膨脹輪式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變速器變速箱設(shè)計(jì)帶8張CAD源文件圖紙

膨脹輪式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變速器變速箱設(shè)計(jì)帶8張CAD源文件圖紙,膨脹,輪式,變速,傳動(dòng),機(jī)構(gòu),變速器,變速箱,設(shè)計(jì),cad,源文件,圖紙 膨脹輪式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析 目錄 摘要 III 第一章 緒論 1 1.1變速器的功能 1 1.2變速器的分類 1 1.3研究意義 1 第二章 變速器結(jié)構(gòu)方案選擇 2 2.1變速器軸數(shù)選擇 2 2.2檔數(shù)的選擇 2 2.3換擋結(jié)構(gòu)方案選擇 2 2.4倒檔形式選擇 3 2.5確定變速器傳動(dòng)方案 4 2.6設(shè)計(jì)參數(shù) 4 第三章 主要參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 5 3.1最大傳動(dòng)比 5 3.2最小傳動(dòng)比 5 3.3各檔傳動(dòng)比 5 3.4中心距 6 3.5確定齒輪參數(shù) 6 3.5.1齒輪模數(shù) 6 3.5.2壓力角α 7 3.5.3螺旋角β及旋向 7 3.5.4齒寬b 7 3.5.5變位系數(shù) 8 3.6各檔齒輪齒數(shù)分配 8 3.6.1確定一檔齒輪齒數(shù) 8 3.6.2確定二檔齒輪齒數(shù) 9 3.6.3確定三檔齒輪齒數(shù) 9 3.6.4確定四檔齒輪齒數(shù) 10 3.6.5確定五檔齒輪齒數(shù) 10 3.6.6確定倒檔齒輪齒數(shù) 10 第四章 各檔齒輪的校核 11 4.1齒輪接觸疲勞強(qiáng)度校核 11 4.1.1 1、2號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 11 4.1.2 3、4號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 13 4.1.3 5、6號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 14 4.1.4 7、8號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 15 4.1.5 9、10號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 17 4.1.6 倒檔齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 18 4.2齒輪彎曲應(yīng)力校核 19 4.2.1 1、2號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 20 4.2.2 3、4號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 22 4.2.3 5、6號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 23 4.2.4 7、8號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 25 4.2.5 9、10號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 26 4.2.6 倒檔齒輪彎曲應(yīng)力校核 28 第五章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 30 5.1輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 30 5.2輸入軸強(qiáng)度校核 30 5.3輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 31 5.3輸出軸強(qiáng)度校核 33 5.4中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 34 5.5中間軸強(qiáng)度校核 34 參考文獻(xiàn) 37 附錄1：外文翻譯 38 附錄2：原文 43  摘要 變速器是汽車(chē)的重要組成部分，它可以在較大范圍內(nèi)改變發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳的工作狀態(tài)滿足汽車(chē)在不同行駛狀況下的工作要求。 對(duì)于變速器的設(shè)計(jì)，其主要的設(shè)計(jì)參數(shù)有檔位數(shù)、各擋傳動(dòng)比、中心距和變速器的外形尺寸。本文主要根據(jù)大型車(chē)輛工作時(shí)行駛速度低，扭矩大的特點(diǎn)，在確定了變速器的主要設(shè)計(jì)參數(shù)后，對(duì)變速器主要組成部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，如變速器結(jié)構(gòu)方案選擇、各擋齒輪的設(shè)計(jì)校核、各軸的設(shè)計(jì)校核、同步器選擇、變速器箱體的設(shè)計(jì)等。 本文所設(shè)計(jì)的變速器中采用的是中間軸式變速器，其主要特點(diǎn)是可以設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)直接檔獲得高轉(zhuǎn)速檔位，較大的變速范圍大可以滿足不同的工況，不易損壞，維護(hù)方便，成本低。 關(guān)鍵詞：變速器；齒輪；輸入軸；結(jié)構(gòu)  Abstract The transmission is an important part of the car,it can change the engine's speed and torque in a wide range.Make the engine working in the best condition to meet the requirements of the car in different driving conditions. The transmission's main design parameters are gear number,transmission ratio,center distance and the shape dimension of the transmission．