啮合类型 GFace=软硬齿面
　　热处理质量级别 Q=ML
　　齿轮1材料及热处理 Met1=45<表面淬火>
　　齿轮1硬度取值范围 HBSP1=45～50
4 G' X/ M' i1 q- G! J! D　　齿轮1硬度 HBS1=48
　　齿轮1材料类别 MetN1=0
　　齿轮1极限应力类别 MetType1=11
　　齿轮2材料及热处理 Met2=45<正火>
. l/ Y* m0 i+ e$ h* ?　　齿轮2硬度取值范围 HBSP2=162～217
# U  J- G8 [: B" u7 v) N) L　　齿轮2硬度 HBS2=190
) ~5 u  [: }, g5 a7 E+ w　　齿轮2材料类别 MetN2=0
8 M$ h9 z0 y! s8 z　　齿轮2极限应力类别 MetType2=7
. \3 n8 w3 X4 v7 q5 _9 Z五、齿轮精度
　　齿轮1第Ⅰ组精度 JD11=7
4 l. Z* I; n+ \- l! |　　齿轮1第Ⅱ组精度 JD12=7
* m/ A7 C5 }; }+ j) W　　齿轮1第Ⅲ组精度 JD13=7
　　齿轮1齿厚上偏差 JDU1=F
　　齿轮1齿厚下偏差 JDD1=L
2 ]' q0 s# u' r' ]/ v$ w$ l: y2 `8 `　　齿轮2第Ⅰ组精度 JD21=7
　　齿轮2第Ⅱ组精度 JD22=7
　　齿轮2第Ⅲ组精度 JD23=7
6 o  G8 E! V9 h; q" U8 e* b　　齿轮2齿厚上偏差 JDU2=F
　　齿轮2齿厚下偏差 JDD2=L
六、齿轮基本参数
/ }9 N/ h, v( w' s$ G　　模数(法面模数) Mn=5
7 e( e) F* Q/ Z! o: }8 _) Q0 X　　端面模数 Mt=5.17638
/ j4 p" y: H) O' I/ o2 y　　螺旋角 β=15.00000(度)
. P. F; U* S' p) E6 v　　基圆柱螺旋角 βb=14.0760955(度)
　　齿轮1齿数 Z1=19
0 @9 P- J3 ]2 }1 C　　齿轮1变位系数 X1=0.00
　　齿轮1齿宽 B1=43.176(mm)
　　齿轮1齿宽系数 Φd1=0.439
　　齿轮2齿数 Z2=23
. J9 t; G, C) J6 H9 v　　齿轮2变位系数 X2=0.00
　　齿轮2齿宽 B2=43.176(mm)
- i) |' c- Y0 o  ~* k4 O　　齿轮2齿宽系数 Φd2=0.363
　　总变位系数 Xsum=0.000
　　标准中心距 A0=108.70400(mm)
　　实际中心距 A=108.70400(mm)
- C( u& X" \2 w　　齿数比 U=1.21053
6 @3 w+ e- k6 G& \　　端面重合度 εα=1.50035
　　纵向重合度 εβ=0.71141
$ c# a  ?+ N& t7 l. I7 v* ?　　总重合度 ε=2.21176
5 d* |- y( u; f3 [% s7 ~' \/ o　　齿轮1分度圆直径 d1=98.35124(mm)
0 O$ O+ M" |# m4 ]! H　　齿轮1齿顶圆直径 da1=108.35124(mm)
( S5 F) V/ w1 c. n! j　　齿轮1齿根圆直径 df1=85.85124(mm)
6 z* q( a/ B) E7 g3 J　　齿轮1齿顶高 ha1=5.00000(mm)
　　齿轮1齿根高 hf1=6.25000(mm)
　　齿轮1全齿高 h1=11.25000(mm)
! z$ Y$ R7 A; X7 \. N. l. Y+ Z/ \* G　　齿轮1齿顶压力角 αat1=31.852811(度)
& N- r, k0 ~( g; j0 U0 o　　齿轮2分度圆直径 d2=119.05676(mm)
, p  C& i* Q9 M) T7 ^* x0 W　　齿轮2齿顶圆直径 da2=129.05676(mm)
: q1 [' _! @9 \, i) _" A8 G　　齿轮2齿根圆直径 df2=106.55676(mm)
　　齿轮2齿顶高 ha2=5.00000(mm)
　　齿轮2齿根高 hf2=6.25000(mm)
　　齿轮2全齿高 h2=11.25000(mm)
　　齿轮2齿顶压力角 αat2=30.315080(度)
  K0 Q! w, P. S; i　　齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=7.84672(mm)
　　齿轮1分度圆弦齿高 hh1=5.14623(mm)
　　齿轮1固定弦齿厚 sch1=6.93524(mm)
9 A  R4 B) C4 d4 S+ a9 t0 I  U　　齿轮1固定弦齿高 hch1=3.73779(mm)
　　齿轮1公法线跨齿数 K1=3
　　齿轮1公法线长度 Wk1=38.37045(mm)
