渐开线齿轮设计计算书

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渐开线齿轮设计计算书

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渐开线齿轮设计计算书
. V8 n: d5 v& m渐开线齿轮设计计算书
已知条件：增速齿轮
齿轮传递功率 P=3300 kW
- y5 E; X2 s' W高速轴转速 n1=11600 r/min
6 H, m  o, O4 Y6 N+ h) ]- h1 g, h+ g. u传动比 i=1.6
! C/ E  q8 y0 q/ R工作时间：50000小时

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渐开线齿轮设计计算书
; g( d, l2 V4 x: R9 K一、确定齿轮类型
标准斜齿轮，齿轮配合为外啮合传动。
* s1 z  w: w+ w4 L9 S- n
" N2 U* G4 B  X+ L) f  x; ^2 [7 c二、选择材料
7 T. |, S7 r0 m) z2 p小齿轮：50SiMn，调质，HB=207～255
大齿轮：42SiMn，调质，HB=196～255
根据图2.5-14(a)和图2.5-43(a)，取σHlim1=1350 MPa，σHlim2=1350 MPa，σFlim1=360 MPa，σFlim2=360 MPa。
齿面粗糙度Rz1=3.2 μm，Rz2=3.2 μm，
齿根表面粗糙度Rz1=10 μm，Rz2=10 μm。
大、小齿轮设计修缘量Ca1=30 μm，Ca2=30 μm。
油浴润滑，ν50=20 mm^2/s，胶合承载能力为FZG7级。

三、初步确定主要参数
& I" `6 A" N  v* @; b1.按接触强度初步确定中心距a（根据表2.5-1）
- F2 c+ g9 ?5 Z5 g4 [% B  R  l& ~0 j系数Aa：螺旋角β=8～12°，根据表2.5-2，对于钢对钢的齿轮副Aa=476
& H% H2 k4 Y4 L4 e, Y. X6 D3 U载荷系数k：取k=2
. K' h, q' z' q9 O齿宽系数φa：根据表2.5-4，φa=0.5
0 I0 p- [6 E2 A! p6 S" `小齿轮的名义转矩：T1=9549*P/n1=2717 N·m
, |/ X2 w" b0 M; U许用接触应力：σHlim=min{σHlim1，σHlim2}=1350 MPa
σHP=0.9*σHlim=1215.00 MPa
" X4 r6 ~! ~: a+ N& J计算：a=Aa*(u+1)*[(K*T1)/(Φa*u*бHP^2)]^(1/3)≥205.83 mm
5 X# f4 G  I+ N圆整为a=250 mm。
2.初步确定模数、齿数、螺旋角
) p; a: \& y" Z% @" ^% V根据表2.1-1，取模数m=3.5 mm
# d2 B  B4 s/ p$ C% F由表2.2-1的公式可导出
. r1 M; [3 n. }: e初选β=12°
* ], O! w, x+ [Ζ1=2acosβ/[m*(u+1)]=53.74
( D$ ~: {( t+ ?# O3 u7 m9 F取Ζ1=54，Ζ2=u*Ζ1=86.40，取Ζ2=87。
Ζ2经圆整后，齿数比发生了变化，实际齿数比为u=Ζ2/Ζ1=1.611。
精算β=arccos[m*(Ζ2+Ζ1)/2a]=9°14′55″
' Y8 e1 z% ]" S) C  [3 T/ z$ ?( `
3 n7 j, Y" f+ T& n. ~四、其他几何参数的计算（根据表2.2-1）
1.分度圆压力角
% b+ I7 Z; G5 }αn=20°00′00″
2.齿顶高系数
, t' ^5 X. k+ p# M1 ghanˇ=1
3.顶隙系数
& b( c* r* `0 d" J, Rcnˇ=0.25
2 Y5 w% D; Y- u+ o0 i3 T4.齿宽
' \, p. y) J& Mb1=140 mm，b2=140 mm
# }. E+ Z: J5 m) p3 T5.齿数比
' U( H; n' F% V6 xu=Ζ2/Ζ1=1.611
. J! [& D7 [/ \* V+ h. g# x+ m6.分度圆直径
; E# W& h3 W. G! V* md1=mn*Ζ1/cosβ=191.489 mm
d2=mn*Ζ2/cosβ=308.511 mm
7.基圆直径
$ w% \* `6 o/ ]) q* W+ g* Hαt=arctan(tanαn/cosβ)=20°14′32″
5 j, v$ q6 S9 x& H8 R2 _6 F* Q7 \db1=d1*cosαt=179.662 mm
3 w) l$ V: `) j7 mdb2=d2*cosαt=289.457 mm
8.齿顶高
ha1=ha2=hanˇ*mn=3.500 mm
! q1 C3 [, S. B( u6 d9.齿根高
hf1=hf2=(hanˇ+cnˇ)*mn=4.375 mm
10.全齿高
h1=h2=ha1+hf1=ha2+hf2=7.875 mm
0 E/ Q: a8 N8 Z. A# h$ Z11.齿顶圆直径
da1=d1+2*ha1=198.489 mm
* p' l8 X" k7 C" ida2=d2+2*ha2=315.511 mm
5 z& d* R- l5 x; }( p12.齿根圆直径
df1=d1-2*hf1=182.739 mm
df2=d2-2*hf2=299.761 mm
13.齿顶压力角
αat1=arccos(db1/da1)=25°9′24″
( X  o! S/ ^" E. J- F0 s6 nαat2=arccos(db2/da2)=23°26′52″
0 R/ v9 o  f9 M8 h14.端面重合度
α′t=αt
8 y3 p( @6 e* w5 W, aεα=[Ζ1(tanαat1-tanα′t)+Ζ2(tanαat2-tanα′t)]/2π=1.767
15.轴向重合度
" `6 K/ S9 U. z9 K$ hεβ=b*sinβ/(π*mn)=2.046（b=min{b1，b2}）
16.总重合度
εγ=εα+εβ=3.813
17.当量齿数
1 {' `# F5 o& t6 v$ w3 h" C4 kΖv1=Ζ1/(cosβb^2*cosβ)=55.988
4 x% P9 p# _; H+ XΖv2=Ζ2/(cosβb^2*cosβ)=90.203