This article is mainly based on the characteristics of low driving speed and high torque.After determining the main design parameters of the transmission, the main components of the transmission are designed. Such as the transmission structure scheme selection, each gear's design and check,each axis's design and check,choose the synchronizer,design of gearbox enclosure and so on. In this paper,the intermediate shaft transmission is adopted in the transmission.Its main feature is that the engine can be set up directly gear to obtain high speed gear,large variable speed range can meet different working conditions,nonperishable,easy maintenance and low cost. Key words: transmission；gear；input shaft；structure  63 第一章 緒論 1.1變速器的功能 變速器是用來(lái)改變來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。為了使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在有利的工況下滿足不同行駛條件對(duì)牽引力的需要，所以需要借助變速器在較大范圍內(nèi)改變汽車(chē)的行駛速度大小和汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪上扭矩的大小。此外，通過(guò)變速器可以使汽車(chē)實(shí)現(xiàn)空檔和倒檔功能。 1.2變速器的分類 汽車(chē)變速器按傳動(dòng)比可分為無(wú)級(jí)式、有級(jí)式和綜合式三種。 無(wú)級(jí)式變速器：傳動(dòng)比可在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化，常見(jiàn)的有液力式，機(jī)械式和電力式等。 有級(jí)式：有幾個(gè)可選擇的固定傳動(dòng)比，采用齒輪傳動(dòng)。又可分為：齒輪軸線固定的普通齒輪變速器和部分齒輪(行星齒輪)軸線旋轉(zhuǎn)的行星齒輪變速器兩種。 綜合式：由有級(jí)式變速器和無(wú)級(jí)式變速器共同組成的，其傳動(dòng)比可以在最大值與最小值之間幾個(gè)分段的范圍內(nèi)作無(wú)級(jí)變化。 1.3研究意義 汽車(chē)在人們的日常生活及生產(chǎn)工作都有著舉足輕重的地位。隨著汽車(chē)行業(yè)的迅猛發(fā)展，人們對(duì)汽車(chē)的要求也越來(lái)越高，而汽車(chē)變速器作為汽車(chē)傳動(dòng)系中的重要組成部分，對(duì)汽車(chē)整體性能有著不可忽視的影響。其技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于汽車(chē)整體技術(shù)的發(fā)展有著積極的推動(dòng)作用。  第二章 變速器結(jié)構(gòu)方案選擇 2.1變速器軸數(shù)選擇 變速器一般有兩軸式和中間軸式變速器。兩軸式變速器較中間軸式變速器相比，由于軸數(shù)少，且動(dòng)力輸出只經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪傳遞，故其具有效率高、外形尺寸較小的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)直接檔，高速檔工作時(shí)，齒輪和軸承需要承受載荷，容易造成疲勞破壞，且傳動(dòng)比范圍小。而中間軸式變速器在高速檔工作時(shí)，動(dòng)力可有輸入軸通過(guò)同步器直接傳遞到輸出軸，所以中間軸式變速器在高速檔工作時(shí)齒輪和軸承不需要承受載荷，故其使用壽命較長(zhǎng)。中間軸式變速器在其他檔位工作時(shí)需要4個(gè)以上的齒輪傳遞動(dòng)力，雖然較低了效率，但是可以增大變速范圍，提高輸出轉(zhuǎn)矩。 通過(guò)以上的方案分析結(jié)合本設(shè)計(jì)要求，為使變速器獲得較大的傳動(dòng)比范圍，決定采用中間軸式變速器。 2.2檔數(shù)的選擇 增加變速器的檔數(shù)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用率、提高燃油經(jīng)濟(jì)性，但是檔數(shù)過(guò)多會(huì)增加換擋操作難度。市場(chǎng)上大多數(shù)車(chē)型采用五速變速器，由于五速變速器可滿足大多數(shù)人車(chē)輛駕駛操作習(xí)慣，所以本設(shè)計(jì)設(shè)有5個(gè)前進(jìn)檔和1個(gè)倒檔，可滿足車(chē)輛較復(fù)雜工況要求和大多數(shù)人的駕駛習(xí)慣。 2.3換擋結(jié)構(gòu)方案選擇 目前汽車(chē)上常見(jiàn)的換檔方式主要有滑動(dòng)直齒輪換檔、嚙合套換檔及同步器換檔。 滑動(dòng)齒輪換擋：齒輪通過(guò)撥叉在花鍵上移動(dòng)與不同的齒輪配合實(shí)現(xiàn)換檔?；瑒?dòng)齒輪換檔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易加工的優(yōu)點(diǎn)，但這種方式不能保證兩個(gè)換檔齒輪在換擋時(shí)具有相同的轉(zhuǎn)速和準(zhǔn)確的姿態(tài)，換檔時(shí)會(huì)產(chǎn)生沖擊力，易對(duì)齒輪造成損壞，且換檔時(shí)噪聲較大。故變速器中除了使用較少一檔和倒檔外，其他檔位已經(jīng)很少采用。 嚙合套換檔：通過(guò)齒合套換檔，需將換檔齒輪做成兩部分，其中一部分是常嚙合傳動(dòng)齒輪，另一部分齒輪是一個(gè)齒數(shù)較多的直齒輪，用于配合嚙合套。