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。
1.两个齿轮的材料如何选择，具体的技术要求（热处理）是什么？
' z' L9 V( ^& R+ d2.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）
& [1 ^- r& |! }, L/ X6 D. z, w+ F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。
( T) P8 N' _+ J$ j- T  d. V, ?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) ]。
: q* s! g5 K' c6 Y: d4 A! ^$ C- f3  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
! L: Y* T, q+ z" X# y7 }1 K2.输出转速是减速机的输出转速吗?
3.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
    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
/ @6 c8 N8 d2 J: q! j( s    传递功率 P=45(kW)
: b# `( S. t1 O    传递转矩 T=238.72(N·m)
+ P, B+ ]2 k  c+ }+ s. j    齿轮1转速 n1=1800(r/min)
# ~; H- @! s# U0 ^0 j    齿轮2转速 n2=1460(r/min)
    传动比 i=1.23
　　原动机载荷特性 SF=中等振动
9 s7 N% i% x2 ?) `4 n　　工作机载荷特性 WF=轻微振动
) T7 S' \' V. j# e3 g2 l6 ?) b　　预定寿命 H=10000(小时)
' ~/ o& n  D+ Q4 G  t三、布置与结构
　　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
! R. w' V5 P. b( s* L+ s　　齿面啮合类型 GFace=软硬齿面
　　热处理质量级别 Q=ML
8 S3 k; {1 M4 i4 s　　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
2 @" B* h4 ?( i4 k. M* B& R　　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
. V: C! M5 D5 C4 _2 ^　　齿轮2材料及热处理 Met2=45<正火>
　　齿轮2硬度取值范围 HBSP2=162～217
　　齿轮2硬度 HBS2=190
　　齿轮2材料类别 MetN2=0
! Q/ |; N+ G% ]　　齿轮2极限应力类别 MetType2=7
五、齿轮精度
　　齿轮1第Ⅰ组精度 JD11=7
; X* t! T7 V7 C* v- y0 W　　齿轮1第Ⅱ组精度 JD12=7
+ K4 L& T) {9 Z8 @+ H　　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
　　齿轮2第Ⅰ组精度 JD21=7
" x: j% ]! J( r' g. v　　齿轮2第Ⅱ组精度 JD22=7
1 Q0 P+ y6 g1 T& [! g  E　　齿轮2第Ⅲ组精度 JD23=7
5 _( `( g7 O9 \4 x　　齿轮2齿厚上偏差 JDU2=F
( K/ ^2 j& M+ ]' L0 i　　齿轮2齿厚下偏差 JDD2=L
7 C# P  T; p; x1 p' A* r六、齿轮基本参数
7 {& C* F! G! u6 l! O8 \　　模数(法面模数) Mn=5
: ^8 `, V7 }% N9 e　　端面模数 Mt=5.17638
　　螺旋角 β=15.00000(度)
　　基圆柱螺旋角 βb=14.0760955(度)
' c$ x% t7 ?8 A　　齿轮1齿数 Z1=19
+ R% f6 X6 \- k( n/ h: C3 c　　齿轮1变位系数 X1=0.00
5 k! r* i, k+ V. p　　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
: q0 H: t9 T$ n( L+ z/ w　　齿轮2变位系数 X2=0.00
6 J. I; Q* a. ?3 ?" }: f" s, w　　齿轮2齿宽 B2=43.176(mm)
　　齿轮2齿宽系数 Φd2=0.363
; `. [. k' J9 ~) p) X% L! t' L0 T　　总变位系数 Xsum=0.000
　　标准中心距 A0=108.70400(mm)
- l) _" Z) ^" _/ G　　实际中心距 A=108.70400(mm)
& m5 Q: a& D* m: \8 v　　齿数比 U=1.21053
+ w0 L1 k2 R2 ^　　端面重合度 εα=1.50035
　　纵向重合度 εβ=0.71141
  j5 a+ I9 \8 H$ R& v& ?7 g! D# m　　总重合度 ε=2.21176
　　齿轮1分度圆直径 d1=98.35124(mm)
　　齿轮1齿顶圆直径 da1=108.35124(mm)