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五、齿厚测量尺寸的计算
3 k* A0 f9 E, A* j4 A+ ?/ }1.公法线长度

跨齿数：Ζ1′=Ζ1*invαt/invαn=56.06
) f. C" c) C! ^" hΖ2′=Ζ2*invαt/invαn=90.31
  @' z3 {6 L5 ?; v( @) p8 Ok1=αn*Ζ1′/180°+0.5=6.73
k2=αn*Ζ2′/180°+0.5=10.53

取k1=7，k2=11
Wk1=Wk1ˇ*mn=cosαn*[π(k1-0.5)+Ζ1′*invαn]*mn=69.9088 mm
4 ~2 ~. x4 I( K+ m$ MWk2=Wk2ˇ*mn=cosαn*[π(k2-0.5)+Ζ2′*invαn]*mn=112.9178 mm
2.分度圆弦齿厚、弦齿高
/ c) n, O9 I9 H- ^3 F9 I# H
弦齿厚：s1¨=mn*Ζv1*sin(π/2Ζv1)=5.4971 mm
! B9 H/ G# c, Q5 R5 ]% js2¨=mn*Ζv2*sin(π/2Ζv2)=5.4975 mm
4 a8 J% ~3 m$ J( w) n2 F
0 w% y( ~4 M9 D8 H, B# A弦齿高：h1¨=ha1+0.5*mn*Ζv1*[1-cos(π/2Ζv1)]=3.5386 mm
  L0 N3 l/ ^# Y$ J4 g3 `; fh2¨=ha2+0.5*mn*Ζv2*[1-cos(π/2Ζv2)]=3.5239 mm
; b% A: f& Q3 P3.固定弦齿厚、弦齿高
. c" y- Q9 K. ?3 H
8 l+ C* ]- q* s3 x$ ~$ _5 F弦齿厚：sc1¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm
sc2¨=0.5*π*mn*cosαn^2=4.8547 mm