嚙合套換檔雖然可以防止換擋時(shí)沖擊對(duì)齒輪造成損壞，但卻不能消除換擋時(shí)產(chǎn)生的沖擊力，故換擋時(shí)會(huì)伴有較大的噪聲及震動(dòng)。 同步器換擋:常見(jiàn)的同步器有慣性式、慣性增力式及常壓式三種類型。使用同步器換擋可以保證換檔齒輪在換檔時(shí)達(dá)到與傳動(dòng)齒輪相同轉(zhuǎn)速后切入換檔，從而避免了換檔時(shí)的產(chǎn)生沖擊力，且同步器換檔還具有換擋迅速，噪聲小的優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛采用。 在上述各種換擋形式中，各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，綜合考慮變速器的結(jié)構(gòu)尺寸及換檔便利性，本設(shè)計(jì)中通過(guò)斜齒輪傳動(dòng)的高速檔部分使用鎖銷式慣性同步器換檔，倒檔及一檔通過(guò)滑動(dòng)直齒輪的方式換檔，鎖銷式慣性同步器結(jié)構(gòu)如下圖所示： 2.4倒檔形式選擇 常見(jiàn)的倒檔形式有在前進(jìn)檔路線中間加裝倒檔齒輪式、常嚙合齒輪式、和聯(lián)體齒輪式。第一種方式是通過(guò)在一檔齒輪副中間加裝倒檔齒輪，改變一檔轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)倒檔，這種方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是這種倒檔形式倒檔齒輪需要在正負(fù)交替的彎曲應(yīng)力下工作，易產(chǎn)生疲勞破壞；常嚙合齒輪式是將倒檔齒輪像前進(jìn)檔齒輪一樣常嚙合的狀態(tài)，通過(guò)同步器換擋，這種方式換擋方便快捷，但是其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜；聯(lián)體齒輪式是將倒檔齒輪做成左右兩部分齒輪，其中左邊齒輪與一檔齒輪常嚙合，通過(guò)輸出軸一檔滑動(dòng)齒輪滑動(dòng)與聯(lián)體齒輪右邊齒輪齒合改變轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)倒檔，這種形式的缺點(diǎn)是會(huì)增加軸向尺寸，但是這種形式倒檔齒輪不用承受正負(fù)交替彎曲應(yīng)力，且可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，故本設(shè)計(jì)倒檔形式采用這種方式。 2.5確定變速器傳動(dòng)方案 通過(guò)上述各部分方案論證選擇后確定變速器傳動(dòng)方案如下圖所示： 2.6設(shè)計(jì)參數(shù) 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) 最大輸出功率 額定轉(zhuǎn)速 最大扭矩 最大扭矩轉(zhuǎn)速 東風(fēng)ISD245 180kW 2500rpm 950N?m 1200-1800rpm  第三章 主要參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1最大傳動(dòng)比 根據(jù)汽車(chē)在最大爬坡度（設(shè)計(jì)最大爬坡度為30%）行駛時(shí)，最大驅(qū)動(dòng)力等于爬坡阻力與地面摩擦力之和可知: Fkmax≥Ff+Fimax (3-1) 式中：Fkmax——最大驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn)kmax=Temaxi1i0?/R0 Ff——汽車(chē)與地面摩擦阻力，F(xiàn)f=fmgcosαmax Fimax——最大上坡阻力，F(xiàn)imax=mgsinαmax 帶入公式（3-1），則： i1≥mg(fcosαmax+sinαmax)R0Temaxi0? (3-2) 式中：i1——一檔傳動(dòng)比 i0——主傳動(dòng)比，i0=6.6 Temax——發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩，Temax=950N?m m——汽車(chē)額載總質(zhì)量，m=20000kg f——摩擦系數(shù)，f取0.02 ?——機(jī)械效率取0.96 R0——車(chē)胎半徑R0=0.5m αmax——最大爬坡角，由最大爬坡度為30%，得αmax=16.7゜ 帶入公式（3-2），則： i1≥4.99 取i1=5.00 3.2最小傳動(dòng)比 最高檔輸出轉(zhuǎn)速即為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，即i5=1 3.3各檔傳動(dòng)比 i1i2=i3i4=i4i5=q (3-3) 式中q為公比常數(shù)，為了防止換擋困難，一般q的取值不宜大于1.6，根據(jù)等級(jí)級(jí)數(shù)q=4i1/i5=1.5初步分配各檔傳動(dòng)比： i1=5.00 i2=3.33 i3=2.22 i4=1.50 i5=1.00 3.4中心距 中心距是指中間軸是變速器中，中間軸與輸出軸軸心距。其大小對(duì)于變速器外形尺寸及齒輪壽命有一定影響，增大中心距會(huì)使變速器高度增大，減小中心距，會(huì)增大齒輪的接觸應(yīng)力，導(dǎo)致齒輪壽命變短。 中間軸式變速箱中心距的確定可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定： A=KA3Temaxi1? (3-4) 式中：KA——中心距系數(shù)，對(duì)于小型車(chē)輛KA=8.8～9.3，對(duì)于大型車(chē)輛 KA=8.6～9.6，取KA=9.5。 Temax——發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩，Temax=950N?m ?——機(jī)械效率，?=0.96 i1——一檔傳動(dòng)比，i1=5.00 帶入公式（3-4）得：A=157.54mm，取整、預(yù)選A=158mm 3.5確定齒輪參數(shù) 3.5.1齒輪模數(shù) 齒輪模數(shù)是一個(gè)重要參數(shù)，它對(duì)于齒輪的強(qiáng)度、質(zhì)量、工藝、噪聲等都有影響。模數(shù)的選取一般遵循以下規(guī)則：在中心距不變的情況下，選取較小的模數(shù)，可增加齒輪齒數(shù)，同時(shí)增大齒寬，便可增加齒輪的重合度達(dá)到減小噪音的目的；選取較大模數(shù)，同時(shí)減小齒寬，可減輕齒輪質(zhì)量；各檔齒輪選用同一模數(shù)，可簡(jiǎn)化加工工藝；各檔齒輪選用不同模數(shù)，可增大齒輪強(qiáng)度。