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齿轮传动设计与计算
引言
齿轮传动是一种常见且重要的机械传动方式，广泛用于各种机
械设备中。
本文旨在介绍齿轮传动的基本原理、设计方法和计算过程。
齿轮传动基本原理
齿轮传动是通过齿轮之间的啮合来传递力和运动的机制。
主要
包括两个关键参数：模数和齿数。
模数是指齿轮齿廓的比例系数，
齿数是指齿轮上的齿的数量。
通过合理选择模数和齿数，可以满足
传动的要求。
齿轮传动设计步骤
齿轮传动的设计过程一般包括以下步骤：
1. 确定传动比：根据传动要求和输入输出的转速，确定传动比。
2. 选择齿轮类型：根据传动要求和空间限制，选择合适的齿轮
类型，如直齿轮、斜齿轮或蜗杆齿轮。
3. 计算齿轮参数：根据传动比、输入输出转速和齿轮类型，计
算齿轮的模数、齿数和齿轮直径等参数。
4. 验证设计：通过计算齿轮间的啮合角度、啮合强度和齿轮的
受载能力等指标，验证设计的合理性。
齿轮传动计算
齿轮传动的计算过程主要涉及以下几个方面：
1. 齿轮啮合角度计算：根据齿轮的齿数和模数，计算齿轮之间
的啮合角度。
2. 齿轮模数计算：根据传动比和齿轮的模数，计算齿轮的模数。
3. 齿轮齿数计算：根据传动比和齿轮的模数，计算齿轮的齿数。
4. 齿轮直径计算：根据齿轮的模数和齿数，计算齿轮的直径。
以上是齿轮传动设计与计算的基本内容。
齿轮传动的设计和计算过程需要充分考虑传动要求、材料强度和工艺要求等因素，以实现可靠的传动效果。
齿轮设计的基本步骤（一）引言概述：齿轮作为一种常见的传动机构，在工程设计中起到了至关重要的作用。
齿轮设计的好坏直接影响到传动系统的工作性能和寿命。
本文将介绍齿轮设计的基本步骤，以及每个步骤中的关键要点和注意事项。
通过掌握齿轮设计的基本步骤，设计师可以更好地实现传动系统的设计目标。
正文内容：一、确定传动参数1. 确定传动的速比要求：根据所需的输出转速和输入转速，计算传动所需的速比。
2. 确定传动功率：根据传动系统所需的输出功率，计算齿轮和传动装置的额定功率。
3. 确定传动类型：根据传动系统的工作条件和要求，选择合适的齿轮传动类型，如直齿轮传动、斜齿轮传动等。
4. 确定传动转向：根据传动系统的布局和工作要求，确定传动的转向，如正向转动或逆向转动。
5. 确定传动布局：确定齿轮的相对位置和传动齿数，根据传动布局的要求选择合适的齿轮参数。
二、计算齿轮参数1. 计算模数：根据传动的速比和齿数，计算齿轮的模数，确保齿轮的强度和传动效率。
2. 计算齿轮的齿数：根据设计要求和齿轮轴的布局，计算每个齿轮的齿数，使齿轮能够实现所需的速比。
3. 计算齿轮的齿宽：根据传动的功率和转速，计算齿轮的齿宽，以确保齿轮的强度和耐磨性。
4. 计算齿轮的变位系数：计算齿轮的变位系数，用于确定齿轮齿形的修正，以提高传动的平顺性和减小齿轮噪声。
5. 计算齿轮的其他参数：根据传动的要求，计算齿轮的齿距、顶高、底高等参数，以确保齿轮的工作性能和可靠性。
三、选择齿轮材料和热处理方式1. 选择合适的材料：根据传动系统的工作条件和要求，选择适合的齿轮材料，如优质合金钢、硬质铸铁等。
2. 确定热处理方式：根据齿轮材料的特性和要求，确定合适的热处理方式，如淬火、渗碳等，以提高齿轮的硬度和耐磨性。
四、绘制齿轮图纸和施工图1. 绘制齿轮图纸：根据计算得到的齿轮参数，绘制齿轮的主视图、剖视图和齿形图，并标注关键尺寸和公差要求。
2. 绘制施工图：根据齿轮图纸和布局要求，绘制齿轮与其他传动部件的装配图和布置图，以便于制造和安装。
齿轮传动的特点和设计原理
齿轮传动是一种常用的传动方式，其特点和设计原理如下：
1. 特点：
(1) 高效传动：齿轮传动具有高效率，能够实现功率的传递和转换；
(2) 精密传动：齿轮传动的传动误差较小，能够实现精确的速度和位置控制；
(3) 大传动比范围：齿轮传动能够实现大范围的传动比，满足不同工况下的需求；
(4) 紧凑结构：齿轮传动通常比较紧凑，能够在有限的空间内传递和转换动力；
(5) 良好的动力平衡性：齿轮传动由于齿数多，相对颠簸小，具有较好的动力平衡性；
(6) 高承载能力：齿轮传动的齿面接触面积大，能够承受较大的载荷；
