齿轮传动设计计算的步骤
（1） 根据题目提供的工作情况等条件，确定传动形式，选定合适的
齿轮材料和热处理方法，查表确定相应的许用应力。 （2） 分析失效形式，根据设计准则，设计m 或d1； （3） 选择齿轮的主要参数；
（4） 计算主要集合尺寸，公式见表9-2.表9-10或表9-11； （5） 根据设计准则校核接触强度或弯曲强度；
（6） 校核齿轮的圆周速度，选择齿轮传动的静的等级和润滑方式等； （7） 绘制齿轮零件工作图。 以下为设计齿轮传动的例题：
例题 试设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中得齿轮传动。已知：用电动机驱动，传递功率P=10KW ，小齿轮转速n1=950r/min ，传动比i=4，单向运转，载荷平稳。使用寿命10年，单班制工作。 解：（1）选择材料与精度等级
小轮选用45钢，调质，硬度为229~286HBS （表9-4）大轮选用45钢，正火，硬度为169~217HBS(表9-4)。因为是普通减速器，由表9-13选IT8级精度。因硬度小于350HBS ，属软齿面，按接触疲劳强度设计，再校核弯曲疲劳强度。 （2）按接触疲劳强度设计 ①计算小轮传递的转矩为
T 1 =9.55×10
6n1
P =9.55×106×95010=105N ·mm
②载荷系数K
查表9-5取 K=1.1 ③齿数Z 和齿宽系数ψd 取z1=25，则
100254iz1z2=?==
因单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，由表9-12选取ψd =1。
④许用接触应力【σH 】 由图9-19（c ）查得
MPa H 5701
lim =σ
MPa H 5302lim =σ
由9-7表查得SH=1
9h 11101.19=）8×5×52×10（×955×60=j 60=L n ?N
()8
9
1
2
10
34
1019.1i =N N ?=?=
查图9-18得11=Z N ， 1.082=Z N 由式（9-13）可得
[]MPa H S
Z
H
H N 5701570
11
lim 1
1=?=
?=
σσ []MPa H
S
Z
H
H N 4.5721
530
08.12
lim 2
2
=?=
?=σσ
查表9-6得MPa Z E 8.189=,故由式（9-14）得
[]
mm H u u K Z T d
E d 4.575708.18952.3415101.152.3)1(3253
2
111
=??? ???????=???
? ??±≥σψ mm m z
d
296.225
4
.571
1
==
=
由表9-1取标准模数m=2.5mm （3）确定基本参数，计算主要尺寸
62.5mm 252.5mz1d1=?== 250mm 1002.5mz2d2=?== mm b d d
5.625.621=??=ψ
圆整后取b2=65mm 。
70mm 5b2b1=+=
156.25mm 100)(252.52
1
z2)m(z121a =+??=+= （4）校核齿根弯曲疲劳强度 确定有关系数与参数： ①齿形系数
查表9-8得65.21=Y F ， 2.18Y F2= ②应力修正系数
查表9-9得 1.591=Y S ， 1.802=Y S ③许用弯曲应力[]σF 由图9-21(c)查得
MPa F 2001
lim =σ
MPa F 1802lim =σ
由表9-7查得 1.3=S F 查图9-20得121==Y Y N N 由式（9-16）可得
[]
MPa F s
Y F
F N 1543.1200
11
lim 1
1
=?=
?=σσ
[]MPa F
s
Y
F
F N 1393.1180
2
lim 2
2
==
?=σσ
所以由式（9-15）
[]MPa F MPa b K Y Y z m T S F F 1549159.165.2255.265101.1221
25
111
21
1=<
=??????==σσ
[]MPa F MPa Y
Y Y Y S F S F F F 1398559
.165.28
.118.2912
1
1
2
21
2=<
=???==σσσ
齿根弯曲疲劳校核合格。 （5）验算圆周速度
s m s m v n d /13.3/1000
60955
5.621000
601
1=???=
?=
ππ
由表9-13可知，选IT8级精度是合适的。 设计齿轮结构，绘制齿轮工作图（略） 以下是该查的表及图和公式 表9-1
表9-2
表9-4
表9-5
表9-6
表9-7
表9-8 表9-9
表9-13
图9-18
图9-19
图9-20
图9-21（c）