對(duì)于本設(shè)計(jì)而言，減小變速箱質(zhì)量比減少噪音更為重要，因此選用較大模數(shù)，綜合考慮工藝和強(qiáng)度方面，變速箱一檔和倒檔選用同一模數(shù)，其他高速檔位選用另一模數(shù)。 齒輪模數(shù)初選時(shí)可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行選擇。 輸入軸常齒合斜齒輪的法向模數(shù)mn： 由經(jīng)驗(yàn)公式：mnm=0.73Temaxi1?10=5.1，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)取整mnm=5 3.5.2壓力角α 壓力角較小時(shí)，齒輪配合重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低；較大時(shí)有利于提高齒輪的強(qiáng)度。但由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定壓力角為20°，所以大多數(shù)汽車(chē)變數(shù)器中都普遍采用的壓力角為20°，本設(shè)計(jì)中也采用壓力角α=20°。 3.5.3螺旋角β及旋向 斜齒輪螺旋角對(duì)于齒輪的壽命、工作噪聲有很大影響。增大螺旋角可以提高齒輪齒重合度，減小噪聲，同時(shí)能提高齒輪的抗彎疲勞強(qiáng)度及接觸疲勞強(qiáng)度。但是當(dāng)螺旋角超過(guò)30°時(shí)，齒輪的抗彎疲勞強(qiáng)度會(huì)驟降，二接觸疲勞強(qiáng)度任有所上升。故在選取螺旋角時(shí)，需要兼顧齒輪的抗彎疲勞強(qiáng)度及接觸疲勞強(qiáng)度，選取適當(dāng)?shù)闹担过X輪達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。 對(duì)于斜齒輪的旋向，為消除斜齒輪工作時(shí)的軸向力，減小軸承承受的軸向載荷，變速箱輸入輸出軸上的斜齒輪采用左旋，而中間軸采用右旋，這樣便可消除部分軸向載荷。 大型車(chē)輛的變數(shù)器斜齒輪螺旋角一般在18°~26°的范圍內(nèi)選取，這里初選斜齒輪的螺旋角為20°。 3.5.4齒寬b 齒輪的寬度對(duì)于變速箱軸向尺寸、齒輪工作平穩(wěn)性及齒輪的強(qiáng)度均有影響，齒輪的寬度較大時(shí)可提高齒輪的強(qiáng)度及平穩(wěn)性，但會(huì)使變速箱的軸向尺寸及質(zhì)量增加；齒輪的寬度較小時(shí)會(huì)使齒輪的平穩(wěn)性降低，同時(shí)還會(huì)使軸向力增大，增加軸承的軸向負(fù)荷。 b=?dd，其中?d為齒寬系數(shù)， 綜合考慮變速器的外形齒輪及齒輪的強(qiáng)度，本設(shè)計(jì)中選取斜齒輪?d=0.4，直齒輪?d=0.7。 3.5.5變位系數(shù) 變位系數(shù)是指齒輪在加工時(shí)，刀具位置在徑向的變位量xm，其中m為模數(shù)，x為徑向變位系數(shù)，簡(jiǎn)稱變位系數(shù)。 采用變位齒輪可以避免齒輪產(chǎn)生根切、配湊中心距、提高齒輪的平穩(wěn)性、耐磨性、抗膠合能力、降低噪音。 3.6各檔齒輪齒數(shù)分配 齒輪的齒數(shù)在初選中心距、模數(shù)及螺旋角后，可根據(jù)傳動(dòng)方案及傳動(dòng)比來(lái)分配各檔齒輪齒數(shù)。 3.6.1確定一檔齒輪齒數(shù) 一檔傳動(dòng)比：i1=z2z9z1z10 中心距公式：A=mnZh2COSβ，A=Zhm2 其中Zh為兩個(gè)齒輪的齒數(shù)和，中心距A預(yù)選值為158mm，斜齒輪螺旋角β為20°。 則一檔齒輪齒數(shù)和：z9+z10=2Am=2×1585=63.2，取整Zh=64，這里取z9=44，z10=20。 由傳動(dòng)比公式：z2z1=i1z10z9=5×2044=2.27 (1) 由中心距公式：A=mn(z1+z2)2COSβ=5×(z1+z2)2COS20°=158 (2) 聯(lián)立（1）（2）解得：z1=19，z2=41 修正中心距：A=mn(z1+z2)2COSβ=5×（19+41）2COS20°=160mm 修正螺旋角：β12=arccos【mn×（z1+z2）/2A】= arccos【5×（19+41）2×160】=20.36° 修正傳動(dòng)比：i1=z2z9z1z10=41×4419×20=4.75 3.6.2確定二檔齒輪齒數(shù) 二檔傳動(dòng)比：i2=z2z7z1z8 中心距公式：A=mnZh2COSβ 可知： z7z8=i2z1z2=3.33×1941=1.54 (1) z7+z8=2ACOSβmn=2×160×COS20°5=60.14 (2) 聯(lián)立（1）（2）可得：z7=36，z8=24。 修正螺旋角：β78=arccos【mn×（z7+z8）/2A】= arccos【5×（36+24）2×160】=20.36° 修正傳動(dòng)比：i2=z2z7z1z8=41×3619×24=3.24 3.6.3確定三檔齒輪齒數(shù) 三檔傳動(dòng)比：i3=z2z5z1z6 中心距公式：A=mnZh2COSβ 可知： z5z6=i3z1z2=2.22×1941=1.03 (1) z5+z6=2ACOSβmn=2×160×COS20°5=60.14 (2) 聯(lián)立（1）（2）可得：z5=31，z6=29。 修正螺旋角：β56=arccos【mn×（z5+z6）/2A】= arccos【5×（31+29）2×160】=20.36° 修正傳動(dòng)比：i3=z2z5z1z6=41×3119×29=2.31 3.6.4確定四檔齒輪齒數(shù) 四檔傳動(dòng)比：i4=z2z3z1z4 中心距公式：A=mnZh2COSβ 可知： z3z4=i4z1z2=1.50×1941=0.70 (1) z3+z4=2ACOSβmn=2×160×COS20°5=60.14 (2) 聯(lián)立（1）（2）可得：z3=25，z4=35。 修正螺旋角：β34=arccos【mn×（z3+z4）/2A】= arccos【5×（25+35）2×160】=20.36° 修正傳動(dòng)比：i4=z2z3z1z4=41×2519×35=1.54 3.6.5確定五檔齒輪齒數(shù) 五檔為直接檔，不需要專門(mén)齒輪。 3.6.6確定倒檔齒輪齒數(shù) 本設(shè)計(jì)倒檔采用聯(lián)體齒輪的方式，一檔中間軸齒輪與聯(lián)體齒輪上的左邊齒輪常嚙合，倒檔時(shí)，一檔輸出軸齒輪與聯(lián)體齒輪的右邊齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)倒檔。 