2. 设计原理：
(1) 齿轮参数计算：齿轮传动的设计首先需要确定齿轮的模数、齿数、齿宽等参数，以满足传动比和承载需求；
(2) 齿形设计：根据齿轮的传动性能要求和材料的特性，设计合理的齿形，确保齿轮在传动过程中的载荷分布均匀；
(3) 强度计算：通过强度计算，确定齿轮的强度和刚度，以保证其在工作状态下不会发生破坏；
(4) 间隙设计：为了保证齿轮之间的顺利啮合，设计合适的齿轮间隙，以消
除传动误差和噪声；
(5) 轴布置和连接：设计齿轮传动的轴布置和连接方式，确保各部件之间的协调和传递力矩的可靠性；
(6) 润滑和冷却设计：为了保证齿轮传动的运转稳定和寿命，设计合适的润滑和冷却系统，以降低传动过程中的摩擦和温度。
综上所述，齿轮传动具有高效传动、精密传动、大传动比范围、紧凑结构、良好的动力平衡性和高承载能力等特点，其设计原理主要包括齿轮参数计算、齿形设计、强度计算、间隙设计、轴布置和连接、润滑和冷却设计等。
机械设计基础课件齿轮传动机械设计基础课件：齿轮传动1.引言齿轮传动是机械设计中的一种基本传动方式，广泛应用于各种机械设备的运动和动力传递。
齿轮传动具有结构简单、传动效率高、可靠性好、寿命长等优点，因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
本课件将介绍齿轮传动的基本原理、分类、设计方法和应用。
2.齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮副的啮合来传递动力和运动的一种传动方式。
齿轮副由两个或多个齿轮组成，其中主动齿轮通过旋转驱动从动齿轮，从而实现动力和运动的传递。
齿轮副的啮合是通过齿轮齿廓的接触来实现的，齿廓的形状和尺寸决定了齿轮传动的性能和精度。
3.齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的形状和布置方式可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等。
直齿圆柱齿轮传动是应用最广泛的一种齿轮传动方式，具有结构简单、制造容易、精度高等优点。
斜齿圆柱齿轮传动具有传动平稳、噪声低、承载能力强等优点，适用于高速和重载的传动场合。
直齿圆锥齿轮传动适用于空间狭小和角度传动的场合。
蜗轮蜗杆传动具有大传动比、自锁性和精度高等特点，适用于低速、大扭矩的传动场合。
4.齿轮传动的设计方法齿轮传动的设计主要包括齿轮的几何设计、强度设计和精度设计。
齿轮的几何设计是根据传动比、工作条件、材料等因素确定齿轮的齿数、模数、压力角等参数。
强度设计是保证齿轮传动在规定的工作条件下具有足够的承载能力和寿命，主要包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算。
精度设计是保证齿轮传动的精度和运动平稳性，主要包括齿轮的加工精度和装配精度的控制。
5.齿轮传动的应用齿轮传动在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
在机床、汽车、船舶、飞机等机械设备中，齿轮传动用于传递动力和运动，实现各种复杂的运动轨迹和速度变化。
在风力发电、水力发电等能源领域，齿轮传动用于传递高速旋转的动力，实现能源的转换和利用。
在、自动化设备等高科技领域，齿轮传动用于实现精确的运动控制和动力传递，提高设备的性能和效率。
第十章齿轮传动§10-1 概述§10-2 齿轮传动的失效形式及设计准则§10-3 齿轮的材料及其选择原则§10-4 齿轮传动的计算载荷§10-5 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算§10-6 齿轮传动设计参数、许用应力与精度选择§10-7 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算§10-8 标准锥齿轮传动的强度计算§10-9 齿轮的结构设计§10-10 齿轮传动的润滑P186齿轮传动概述1一、齿轮传动的主要特点：传动效率高可达99％；结构紧凑；工作可靠，寿命长；传动比稳定；制造及安装精度要求高，价格较贵。