弦齿高：hc1¨=ha1-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
+ J4 [' @" z+ R; Y, L. x1 B# Whc2¨=ha2-π*mn*sin(2αn)/8=2.6165 mm
4 P4 c5 Y1 \5 ~4 ~4.量柱（球）直径、量柱（球）跨距
9 h6 m) t0 H: b% a% ]3 _' y& H' o
量柱（球）直径：dp1=1.68*mn=5.8800 mm
0 U$ S7 c8 \9 I' A; Xdp2=1.68*mn=5.8800 mm

量柱（球）中心的渐开线端面压力角：
# }1 s9 o' x. I$ L, ?+ hinvαMt1=invαt+dp1/(mn*Ζ1*cosαn)-π/2Ζ1，αMt1=21°48′1″
% z& Q" f) k6 ]! G% SinvαMt2=invαt+dp2/(mn*Ζ2*cosαn)-π/2Ζ2，αMt2=21°14′19″
5 X) E9 D+ d- W& i0 A- W( o
( d8 W9 z1 E+ m! C量柱（球）跨距：M1=d1*cosαt/cosαMt1+dp1=155.2486 mm
M2=d2*cosαt*cos(π/2Ζ2)/cosαMt2+dp2=245.5618 mm

) w0 f2 b5 ]! w+ b% X: g六、接触疲劳强度的校核
1.名义切向力
Ft=2000T1/d1=28373 N
, s/ |) e) M4 ~( u# w2.使用系数（根据表2.5-7）
" e# z3 T% d, M; FΚA=1.25，因为增速传动乘以1.1，得ΚA=1.375
3.动载系数（根据表2.5-11）
& l. @% w& b' u* @" t( t% p
* @% A. X6 H5 b; F3 Q9 ^% R计算单对齿刚度和啮合刚度（根据表2.5-32）

理论修正值：Cm=0.8
7 W" y9 {; q2 v3 c
% L  k0 ?' Q4 j  E# }轮坯结构系数：实心齿轮CR=1

' l- _; H2 U5 l3 H. o: S基本齿廓系数：CB1=[1+0.5*(1.2-hfp1/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
CB2=[1+0.5*(1.2-hfp2/mn)]*[1-0.02*(20°-αn)]=0.97
CB=(CB1+CB2)/2=0.97
$ M5 Z* C" w: U5 S
- O  b9 b; n. t齿轮柔度的最小值：
; R0 @% |9 V6 N* mq′=0.04723+0.15551/Ζv1+0.25791/Ζv2=0.05287 (mm?μm)/N

. P% @) U+ O+ t/ p0 H! k! J2 j. n单对齿刚度理论值：Cth′=1/q′=18.92 N/(mm?μm)
8 W5 I3 M; w1 }/ {) ?ξ=2*E1*E2/(E1+E2)=1.00
5 ]: y  d' E! `+ Y6 }# W
5 N  e4 U$ Y# U单对齿刚度：c′=ξ*Cth′*Cm*CR*CB*cosβ=14.5623 N/(mm?μm)
8 p$ g; d$ V/ V; v
啮合刚度：cr=(0.75*εα+0.25)*c′=22.9392 N/(mm?μm)
# g  V" y: F8 m
计算临界转速比（根据表2.5-12）

平均直径：dm1=(da1+df1)/2=190.614 mm
dm2=(da2+df2)/2=307.636 mm
( t$ ]- w' ?* \1 I. ?) {, Y5 e
1 ~4 f5 Y4 {) x1 m' x# u0 b轮缘内腔直径比：q1=Di1/dm1=0.000
q2=Di2/dm2=0.000
3 a/ y# J* N/ L5 B  @
转动惯量：I1=πρ1*b1*(1-q1^4)*dm1^4/32=1415277.860 kg?mm^2
I2=πρ2*b2*(1-q2^4)*dm2^4/32=9602209.037 kg?mm^2
8 p6 c# H& }# {7 ^% V- J" b
当量质量：m1=I1/(b1*rb1^2)=1.253 kg/mm
" ?8 H) o" y2 t$ B7 ?# {/ Hm2=I2/(b2*rb2^2)=3.274 kg/mm

+ v. O- E# O% L. j" K诱导质量：mred=m1*m2/(m1+m2)=0.9061 kg/mm
; [1 L, ^. A% o6 \# K, M* [
( ~$ g, w8 b& ~- K& Y% B" i临界转速：nE1=30000/(πΖ1)*(cr/mred)^0.5=889.778 r/min