, E/ {, o- m4 A　　齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=7.84902(mm)
　　齿轮2分度圆弦齿高 hh2=5.12081(mm)
5 R: C; c$ e7 H6 n, p0 s& m　　齿轮2固定弦齿厚 sch2=6.93524(mm)
+ U9 e$ o- o" N) ^　　齿轮2固定弦齿高 hch2=3.73779(mm)
$ M* M6 J& w3 P( [　　齿轮2公法线跨齿数 K2=3
　　齿轮2公法线长度 Wk2=38.67967(mm)
　　齿顶高系数 ha*=1.00
- A  D$ Z/ _1 V6 \　　顶隙系数 c*=0.25
6 I* U* A$ N/ W; U; U　　压力角 α*=20(度)
4 r! J$ e3 Z/ e2 F　　端面齿顶高系数 ha*t=0.96593
　　端面顶隙系数 c*t=0.24148
6 h$ }0 b3 Y6 k0 g6 |0 e' c( F　　端面压力角 α*t=20.6468965(度)

七、检查项目参数
　　齿轮1齿距累积公差 Fp1=0.05312
　　齿轮1齿圈径向跳动公差 Fr1=0.04368
, C7 j8 j8 G8 J. F# M) [　　齿轮1公法线长度变动公差 Fw1=0.03150
　　齿轮1齿距极限偏差 fpt(±)1=0.01809
2 Q& I' z: M  f　　齿轮1齿形公差 ff1=0.01441
" J/ O& v( L0 A9 k& V( }) K　　齿轮1一齿切向综合公差 fi'1=0.01950
8 q6 J" L( u% I0 G: F3 t! S　　齿轮1一齿径向综合公差 fi''1=0
6 I6 B; [- X0 d, l2 P/ ]+ a　　齿轮1齿向公差 Fβ1=0.01451
　　齿轮1切向综合公差 Fi'1=0.06753
　　齿轮1径向综合公差 Fi''1=0.06116
　　齿轮1基节极限偏差 fpb(±)1=0.01693
　　齿轮1螺旋线波度公差 ffβ1=0.01883
9 u3 \* s/ p) A8 y　　齿轮1轴向齿距极限偏差 Fpx(±)1=0.01451
　　齿轮1齿向公差 Fb1=0.01451
: [6 |" I8 d/ w& B2 t0 ]　　齿轮1x方向轴向平行度公差 fx1=0.01451
& R2 j- l7 G; j! N7 A% U/ _9 u2 h6 y+ h　　齿轮1y方向轴向平行度公差 fy1=0.00726
　　齿轮1齿厚上偏差 Eup1=-0.07236
　　齿轮1齿厚下偏差 Edn1=-0.28944
　　齿轮2齿距累积公差 Fp2=0.05755
　　齿轮2齿圈径向跳动公差 Fr2=0.04563
　　齿轮2公法线长度变动公差 Fw2=0.03271
　　齿轮2齿距极限偏差 fpt(±)2=0.01831
　　齿轮2齿形公差 ff2=0.01466
9 i" e: z! P$ \0 w: n8 c2 q　　齿轮2一齿切向综合公差 fi'2=0.01979
　　齿轮2一齿径向综合公差 fi''2=0
" W0 _1 A3 I1 I　　齿轮2齿向公差 Fβ2=0.00630
9 N, w% B8 y) a% Q　　齿轮2切向综合公差 Fi'2=0.07221
$ l1 h9 ]8 a+ |* j1 r　　齿轮2径向综合公差 Fi''2=0.06389
　　齿轮2基节极限偏差 fpb(±)2=0.01714
　　齿轮2螺旋线波度公差 ffβ2=0.01911
　　齿轮2轴向齿距极限偏差 Fpx(±)2=0.00630
% X2 B. h' o1 D; S8 S! L- W　　齿轮2齿向公差 Fb2=0.00630
5 C  ~+ u# {& r/ Q2 ]5 b4 O　　齿轮2x方向轴向平行度公差 fx2=0.00630
3 }7 ?' `! I% x- J' g! ^' C　　齿轮2y方向轴向平行度公差 fy2=0.00315
　　齿轮2齿厚上偏差 Eup2=-0.07326
- E$ f8 L/ F# \; T3 q3 z　　齿轮2齿厚下偏差 Edn2=-0.29302
　　中心距极限偏差 fa(±)=0.02587

  {2 z" G# p" q- n* N7 O6 H+ Z八、强度校核数据
　　齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=960.0(MPa)
　　齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=480.0(MPa)
; q$ g2 D' p" ~$ ~6 J3 I　　齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=690.4(MPa)
* k* j# G* @2 ?2 U　　齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=709.2(MPa)