倒檔齒輪模數(shù)選擇與一檔齒輪相同模數(shù)m=5，選初11號(hào)齒輪齒數(shù)為20，12號(hào)齒輪齒數(shù)為25，即： z11=20， z12=25。 則倒檔傳動(dòng)比iR=z2z11z9z1z10z12=3.79。  第四章 各檔齒輪的校核 4.1齒輪接觸疲勞強(qiáng)度校核 對(duì)于直齒圓柱齒輪接觸疲勞強(qiáng)度的校核有以下公式： σH=2KHT1?dd13?u±1uZHZEZε≤[σH] 式中：σH——彎曲應(yīng)力（MPa） KH——接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的載荷系數(shù)，KH=KAKVKHaKHβ T——小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ZH——區(qū)域系數(shù) ZE——彈性影響系數(shù) Zε——接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)，按式Zε=4-εα3計(jì)算 ?d——齒寬系數(shù)，?d=b/d 對(duì)于斜齒圓柱齒輪接觸疲勞強(qiáng)度的校核有以下公式： σH=2KHT1?dd13?u±1uZHZEZεZβ≤[σH] 式中：Zβ——接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的螺旋角系數(shù)，按式Zβ=cosβ計(jì)算 Zε——接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)，按式Zε=4-εα31-εβ+εβεα計(jì)算 4.1.1 1、2號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T1=9550Pn1=9550×180×103/2500 N?mm=6.876×105 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH: 查取KA=1 由v=πd1n160×1000=3.14×101×250060000=13.21m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.28 查取KHa=1.4 查取KHβ=1.206 則KH=KAKVKHaKHβ=1×1.28×1.4×1.206=2.161 查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.37 查取彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2 計(jì)算重合度系數(shù)Zε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat1=arccosz1cosαtz1+2han*cosβ=arccos19×cos21.22°19+2×1×cos20.36°=31.95° αat2=arccosz2cosαtz2+2han*cosβ=arccos41×cos21.22°41+2×1×cos20.36°=26.95° εα=z1tanαat1-tanαt'+z2tanαat2-tanαt'2π =19×tan31.95°-tan21.22°+41×tan26.95°-tan21.22°2×3.14 =1.50 εβ=?dz1tanβπ=0.90 Zε=4-εα31-εβ+εβεα=4-1.5031-0.90+0.901.50=0.83 計(jì)算螺旋角系數(shù)：Zβ=cosβ=cos20.36°=0.9682 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim=1300MPa，取安全系數(shù)S=1 則[σH]=KHNσFlimS=0.95×13001MPa=1235MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σH=2KHT1?dd13?u±1uZHZEZεZβ =2×2.161×6.876×1050.4×1013?4119+14119×2.37×189.8×0.83×0.9682 =1172MPa<[σF] 4.1.2 3、4號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T3=9550P/n3=9550×180×1032500×19×3541×25N?mm=1.06×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH: 查取KA=1 由v=πd3n360×1000=3.14×117×2500×19×3541×2560000=9.93m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.27 查取KHa=1.4 查取KHβ=1.219 則KH=KAKVKHaKHβ=1×1.27×1.4×1.219=2.167 查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.37 查取彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2 計(jì)算重合度系數(shù)Zε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat3=arccosz3cosαtz3+2han*cosβ=arccos25×cos21.22°25+2×1×cos20.36°=29.87° αat4=arccosz4cosαtz4+2han*cosβ=arccos35×cos21.22°35+2×1×cos20.36°=27.77° εα=z3tanαat3-tanαt'+z4tanαat4-tanαt'2π =25×tan29.87°-tan21.22°+35×tan27.77° -tan21.22°2×3.14 =1.51 εβ=?dz3tanβπ=1.18 Zε=4-εα31-εβ+εβεα=4-1.5131-1.18+1.181.51=0.63 計(jì)算螺旋角系數(shù)：Zβ=cosβ=cos20.36°=0.9682 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim=1300MPa，取安全系數(shù)S=1 