临界转速比：N=n1/nE1=13.037

2 U: i$ r( ~6 m6 T! X7 W# w1 \计算齿廓跑合量（根据表2.5-30）
% ?. `; t5 S7 t. ~% g) l' p/ lya1=160/σHlim1*fpb1=0.759 μm
1 A: k* r5 Z4 Mya2=160/σHlim2*fpb2=0.853 μm
9 L6 a  I  ~' i0 _/ Kya=(ya1+ya2)/2=0.806 μm

$ i" z0 @8 g% M# h2 N5 K; Z$ O计算系数Bp，Bf，Bk（根据表2.5-16）
5 V  X* X4 U  K# K
/ Q, {( ]* p, k1 o& ^9 P8 X有效基节偏差：fpbeff=fpb2-yp=fpb2-ya=6.394 μm

" D0 e+ u3 ?% U1 h# }' z1 r有效齿形公差：ffeff=ff2-yf=ff2-ya=7.094 μm

设计修缘量：Ca=(Ca1+Ca2)/2=30.000 μm
Bp=c′*fpbeff/(Ft*ΚA/b)=0.334
7 V$ V. H$ A/ |! SBf=c′*ffeff/(Ft*ΚA/b)=0.371
0 A( X1 A, m. W. U+ Y0 H$ ABk=|1-c′*Ca/(Ft*ΚA/b)|=0.568

计算系数Cv（根据表2.5-15）
" i; M5 T. p+ z- Kεγ＞2，取Cv1=0.32
7 D" R" y% {2 K5 hCv2=0.57/(εγ-0.3)=0.162
Cv3=0.096/(εγ-1.56)=0.043
Cv4=(0.57-0.05*εγ)/(εγ-1.44)=0.160
Cv5=0.47
/ z. X  F  ?' H) J" yCv6=0.12/(εγ-1.74)=0.058
εγ＞2.5，取Cv7=1.0
N≥1.5，属于超临界区
; K! _5 Z% J% _1 B% N: ~7 u. qΚv=Cv5*Bp+Cv6*Bf+Cv7=1.1785
' r# a$ j+ }+ W) `; h" L2 @6 V4.齿向载荷分布系数（根据表2.5-18）

# t% Y' Q  R, x3 c$ x( g计算加工、安装误差产生的啮合齿向误差分量
* S9 k# q+ {  Q/ B; S7 {/ R) |
3 _' \" ^9 s: u7 _* E0 R: D装配时进行检验调整，fma=0.5*Fβ1=6.000 μm

3 Q2 w4 p, f( z, y( R; T取小齿轮结构系数（根据表2.5-21）
( d. Q/ M1 f+ N- h0 s
刚性，Κ′=0.48
- R1 [9 t4 L; H( W$ g1 N- d" C# f
) a5 y/ E6 b/ E$ l2 K& p8 y2 v/ Y+ b" P计算小齿轮结构尺寸系数（根据表2.5-22）

  V+ I. _  Y" B/ y5 [& r2 {, Q* ?5 N; h通过该对齿轮的功率Κ=100％
' S/ v% J# k1 i# @B′=1+2*(100-Κ)/Κ=1.000
γ=[|B′+Κ′*l*s/d1^2*(d1/dsh)^4-0.3|+0.3]*(b/d1)^2=0.550 (μm?mm)/N
2 C* d+ j7 v+ x$ X( I" `$ ^
+ k) L  F; e( j! H0 |; n计算单位载荷作用下的啮合齿向误差（根据表2.5-20）
' Q4 L  W$ H2 [
一般齿轮fsh0=0.023*γ=0.013 (μm?mm)/N

) H$ F1 l. o2 Z综合变形产生的啮合齿向误差分量fsh=(Ft*ΚA*ΚV/b)*fsh0=4.157 μm
0 Z& ^0 I7 }- `- j0 |
: b0 ?, ~& [- q# Q/ ?初始啮合齿向误差：
4 D% G: B6 _) ?7 e+ z2 H
$ ^$ }! y% B7 _* k# }: M受载时接触不良Fβx=1.33*fsh+fma=11.529 μm
0 W$ i, @5 G( _- e5 h# G7 m
4 s# b: j: T+ B: ^2 ^计算齿向跑合系数（根据表2.5-23）
xβ1=1-320/σHlim1=0.763 μm
xβ2=1-320/σHlim2=0.763 μm
" Z( G" K, X6 Wxβ=(xβ1+xβ2)/2=0.763 μm