* v8 V8 ]" }$ {$ c- M# M　　齿轮1齿根圆直径 df1=85.85124(mm)
　　齿轮1齿顶高 ha1=5.00000(mm)
　　齿轮1齿根高 hf1=6.25000(mm)
- R. Y5 r2 @) `; p　　齿轮1全齿高 h1=11.25000(mm)
$ I4 d" Q" t$ L) b　　齿轮1齿顶压力角 αat1=31.852811(度)
　　齿轮2分度圆直径 d2=119.05676(mm)
2 A: q6 k, A3 R: Z0 M　　齿轮2齿顶圆直径 da2=129.05676(mm)
) V: h: A2 O- T6 K　　齿轮2齿根圆直径 df2=106.55676(mm)
　　齿轮2齿顶高 ha2=5.00000(mm)
" H7 |; w6 D8 s6 j) W$ K　　齿轮2齿根高 hf2=6.25000(mm)
　　齿轮2全齿高 h2=11.25000(mm)
+ s$ m3 R  h7 I. {) ]　　齿轮2齿顶压力角 αat2=30.315080(度)
8 \1 ?4 s% a5 m% |; p5 Y: P　　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)
  u4 f2 E2 l% B% R1 l$ \2 ?: m　　齿轮1固定弦齿厚 sch1=6.93524(mm)
　　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)
+ j7 w( s2 {6 g& |# \$ |. I　　齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=7.84902(mm)
  S0 ^! }6 O& C　　齿轮2分度圆弦齿高 hh2=5.12081(mm)
　　齿轮2固定弦齿厚 sch2=6.93524(mm)
　　齿轮2固定弦齿高 hch2=3.73779(mm)
/ Q, n% \; c1 q% I. N　　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
. h( B- D8 e* L0 \+ k　　顶隙系数 c*=0.25
3 V: q2 l! G3 G- F# q) I1 i; v　　压力角 α*=20(度)
# f4 v+ d6 G) h& y" X. U5 q  }　　端面齿顶高系数 ha*t=0.96593
4 N1 P/ d$ ^; k1 C4 `0 ?　　端面顶隙系数 c*t=0.24148
　　端面压力角 α*t=20.6468965(度)
; K& }2 h5 y9 @: {5 ]
2 E2 E8 O) O8 V+ \3 P七、检查项目参数
+ T" B4 E# v4 Q% S. b　　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
8 K2 k1 I, I; k; a5 ^! I8 `4 x1 |0 D　　齿轮1公法线长度变动公差 Fw1=0.03150
. `( G" x2 w2 w2 W9 ^, J% G　　齿轮1齿距极限偏差 fpt(±)1=0.01809
. L8 i" C1 {% Q  ?3 I/ A( h　　齿轮1齿形公差 ff1=0.01441
　　齿轮1一齿切向综合公差 fi'1=0.01950
6 g% ]/ Q! X3 B' E　　齿轮1一齿径向综合公差 fi''1=0
3 R$ {7 o& W( e& m0 B4 S0 _　　齿轮1齿向公差 Fβ1=0.01451
& t6 G: \( V: c& m　　齿轮1切向综合公差 Fi'1=0.06753
7 K( A0 b* e( \4 X8 ^# q$ f& l　　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
　　齿轮1轴向齿距极限偏差 Fpx(±)1=0.01451
$ j9 d$ a% e' b/ X/ t/ x1 o% u　　齿轮1齿向公差 Fb1=0.01451
　　齿轮1x方向轴向平行度公差 fx1=0.01451
　　齿轮1y方向轴向平行度公差 fy1=0.00726
, Y: z% M/ z2 v0 Z; r, [4 D　　齿轮1齿厚上偏差 Eup1=-0.07236
/ R& ]! G2 r3 M. s% J+ P　　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
* o7 W" a# a! _' R' t" c　　齿轮2齿形公差 ff2=0.01466
　　齿轮2一齿切向综合公差 fi'2=0.01979
1 [. ]: ^4 P2 P- ]0 ~* l) C　　齿轮2一齿径向综合公差 fi''2=0
　　齿轮2齿向公差 Fβ2=0.00630
　　齿轮2切向综合公差 Fi'2=0.07221
1 D& O2 d. T' m1 \$ i" f% I8 \　　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
/ b/ F9 E- o6 n" I　　齿轮2齿向公差 Fb2=0.00630
　　齿轮2x方向轴向平行度公差 fx2=0.00630
. z" w  }2 `, F9 B3 R  q& Y( Y　　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