則[σH]=KHNσFlimS=0.95×13001MPa=1235MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σH=2KHT3?dd33?u±1uZHZEZεZβ =2×2.167×1.06×1060.4×1333?3525+13525×2.37×189.8×0.63×0.9682 =792MPa<[σH] 4.1.3 5、6號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T6=9550P/n6=9550×180×1032500×1941N?mm=1.483×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH: 查取KA=1 由v=πd6n660×1000=3.14×155×2500×194160000=9.40m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.27 查取KHa=1.4 查取KHβ=1.231 則KH=KAKVKHaKHβ=1×1.27×1.4×1.231=2.189 查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.37 查取彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2 計(jì)算重合度系數(shù)Zε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat5=arccosz5cosαtz5+2han*cosβ=arccos31×cos21.22°31+2×1×cos20.36°=28.48° αat6=arccosz6cosαtz6+2han*cosβ=arccos29×cos21.22°29+2×1×cos20.36°=28.88° εα=z5tanαat5-tanαt'+z6tanαat6-tanαt'2π =31×tan28.48°-tan21.22°+29×tan28.48° -tan21.22°2×3.14 =1.47 εβ=?dz6tanβπ=1.37 Zε=4-εα31-εβ+εβεα=4-1.47 31-1.37+1.371.47 =0.62 計(jì)算螺旋角系數(shù)：Zβ=cosβ=cos20.36°=0.9682 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim=1300MPa，取安全系數(shù)S=1 則[σH]=KHNσFlimS=0.95×13001MPa=1235MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σH=2KHT6?dd63?u±1uZHZEZεZβ =2×2.189×1.483×1060.4×1553?2931+12931×2.37×189.8×0.62×0.9682 =811MPa<[σH] 4.1.4 7、8號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T8=9550P/n8=9550×180×1032500×1941N?mm=1.483×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH: 查取KA=1 由v=πd8n860×1000=3.14×128×2500×194160000=7.76m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.25 查取KHa=1.4 查取KHβ=1.278 則KH=KAKVKHaKHβ=1×1.25×1.4×1.278=2.237 查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.37 查取彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2 計(jì)算重合度系數(shù)Zε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat7=arccosz7cosαtz7+2han*cosβ=arccos36×cos21.22°36+2×1×cos20.36°=27.62° αat8=arccosz8cosαtz8+2han*cosβ=arccos24×cos21.22°24+2×1×cos20.36°=30.16° εα=z7tanαat7-tanαt'+z8tanαat8-tanαt'2π =36×tan27.62°-tan21.22°+24×tan30.16° -tan21.22°2×3.14 =1.51 εβ=?dz8tanβπ=1.13 Zε=4-εα31-εβ+εβεα=4-1.51 31-1.13+1.131.51 =0.64 計(jì)算螺旋角系數(shù)：Zβ=cosβ=cos20.36°=0.9682 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim=1300MPa，取安全系數(shù)S=1 則[σH]=KHNσFlimS=0.95×13001MPa=1235MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σH=2KHT3?dd83?u±1uZHZEZεZβ =2×2.237×1.483×1060.4×1283?2436+12436×2.37×189.8×0.64×0.9682 =1220MPa<[σH] 4.1.5 9、10號(hào)齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T10=9550P/n10=9550×180×1032500×1941N?mm=1.483×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.7 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH: 查取KA=1 由v=πd10n1060×1000=3.14×107×2500×194160000=6.49m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.17 查取KHa=1.1 查取KHβ=1.219 則KH=KAKVKHaKHβ=1×1.17×1.1×1.219=1.57 查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.50 查取彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2 