二、齿轮传动的分类齿轮传动概述2按齿轮类型分：直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动锥齿轮传动人字齿轮传动齿轮传动概述2按装置形式分：开式传动、半开式传动、闭式传动。
按齿面硬度分：软齿面齿轮（齿面硬度≤350HBS）硬齿面齿轮（齿面硬度＞350HBS）三、本章的主要内容齿轮传动的失效形式及设计准则；齿轮的材料及精度选择；齿轮传动的受力分析；齿轮传动的设计理论及方法；齿轮的结构设计。
齿轮的材料及其选择原则齿轮的材料及其选择原则一、对齿轮材料性能的要求轮齿应有较高的抗折断能力；二、常用的齿轮材料钢：常用材料，可经过热处理改善机械性能铸铁：低速、轻载、不太重要的场合非金属材料：高速、轻载、且要求降低噪声的场合。
四、齿轮材料选用的基本原则❑必须满足如强度、寿命、可靠性、经济性等的要求；❑应考虑齿轮尺寸大小和制造方法及工艺的要求；❑软齿面齿轮，小齿轮的齿面硬度应大于大齿轮的齿面硬度30~50HBS 。
常用材料见表10—1P189-192三、常用的热处理方法软齿面：调质、正火等硬齿面：表面淬火、渗碳、氮化等齿面应有较强的抗点蚀、抗磨损和抗胶合能力。
齿轮传动的计算载荷齿轮传动的计算载荷齿面接触线单位长度上所受的载荷，即：F n —为轮齿所受的法向载荷。
齿轮传动的设计步骤齿轮传动的设计步骤齿轮传动是一种常见且重要的机械传动方式，广泛应用于机械设备和工业机械中。
其作用是通过两个或多个齿轮之间的啮合，将动力或运动传递给其他零件或机械系统。
齿轮传动设计的核心在于确定合适的齿轮参数，以满足传动系统的要求。
下面，我们将介绍齿轮传动的设计步骤。
第一步：确定传动比和传动功率在开始齿轮传动的设计前，需要明确传动系统所需的传动比和传动功率。
传动比是指输入轴的转速与输出轴的转速之间的比值。
传动功率则是指传递给输出轴的功率大小。
根据具体应用需求，我们可以确定传动比和传动功率的数值。
第二步：计算齿轮的模数在传动比和传动功率确定后，接下来需要计算齿轮的模数。
齿轮的模数是指齿轮齿数与齿轮模的比值，用来描述齿轮齿数和齿轮大小的关系。
一般来说，根据传动功率和转速来计算齿轮的模数，以满足传动的要求。
第三步：选择合适的齿轮材料齿轮传动的设计过程中，选择合适的齿轮材料十分重要。
齿轮材料应具有良好的耐磨性、耐蚀性、强度和刚度，以确保传动系统的可靠性和寿命。
常用的齿轮材料包括钢、铸铁、铜合金等。
根据具体的应用需求和工作环境选择合适的齿轮材料。
第四步：确定齿轮的齿数和齿形根据传动比和齿轮模数，确定齿轮的齿数。
齿数的确定需要考虑到齿轮啮合条件的要求，如齿面接触、齿轮强度等。
齿形的设计也是十分重要的一步，合理的齿形设计可以提高齿轮传动的效率和传动能力。
常见的齿形有直齿、斜齿、渐开线齿等。
第五步：计算齿轮的几何参数在确定齿数和齿形后，需要计算齿轮的几何参数。
包括齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿隙等。
这些参数直接影响着齿轮的传动特性，如传动比、啮合条件等。
通过计算这些几何参数，可以确保齿轮传动的可靠性和稳定性。
第六步：计算齿轮的强度在齿轮传动设计的过程中，还需要计算齿轮的强度。
齿轮的强度是指齿轮在工作过程中能够承受的最大载荷。
通过计算齿轮的强度，可以判断齿轮是否能够满足工作条件下的要求。
齿轮传动机械设计知识点齿轮传动机械是一种常见的传动机构，广泛应用于各行各业。
它通过齿轮之间的啮合传递动力和扭矩，实现机械设备的运转。
在齿轮传动机械的设计过程中，需要掌握一些重要的知识点，以确保设计的可靠性、高效性和经济性。
本文将介绍齿轮传动机械设计的一些关键知识点。
一、齿轮基本参数的确定在进行齿轮传动机械设计时，首先需要确定齿轮的基本参数，包括模数、齿数、压力角等。
模数是齿轮齿数与齿轮直径之比，决定了齿轮的尺寸。
齿数反映了齿轮齿数的多少，不同齿数的齿轮可以满足不同的传动比要求。
压力角决定了齿轮的强度和接触性能，常用的压力角有20度和14.5度。
二、齿轮啮合角的计算齿轮的啮合角是指两个相邻齿轮啮合时，齿轮齿廓的压力线与接触线之间的夹角。
啮合角的大小与齿轮的模数、齿数、压力角等参数相关。