跑合后啮合齿向误差Fβy=Fβx*xβ=8.796 μm
ΚHβ=1+0.5*Fβy*cr/(Ft*ΚA*ΚV/b)=1.3072
5.齿间载荷分配系数（根据表2.5-29）
ΚtH/b=Ft*ΚA*ΚV*ΚHβ/b=429.291 N
ΚHα=0.9+0.4*[2*(εγ-1)/εγ]^0.5*cr*(fpb-ya)/(ΚtH/b)=1.0660
& G6 M) d1 d7 Y! [6.节点区域系数

基圆螺旋角βb=arccos{[1-(sinβ*cosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
ΖH=[2*cosβb*cosα′t/(cosαt^2*sinα′t)]^0.5=2.4641
$ ?9 k. _7 g, ?* E: S8 o8 u" d$ A# A7.弹性系数
5 W/ U9 s0 x6 iΖE={1/π[(1-ν1^2)/E1+(1-ν^2)/E2]}^0.5=189.81 MPa^0.5
1 |) ]! y/ o  E8.重合度系数（根据表2.5-35）
Ζε=(1/εα)^0.5=0.7523

经验算：ΚHα≤εγ/(εα*Ζε^2)
原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141

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9.螺旋角系数
3 o7 z) z+ P+ `: ]" H3 B3 [, h; VΖβ=(cosβ)^0.5=0.9935
10.单对齿啮合系数（根据表2.5-33）
7 K0 O0 [$ j5 c/ t2 \ΖB=tanα′t/{[(da1^2/db1^2-1)^0.5-2π/Ζ1]*[(da2^2/db2^2-1)^0.5-(εα-1)*2π/Ζ2]}^0.5=1.0087
8 ^, q- J' w# L8 jΖD=1
11.寿命系数（根据表2.5-40）
/ U% Z8 _$ d$ d8 e. |: r+ c1 rNL1=n1*L=34800000000
NL2=NL1/u=21600000000
ΖNT1=(5*10^7/NL1)^0.0306=0.8185
) P& W3 @. k. lΖNT2=(5*10^7/NL2)^0.0306=0.8305
12.润滑剂系数（根据表2.5-36）
σHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZL1=σHlim1/4375+0.6357=0.910
% ^" n- y5 J* `6 E6 eΖL1=CZL1+4*(1.0-CZL1)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
( p1 ?0 L* m' c0 i1 TσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZL2=σHlim2/4375+0.6357=0.910
ΖL2=CZL2+4*(1.0-CZL2)/(1.2+80/ν50)^2=0.9233
7 I4 _2 Q2 Y/ V1 l2 N+ V13.速度系数（根据表2.5-36）
: P! }( v+ O* kσHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZV1=0.85+(σHlim1-850)/350*0.08=0.930
. I: r9 T" f: r" _5 `4 UΖV1=CZV1+2*(1.0-CZV1)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
1 L: v- |: q( K1 i8 UσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZV2=0.85+(σHlim2-850)/350*0.08=0.930
" q, D+ b5 z/ |" ~ΖV2=CZV2+2*(1.0-CZV2)/(0.8+32/ν)^0.5=1.0650
14.粗糙度系数（根据表2.5-37）
( F1 U9 d+ z- k. G
节点处曲率半径：ρ1=0.5*db1*tanα′t=33.126 mm
ρ2=0.5*db2*tanα′t=53.371 mm
. v0 J& y% w/ w4 z2 C
# J8 A& x4 Y. \3 H" [2 o8 h节点处诱导曲率半径：ρred=ρ1*ρ2/(ρ1+ρ2)=20.440 mm
6 V4 f- X! }9 \" P
相对平均表面粗糙度：Rz10=(Rz1+Rz2)/2*(10/ρred)^(1/3)=2.521
σHlim1＞1200 MPa，取σHlim1=1200 MPa，CZR1=0.32-0.0002*σHlim1=0.080
3 ]1 s7 I' K8 vΖR1=(3/Rz10)^CZR1=1.0140
& W4 V  q8 V! oσHlim2＞1200 MPa，取σHlim2=1200 MPa，CZR2=0.32-0.0002*σHlim2=0.080
ΖR2=(3/Rz10)^CZR2=1.0140
4 @0 U, F* x, I' ?$ L15.齿面工作硬化系数
* J8 F+ ^9 ^3 t4 `+ P% Y" _HB＞470HBW，取HB=470
ΖW1=ΖW2=1.2-(HB-130)/1700=1
16.尺寸系数（根据表2.5-41）
ΖX1=1.0000
ΖX2=1.0000
17.最小安全系数