計(jì)算重合度系數(shù)Zε： αa9=arccosz9cosαz9+2han*=arccos44×cos20°44+2×1=25.99° αa10=arccosz10cosαz10+2han*=arccos20×cos20°20+2×1=31.32° εα=z9tanαa9-tanα’+z10tanαa10-tanα’2π =44×tan25.99°-tan20°+20×tan31.32° -tan20°2×3.14 =1.64 Zε=4-εα3=4-1.643=0.89 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim=1300MPa，取安全系數(shù)S=1 則[σH]=KHNσFlimS=0.95×13001MPa=1235MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σH=2KHT10?dd103?u±1uZHZEZε =2×1.57×1.483×1060.7×1073?4420+14420×2.50×189.8×0.89 =1185MPa<[σH] 4.1.6 倒檔齒接觸疲勞強(qiáng)度校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T12=T10=9550P/n10=9550×180×1032500×1941N?mm=1.483×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.7 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH: 查取KA=1 由v=πd12n1060×1000=3.14×125×2500×194160000=7.58m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.21 查取KHa=1.1 查取KHβ=1.219 則KH=KAKVKHaKHβ=1×1.21×1.1×1.219=1.62 查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.50 查取彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2 計(jì)算重合度系數(shù)Zε： αa9=arccosz9cosαz9+2han*=arccos44×cos20°44+2×1=25.99° αa12=arccosz12cosαz12+2han*=arccos25×cos20°25+2×1=29.53° εα=z9tanαa9-tanα’+z12tanαa10-tanα’2π =44×tan25.99°-tan20°+25×tan29.53° -tan20°2×3.14 =1.67 Zε=4-εα3=4-1.673=0.88 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限為σHlim=1300MPa，取安全系數(shù)S=1 則[σH]=KHNσFlimS=0.95×13001MPa=1235MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σH=2KHT12?dd123?u±1uZHZEZε =2×1.62×1.483×1060.7×1253?4425+14425×2.50×189.8×0.88 =981MPa<[σH] 4.2齒輪彎曲應(yīng)力校核 對(duì)于直齒圓柱齒輪彎曲應(yīng)力的校核有以下公式： σF=2KFT1YFaYsaYε?dm3z12≤[σF] 式中：σF——彎曲應(yīng)力（MPa） KF——彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的載荷系數(shù)，KF=KAKVKaKFβ，其中KA、KV、 KHa、KFβ 可查表得。 T——小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 YFa——齒形系數(shù) Ysa——載荷作用于齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù) Yε——彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)，按式Y(jié)ε=0.25+0.75εα計(jì)算，其中 εα=z1tanαa1-tanα，+z2tanαa2-tanα，/（2π） ?d——齒寬系數(shù)，?d=b/d，其中b為齒寬，d為齒輪分度圓直徑 對(duì)于斜齒圓柱齒輪彎曲應(yīng)力的校核有以下公式： σF=2KFT1YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z12≤[σF] 式中：KF——彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的載荷系數(shù)，KF=KAKVKaKFβ，其中KA、KV、 KFa、KFβ 可查表得。 Yβ——螺旋角系數(shù)，Yβ=1-εββ120°，其中εβ=?dz1tanβ/π YFa——斜齒輪齒形系數(shù)，按當(dāng)量齒輪齒數(shù)zv=z/cos3β查取。 Ysa——載荷作用于齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)，Ysa=0.25+0.75εαv，其中εαv= εα/cos2βb，βb=arctan?(tanβcosαt)，αt=arctan?(tanα/cosβ) Yε——彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)，按式 Yε=0.25+0.75εαv計(jì)算，其中 εαv=εα/cos2βb 4.2.1 1、2號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T1=9550P/n1=9550×180×103/2500 N?mm=6.876×105 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KF: 查取KA=1 由v=πd1n160×1000=3.14×85×250060000=11.12m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.28 查取KFa=1.4 查取KFβ=1.222 則KF=KAKVKaKFβ=1×1.28×1.4×1.222=2.190 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取YFa：YFa1=2.78，YFa2=2.34 