在设计中，需要根据啮合角的计算公式来确定合适的齿轮啮合。
三、齿轮传动的传动比计算齿轮传动的传动比是指输入轴和输出轴转速之比，它决定了齿轮传动机构的输出扭矩和速度。
在设计齿轮传动时，需要根据需要的传动比来选择合适的齿轮组合，并根据齿轮齿数和模数的关系来计算传动比。
四、齿轮齿形的设计齿轮齿形的设计是齿轮传动机械设计的重要环节。
合理的齿轮齿形能够提高传动效率和耐用性。
常见的齿轮齿形有直齿、斜齿、渐开线齿等。
在齿轮齿形的设计过程中，需要考虑齿轮齿宽、齿顶间隙、齿根间隙等参数，以保证齿轮传动的质量和可靠性。
五、齿轮传动的强度计算齿轮传动的强度计算是判断齿轮传动机械设计是否合理的重要指标。
在设计过程中，需要考虑齿轮的承载能力、齿面接触应力和齿根弯曲应力，以确保齿轮传动机械在使用过程中不会出现损坏或断裂的情况。
六、齿轮传动的噪声和振动控制齿轮传动机械在工作过程中可能会产生噪声和振动，影响使用效果和使用寿命。
在设计过程中，需要考虑降低齿轮传动的噪声和振动，采取一些措施，如选择合适的齿轮啮合方式、精确的加工工艺等。
总结齿轮传动机械设计知识点涉及齿轮基本参数的确定、齿轮啮合角的计算、齿轮传动的传动比计算、齿轮齿形的设计、齿轮传动的强度计算、齿轮传动的噪声和振动控制等方面。
齿轮传动的设计方法齿轮传动是一种常见的机械传动形式，广泛应用于各种机械设备中。
它通过齿轮之间的啮合，实现动力的传递和转速的变换。
齿轮传动设计的目标是保证传动的可靠性、寿命和效率，同时满足特定的传动比、转矩和速度需求。
下面将就齿轮传动的设计方法进行详细的讨论。
1.确定传动比：传动比是齿轮传动设计的一个重要参数，决定了输入和输出轴的转速关系。
在设计中，需要根据实际需求确定传动比，以满足所需的转矩和速度输出。
传动比的计算方法一般根据齿轮尺寸和齿数计算，可以利用公式b1/a1 = N2/N1，其中N1和N2分别为传动轴的齿数，b1和a1分别为齿轮轮齿的宽度。
2.选取齿轮类型和材料：根据实际需要和工作条件，选择合适的齿轮类型和材料，以保证传动的可靠性和寿命。
常见的齿轮类型包括圆柱齿轮、斜齿轮、锥齿轮等，它们的传动特性和适用范围有所不同。
对于高速和大转矩的传动，一般选择硬齿面齿轮，如合金钢、硬质合金等材料，以保证齿轮的强度和耐磨性。
3.计算齿轮参数：齿轮传动设计时需要计算齿轮的参数，包括模数、齿轮轮齿数、齿宽和啮合角等。
这些参数的选择和计算直接影响着齿轮传动的性能和寿命。
模数是齿轮设计的基本参数之一，它决定了齿轮的尺寸、齿数和啮合角等。
齿轮的齿数一般根据传动比和工作条件计算，齿宽则取决于传动功率和载荷。
4.计算齿轮的强度和接触强度：在齿轮传动设计中，需要对齿轮的强度和接触强度进行计算，以确保齿轮的可靠工作和寿命。
齿轮的强度指标一般包括齿根弯曲强度和齿面强度两个方面，可以通过计算齿弯曲挠度、齿应力和材料的强度参数来确定。
接触强度则是指齿轮轮齿接触面上的压力分布情况，一般通过计算接触应力和接触疲劳寿命来评估齿轮的接触强度。
5.优化齿轮传动结构：在齿轮传动设计过程中，可以通过改变齿轮的结构和参数，来优化传动的性能和效率。
例如，可以采用增加齿数、增加齿宽、改变齿形和减小齿间间隙等方式，来提高齿轮的强度和传动效率。
此外，可以通过采用齿轮加工和热处理工艺等手段，来提高齿轮表面的硬度和耐磨性。
设计题目：
设计如图所示带式输送机减速器的高速级齿轮传动。
已知输入功率kw p 5=，小齿轮转速min /4801r n =，齿数比4u =，由电动机驱动，工作寿命15年（设每年工作300天），两班制，带式输送机工作平稳，转向不变。
齿轮传动设计
一．选定齿轮类型、精度等级、材料、齿数
1.如图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取为20°。
2.带式输送机为一般工作机器，参考教材P204表10-6，选用7级精度。
3.由《机械设计》P191表10-1选择小齿轮材料40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮材料45钢（调质），硬度为240HBS 。
4.选小齿轮齿数241=z ，大齿轮齿数96244u 12=⨯==z z ，取962=z 。
