直齿轮设计步骤_.doc

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直齿轮设计步骤

已知：

传动功率P，转速、（或传动比ⅰ,齿数比u）；齿轮的布置情况、载荷情况，每天工作小时数，使用年限等。

设计：

齿轮的材料、热处理及主要尺寸等

步骤：

1、选择齿轮材料：

大小齿轮材料、热处理、硬度（查表7—8）、选择精度等级（一般6~9级）

说明：

根据设计要求，可以取软齿面，也可以取硬齿面。

软齿面是指：

HBW1，HBW2350，或HBW1＞350，HBW2＜350

注意：

HBW1=HBW2+（30～50）（1为小齿轮、2为大齿轮）

硬齿面是指：

HRC1可以等于HRC2，也可以HRC1＞HRC2，即HBW1，HBW2>350HBW

选择小齿轮的齿数：

Z1=20~40（闭式传动）Z1=17~20（开式传动）

2、确定许用应力

1）许用接触应力式（7—24）

①由表7-8查、，并取二者之间的小值计算

②取安全系数，（课本：

）

③计算应力循环次数=60nt,（n是与相对应的齿轮转速）

④根据硬度由图7-35查循环基数

⑤计算

当＞时，取=1

⑥计算

2）许用弯曲应力式（7-30）

①由表7-9查，

②取安全系数（课本：

）

③取（课本：

）

④计算=，=4×

计算³1但£2（课本：

P148）

⑤计算，

3、计算工作转矩（单位：

P1:

KW；n1:

rpm；T1：

Nmm。

有时T1是已知的不用计算）

4、根据接触强度，试求小齿轮分度圆直径（说明：

下标t表示test，即试算）

式（7-23）

初步计算时，取；由表7-7查；由图7-32查

求出（因为是试算，所以不用圆整，直接使用）。

5、精确计算小齿轮分度圆直径

取

计算圆周速度；依据精确等级和圆周速度v由图7-33查

计算，代入式（7－23）求出。

圆整后作为b2，

6、根据弯曲疲劳强度，计算齿轮的模数

式（7-29）mm

其中：

。

（因为：

）

由Z1、Z2查图7-38得到YF1、YF2，公式（7-29）中代入、中的大值，求出m后，最终确定的标准值m要大于计算出的值。

7、计算几何尺寸

修正小齿轮的齿数：

，（此处为根据接触强度计算的值）并取大于该数的整数（不四舍五入）作为小齿轮的齿数，并计算，并取整数。

依据表7－2计算齿轮的参数，包括（即根据取整后的计算）、、、、、、、、等

8、结构设计画出大小齿轮零件图

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