! I6 i/ t! U: P6 T) a: S　　齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=427.1(MPa)
　　齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=311.1(MPa)
; I+ X/ g( ^9 N3 I2 e& p4 N8 C　　齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=307.2(MPa)
2 e, ~* n7 t$ t9 g+ R2 [" C　　齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=459.7(MPa)
　　接触强度用安全系数 SHmin=2
　　弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40
+ r5 f; x  t0 U( K1 P　　接触强度计算应力 σH=778.9(MPa)
: X5 |$ Y; u' P& r　　接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=不满足
　　齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=132.3(MPa)
　　齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=128.4(MPa)
' g( Z; y. ^) K( U　　齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足
　　齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足
3 E. ]& P$ O! }0 G% X4 P
* F5 b0 G' ]. f& B9 s% x. O2 v九、强度校核相关系数
　　齿形做特殊处理 Zps=特殊处理
　　齿面经表面硬化 Zas=不硬化
　　齿形 Zp=一般
( z+ G8 V8 U3 {" `$ {% H2 k　　润滑油粘度 V50=120(mm^2/s)
　　有一定量点馈 Us=不允许
　　小齿轮齿面粗糙度 Z1R=Rz＞6μm(Ra≤1μm)
1 b4 _7 B& R" c& G0 a# R# |　　载荷类型 Wtype=静强度
4 Z! c8 _/ x, S2 I  c9 J  y0 N& Y; W- u　　齿根表面粗糙度 ZFR=Rz≤16μm (Ra≤2.6μm)
　　刀具基本轮廓尺寸
' ]9 c" J4 c2 l  f# Q9 p　　圆周力 Ft=4854.438(N)
$ h4 Q) \0 N/ Y) ~( r4 B　　齿轮线速度 V=9.269(m/s)
　　使用系数 Ka=1.500
　　动载系数 Kv=1.204
) i, ^! ?5 c$ [8 ~3 V/ ?6 d' w　　齿向载荷分布系数 KHβ=1.000
　　综合变形对载荷分布的影响 Kβs=1.000
　　安装精度对载荷分布的影响 Kβm=0.000
　　齿间载荷分布系数 KHα=1.100
　　节点区域系数 Zh=2.425
% p0 |( i2 U% \$ X9 S5 r　　材料的弹性系数 ZE=189.800
　　接触强度重合度系数 Zε=0.845
　　接触强度螺旋角系数 Zβ=0.983
　　重合、螺旋角系数 Zεβ=0.831
, P, k# O- c, o9 R. i6 V* g　　接触疲劳寿命系数 Zn=1.30000
: D$ i+ v! e/ S; y6 `　　润滑油膜影响系数 Zlvr=0.95000
　　工作硬化系数 Zw=1.16471
　　接触强度尺寸系数 Zx=1.00000
　　齿向载荷分布系数 KFβ=1.000
　　齿间载荷分布系数 KFα=1.100
9 Y) ]; [9 N* b* z) G　　抗弯强度重合度系数 Yε=0.750
5 G4 j- P  S3 j( T　　抗弯强度螺旋角系数 Yβ=0.911
　　抗弯强度重合、螺旋角系数 Yεβ=0.683
　　寿命系数 Yn=2.06859
　　齿根圆角敏感系数 Ydr=1.00000
* e( y8 r, ~9 l2 m　　齿根表面状况系数 Yrr=1.00000
- U7 m2 b. ]6 A8 |" ?1 a　　尺寸系数 Yx=1.00000
9 x2 R2 o. R$ A( E& o  y9 E　　齿轮1复合齿形系数 Yfs1=4.33720
　　齿轮1应力校正系数 Ysa1=1.55502
0 F$ k2 i, ~9 Z　　齿轮2复合齿形系数 Yfs2=4.20812
- i& H! A% n7 G' v5 f  d7 Q5 a5 K　　齿轮2应力校正系数 Ysa2=1.58966

YUEYUE520

楼上的原来齿轮检测有这么多项啊.