二．按齿面接触疲劳强度设计
1.由公式211)]
[(12d H E H d ht t Z Z Z u u T k σφε⋅+⋅≥ (1)确定公式中的各参数值
①试选3.1=HT K 。
②计算小齿轮传递的转矩。
mm N mm N P T ⋅⨯=⋅⨯⨯=⨯=4616110948.9480
51055.9n 1055.9 ③由教材P206表10-7选取齿宽系数1d =φ。
④由教材P203图10-20查得区域系数5.2=H Z
⑤由教材P202表10-5查得材料的弹性影响系数2/18.189MPa Z E =。
⑥计算接触疲劳强度用重合度系数εZ 。
871.03
4725.12/)]tan (tan )tan (tan [998.22)]2/(cos arccos[841.29)]2/(cos arccos[a 2211a *222a *111a =-==-+-=︒
=+=︒
=+=εεπααααεααααZ z z h z z h z z a a a a ，，
⑦计算接触疲劳许用应力][H σ
由教材P212图10-25d 查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为MPa MPa H H 550,6002lim 1lim ==σσ。
计算应力循环次数：
8129
1110184.5/10074.2)1530082(14806060⨯==⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==u N N JL n N H
由教材P208图10-23查取解除疲劳寿命系数95.090.021==H N H N K K ，，取失效概率为1％，安全系数S=1，由教材P207式10-14得
MPa S K MPa S K H HN H H HN H 523][540][2lim 221lim 11====
σσσσ 取二者中较小者为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即
MPa H H 523][][2==σσ
（2）计算最小分度圆直径
mm Z Z Z u u T K E H d Ht t 664.58)]
[(12d 3211=⋅+⋅≥σεφ。
2.调整小齿轮分度圆直径
（1）计算实际载荷系数前的数据准备
①圆周速度.s m n t /47.1100060d v 1
1=⨯=π
②齿宽b.mm d t d 664.58b 1==φ
(2) 计算实际载荷系数H K
①由教材P192表10-2查得使用系数1=A K
②根据v=1.47m/s,7级精度，由图10-8查得动载系数06.1=V K 。
③齿轮的圆周力
M N mm N b F K N
d T F t A t /100/821.57/10392.3/21311t1<=⨯==
查表10-3得齿间载荷分配系数2.1=αH K
④由表10-4得七级精度、小齿轮相对支撑非对称布置时，得齿向载荷分布系数421.1=βH K
故实际载荷81.1==βαH H V A H K K K K K
(3)由式10-12，可得按实际载荷系数算的的分度圆直径及相应的齿轮模数
m m
z d m m m K K d d Ht H t 73.2/506.6511311====
三．按齿根弯曲疲劳强度设计
1.模数3211Ft )][(2F sa Fa d t Y Y z Y T K m σφε⋅≥
（1）确认公式中各参数值
①选3.1=Ft K ②计算弯曲疲劳强度用重合度系数685.075.025.0=+=a
Y εε ③查表可知88.0,85.0380,50076.1,56.122
.2,60.2212lim 1lim 2121========FN FN F F sa sa Fa Fa K K MPa
Mpa Y Y Y Y σσ
取弯曲疲劳安全系数4.1=s ，计算]
[F sa Fa Y Y σ，取较大值 0164.0][][0164.0][0134.0][86.238][57.303][2
222
221112lim 221lim 11========