根据表2.5-42，取SHmin=1.60，SFmin=2.00
18.计算接触应力（表2.5-6）
бH0=ΖHΖEΖεΖβ[Ft/(d1*b)?(u+1)/u]^0.5=457.83 MPa
бH1=ΖB*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=693.96 MPa
5 `: B# a* `. G: |9 }% v( lбH2=ΖD*бH0*(ΚAΚvΚHβΚHα)^0.5=687.98 MPa
9 e, p+ J- L: K9 h7 O9 c, D2 ?0 q/ t+ q' p19.许用接触应力（表2.5-6）
% B8 X8 H$ r  c9 e" U4 I5 QбHP1=бHG1/SHmin=бHlim1*ΖNT1ΖL1ΖV1ΖR1ΖW1ΖX1/SHmin=688.59 MPa
% t" D1 e4 O; Q7 H8 H: [  l1 kбHP2=бHG2/SHmin=бHlim2*ΖNT2ΖL2ΖV2ΖR2ΖW2ΖX2/SHmin=698.69 MPa

6 e: T' A7 x9 Y1 j& H由以上计算可知：бH1＞бHP1，小齿轮的接触强度不满足要求
бH2≤бHP2，大齿轮的接触强度满足要求。
20.接触强度计算安全系数（表2.5-6）
  D4 f, y1 X5 A' N, r: C" GSH1=бHG1/бH1=1.59
+ X( J& ]& m, g( {- @+ ASH2=бHG2/бH2=1.62
- C4 D& c- ]# f& n+ N
- d4 t1 O5 C9 v2 U0 f. m七、弯曲疲劳强度的校核
1.齿向载荷分布系数
" W9 q! a( J- @2 dN=(b/h)^2/[1+(b/h)+(b/h)^2]，b/h取大小齿轮中的小值。
7 U7 U& m, X# v% i' E1 d5 X" X. t# [ΚFβ=ΚHβ^N=1.2877
2.齿间载荷分配系数（根据表2.5-44）
# ]' T; v5 }# _2 V4 J! xΚFα=ΚHα=1.0660
( _3 v9 D9 `+ z2 ~) e0 |; O3.齿形系数（根据表2.5-45）
( C5 J7 |( {) O9 `9 x(1).小齿轮
- B, m1 ^) d4 g8 S0 T4 RSpr1=pr1-q1
- m7 g9 l, b& D" L* c5 GE1=πmn/4-hfp1*tanαn+Spr1/cosαn-(1-sinαn)*ρfp1/cosαn=0.2252 mm
G1=ρfp1/mn-hfp1/mn=-0.8700
: z, B. p6 \* f# oβb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
H1=2/ΖV1*(π/2-E1/mn)-π/3=-0.9934
1 u0 U/ p9 y. O9 N* o7 Uθ1=(2G1/ΖV1)*tanθ1-H1，得θ1=54°25′38″
4 e9 n4 U& N/ E! r0 TSFn1/mn=ΖV1*sin(π/3-θ1)+3^(1/3)*(G1/cosθ1-ρfp1/mn)=2.1886
# p$ W" J5 {: N9 U9 sρF1/mn=ρfp1/mn+2*G1^2/[cosθ1*(ΖV1*cosθ1^2-2*G1)]=0.5058
εαV=εα/cosβb^2=1.8082
dV1=mn*ΖV1=195.9580 mm
dbV1=dV1*cosαn=184.1403 mm
daV1=dV1+da1-d1=202.9580 mm
deV1=2*{[((daV1/2)^2-(dbV1/2)^2)^0.5-π*mn*cosαn*(εαV-1)]^2+(dbV1/2)^2}^0.5=196.5194 mm
αeV1=arccos(dbV1/deV1)=20°26′42″