　　齿轮2齿厚下偏差 Edn2=-0.29302
  X8 ?5 z) x1 p+ Y4 a+ M, s　　中心距极限偏差 fa(±)=0.02587

0 z' h: w) T" B9 W8 `- l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)
3 S1 C1 u% c* H0 N* H' t' y1 Q- L- S　　齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=690.4(MPa)
6 l- s) l2 F2 S3 P- i　　齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=709.2(MPa)
, H+ H1 c$ k+ X　　齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=427.1(MPa)
" z! e! l  f/ w6 ^# F　　齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=311.1(MPa)
4 n( e% B0 A; Z% N　　齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=307.2(MPa)
7 t( t! h8 f, I! J　　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
; p6 y  c, T# M  D7 d( H　　弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40
　　接触强度计算应力 σH=778.9(MPa)
* E7 t) B0 x) f5 x　　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)
　　齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足
6 S4 P& \$ \0 d8 T( w' e　　齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足

/ [! M) y1 K/ [/ Y九、强度校核相关系数
　　齿形做特殊处理 Zps=特殊处理
- G3 m1 P# b! X! J: Y4 p2 P' A) N　　齿面经表面硬化 Zas=不硬化
　　齿形 Zp=一般
+ |! O: N' D) j　　润滑油粘度 V50=120(mm^2/s)
9 U( ?0 ?6 W% I& T/ a! q: A　　有一定量点馈 Us=不允许
2 ^* \% G: M; Z8 Z/ z7 x+ W- v% h　　小齿轮齿面粗糙度 Z1R=Rz＞6μm(Ra≤1μm)
　　载荷类型 Wtype=静强度
　　齿根表面粗糙度 ZFR=Rz≤16μm (Ra≤2.6μm)
　　刀具基本轮廓尺寸
　　圆周力 Ft=4854.438(N)
　　齿轮线速度 V=9.269(m/s)
7 B0 ~3 Y5 U0 D" W7 \　　使用系数 Ka=1.500
　　动载系数 Kv=1.204
　　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
; a: z9 @# Y+ y8 q) a  L　　安装精度对载荷分布的影响 Kβm=0.000
+ o# M% s# f" X　　齿间载荷分布系数 KHα=1.100
　　节点区域系数 Zh=2.425
3 q  q; M1 E& ~. d8 Y' K　　材料的弹性系数 ZE=189.800
+ F; N) v# g& C! `. @+ }! S　　接触强度重合度系数 Zε=0.845
' L' P. }7 e% _: t　　接触强度螺旋角系数 Zβ=0.983
　　重合、螺旋角系数 Zεβ=0.831
: v1 \/ b! A. f6 P  Z　　接触疲劳寿命系数 Zn=1.30000
6 Q. V, F$ m1 ?2 s+ I+ f" a* i0 W) @　　润滑油膜影响系数 Zlvr=0.95000
/ F! x8 Z* r) [2 x$ }3 n4 h　　工作硬化系数 Zw=1.16471
8 Z4 c3 W/ Q1 g$ S: b3 J6 I　　接触强度尺寸系数 Zx=1.00000
　　齿向载荷分布系数 KFβ=1.000
6 `. A% o: o& n- A7 x. t　　齿间载荷分布系数 KFα=1.100
　　抗弯强度重合度系数 Yε=0.750
$ o6 L& H: l; l$ n　　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
5 @/ }9 D; T5 w　　齿根圆角敏感系数 Ydr=1.00000
3 t1 ]+ }0 g6 |% R+ h% ]6 I9 m　　齿根表面状况系数 Yrr=1.00000
　　尺寸系数 Yx=1.00000
8 T4 I$ X0 t/ @5 Q3 y　　齿轮1复合齿形系数 Yfs1=4.33720
- Q9 {( M& U5 ?0 x) T( Z0 u+ f　　齿轮1应力校正系数 Ysa1=1.55502
　　齿轮2复合齿形系数 Yfs2=4.20812
　　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.