F sa Fa F sa Fa F sa Fa F sa Fa F FN F F FN F Y Y Y Y Y Y Y Y MPa s
K MPa s
K σσσσσσσσ则 （2）试算模数663.2t ≥m
2.调整齿轮模数
（1）计算实际载荷系数前的数据准备 ①圆周速度s m n d v mm
z m /47.1100060912.6324663.2d 1
11t 1=⨯==⨯==π
②齿宽b.912.63912.631b 1=⨯==d d φ
③宽高比b/h.67.11992.5/912.63b/h 992
.5663.225.012)2(h **===⨯+⨯=+=）（t a m c h
(2）计算实际载荷系数F K
①根据v=1.47m/s,7级精度，由图10-8查的动载系数05.1v =K
②查表10-3得齿间载荷分配系数0.1=αH K
③查表10-4可得齿间载荷分配系数
417.1=βH K ，结合
b/h=11.67查图10-13，得35.1=βH K
则载荷系数为418.1==βαH H V A F K K K K K
（3）按实际载荷系数算得的齿轮模数
mm K K m FT F t 741.2m 3== 对比计算结果，齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲疲劳强度算得的模数2.741mm 并就近圆整为标准值m=3mm ，按接触疲劳强度算得的分度圆直径mm d 506.651=，算出小齿轮齿数83.213/506.65/z 11===m d 。
则取小齿轮大齿轮齿数分别为87.22z 21==z ，二者互为质数。
四．几何尺寸计算
1.计算分度圆直径
mm m z m z 261387d mm
66322d 2211=⨯===⨯==
2.计算中心距
mm d d 5.1632/)(a 21=+=
3.计算齿轮宽度
mm d d 66661b 1=⨯==φ但一般将小齿轮略微加宽，所以
mm 7671b 1-=，取mm 73b 1=，而使大齿轮齿宽等于设计齿宽，即mm 68b 2==b
五．圆整中心距后的强度校核
上述齿轮副的中心距不便于相关零件的设计和制造,为此,可以通过调整传动比,改变齿数或变位法进行圆整。
本例采用变位法将中心距就近圆整至。
在圆整时, 以变位系数和不超过图10-21a 中推荐的合理工作范围为宜。
其他的几何参数,如、、m 、a 、 b 等保持不变。
齿轮变位后,齿轮副几何尺寸发生改变。
应重新校核齿轮强度,以明确齿轮的工作能力。
(1)计算变位系数和
①计算啮合角、齿数和、变位系数和、中心距变动系数和齿顶高降低系数。
050.0y 1
/)(050
.1109
z z 211.16]160/)20cos 5.163cos[(arc ]a /)cos a cos[(arc ,2121=-==-==+==+=︒
=︒⨯==∑∑∑y X m a a y x x X z △，，αα
②分配变位系数、。
由图10-21b 可知,坐标点()=(50,0.232)位于L14线和L15线之间。
按这两条线作说射线再从横坐标的、处做垂直线,与射线的交点的纵坐标分别是=0.302 =0.304。
(2)齿面接触疲劳强度校核
按前述类似做法,先计算式(10-10)中的各参数。
][52212311H E H d H H MPa Z Z Z u u d T K σεφσ<=⋅+⋅=
齿面接触疲劳强满足要求,并且齿面接触应力比标准齿轮有所下降。
(3)齿根弯曲疲劳强度校核
按前述类似做法,先计算式(10-6)中的各参数。
22132sa 2a 1212131sa 1a 11][3.1962][4.2022F d F F F F d F F F MPa z m Y Y Y T K MPa z m Y Y Y T K σφσσφσεε<==<==
齿根弯曲疲劳强度满足要求,并且小齿轮抵抗弯曲疲劳破坏的能力大于大齿轮。
6．主要设计结论
齿数87.22z 21==z 。
模数m=3mm ，压力角︒=20α，变位系数51.0x 50.0x 21==，，中心距mm 5.163a =，齿宽mm 68b 73b 21==，mm ，小齿轮选用40（调质），大齿轮选用45钢（调质）。
齿轮按七级精度设计。