γe1=(π/2)/ΖV1+invαn-invαeV1=1°32′50″
2 C; c" `) [; eαFeV1=αeV1-γe1=18°53′52″
/ ^$ A" e+ X* t( V$ R) thFe1/mn=[(cosγe1-sinγe1*tanαFeV1)*deV1/mn-ΖV1*cos(π/3-θ1)-G1/cosθ1+ρfp1/mn]/2=0.8806
УF1=6*(hFe1/mn)*cosαnFeV1/[(SFn1/mn)*cosαn]=1.1105
(2).大齿轮
Spr2=pr2-q2
E2=πmn/4-hfp2*tanαn+Spr2/cosαn-(1-sinαn)*ρfp2/cosαn=0.2252 mm
G2=ρfp2/mn-hfp2/mn=-0.8700
βb=arccos{[1-(sinβcosαn)^2]^0.5}=8°41′11″
* E7 I9 X/ ^2 R2 d7 Z2 _H2=2/ΖV2*(π/2-E2/mn)-π/3=-1.0138
& N  w- K+ s; n0 d& I9 Tθ2=(2G2/ΖV2)*tanθ2-H2，得θ2=56°25′17″
SFn2/mn=ΖV2*sin(π/3-θ2)+3^(1/3)*(G2/cosθ2-ρfp2/mn)=2.2475
ρF2/mn=ρfp2/mn+2*G2^2/[cosθ2*(ΖV2*cosθ2^2-2*G2)]=0.4733
+ ^( \5 z7 B" W8 s& TεαV=εα/cosβb^2=1.8082
5 u4 E8 Z4 d+ a# N6 e* fdV2=mn*ΖV2=315.7105 mm
dbV2=dV2*cosαn=296.6708 mm
$ o3 B% q* S' e; ^2 W( Z' N- zdaV2=dV2+da2-d2=322.7105 mm
deV2=2*{[((daV2/2)^2-(dbV2/2)^2)^0.5-π*mn*cosαn*(εαV-1)]^2+(dbV2/2)^2}^0.5=316.5102 mm
; b' y  b  u8 dαeV2=arccos(dbV2/deV2)=20°23′38″
, R. g' C  T8 {. q+ P2 X( }, x7 }γe2=(π/2)/ΖV2+invαn-invαeV2=0°56′40″
  W) u+ I" L  B  ], L) aαFeV2=αeV2-γe2=19°26′59″
hFe2/mn=[(cosγe2-sinγe2*tanαFeV2)*deV2/mn-ΖV2*cos(π/3-θ2)-G2/cosθ2+ρfp2/mn]/2=0.9094
УF2=6*(hFe2/mn)*cosαnFeV2/[(SFn2/mn)*cosαn]=1.0839
, e* E; M! i$ |, }/ a7 a' E: G4.应力修正系数

$ y+ V8 g, A7 q0 G( w* w" H齿根危险截面处齿厚与弯曲力臂的比值
L1=SFn1/hFe1
! l  {4 O$ d- G* q( a$ |L2=SFn2/hFe2
8 f' V! |: w6 q7 t! [6 o9 J, _# {/ g
齿根圆角参数
qs1=SFn1/(2*ρF1)
1 |1 [6 a& l9 `, J2 A2 Kqs2=SFn2/(2*ρF2)
УS1=(1.2+0.13*L1)*qs1^[1/(1.21+2.3*L1)]=2.1862
УS2=(1.2+0.13*L2)*qs2^[1/(1.21+2.3*L2)]=2.2785
0 M/ w+ d2 K* u3 T( m# Y3 B5.重合度系数
( @& m$ u2 ?4 H& hУε=0.25+0.75/εαV=0.6648
" D" k- k5 h1 H# ^8 ?6 l0 h原文来自:http://bbs.21mould.net/viewthread.php?tid=4141