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取Ysa：Ysa1=1.55，Ysa2=1.71 計(jì)算重合度系數(shù)Yε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat1=arccosz1cosαtz1+2han*cosβ=arccos19×cos21.22°19+2×1×cos20.36°=31.58° αat2=arccosz2cosαtz2+2han*cosβ=arccos41×cos21.22°41+2×1×cos20.36°=27.08° εα=z1tanαat1-tanαt'+z2tanαat2-tanαt'2π =19×tan31.58°-tan21.22°+41×tan27.08° -tan21.22°2×3.14 =1.50 βb=arctantanβcosαt=arctantan20.36°cos21.22°=19.08° εαv=εαcos2βb=1.50cos219.08°=1.68 Yε=0.25+0.75εαv=0.25+0.751.68=0.70 計(jì)算螺旋角系數(shù)： εβ=?dz1tanβπ=0.4×19×tan20.36°3.14=0.90 Yβ=1-εββ120°=1-0.90×20.36°120°=0.85 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力[σF]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪齒根彎曲強(qiáng)度疲勞極限為σFlim=650MPa，取安全系數(shù)S=1.25 則[σF]=KFNσFlimS=0.95×6501.25MPa=494MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σF1=2KFT1YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z12 =2×2.19×6.876×105×2.78×1.55×0.7×0.85×COS220.36°0.4×53×192 =376MPa<[σF] σF2=2KFT1YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z12 =2×2.19×6.876×105×2.34×1.71×0.7×0.85×COS220.36°0.4×53×192 =349MPa<[σF] 4.2.2 3、4號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T3=9550P/n3=9550×180×1032500×19×3541×25N?mm=1.06×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KF: 查取KA=1 由v=πd3n360×1000=3.14×117×2500×19×3541×2560000=9.93m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.27 查取KFa=1.4 查取KFβ=1.16 則KF=KAKVKaKFβ=1×1.27×1.4×1.16=2.06 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取YFa：YFa3=2.60，YFa4=2.37 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取Ysa：Ysa3=1.61，Ysa4=1.68 計(jì)算重合度系數(shù)Yε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat3=arccosz3cosαtz3+2han*cosβ=arccos25×cos21.22°25+2×1×cos20.36°=29.87° αat4=arccosz4cosαtz4+2han*cosβ=arccos35×cos21.22°35+2×1×cos20.36°=27.77° εα=z3tanαat3-tanαt'+z4tanαat4-tanαt'2π =25×tan29.87°-tan21.22°+35×tan27.77° -tan21.22°2×3.14 =1.51 βb=arctantanβcosαt=arctantan20.36°cos21.22°=19.08° εαv=εαcos2βb=1.51cos219.08°=1.69 Yε=0.25+0.75εαv=0.25+0.751.69 =0.69 計(jì)算螺旋角系數(shù)： εβ=?dz3tanβπ=0.4×25×tan20.36°3.14=1.18 Yβ=1-εββ120°=1-1.18×20.36°120°=0.80 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力[σF]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪齒根彎曲疲勞極限分別為σFlim3=650，σFlim4=500MPa，取安全系數(shù)S=1.25，則： σF3=KFNσFlim4S=0.95×6501.25MPa=494MPa σF4=KFNσFlim4S=0.95×5001.25MPa=380MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σF3=2KFT3YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z32 =2×2.06×1.06×106×2.60×1.61×0.69×0.80×COS220.36°0.4×53×252 =284MPa<[σF] σF4=2KFT3YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z32 =2×2.06×1.06×106×2.37×1.68×0.69×0.80×COS220.36°0.4×53×252 =270MPa<[σF] 4.2.3 5、6號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T6=9550P/n6=9550×180×1032500×1941N?mm=1.483×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KF: 查取KA=1 由v=πd6n660×1000=3.14×155×2500×194160000=9.40m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.27 查取KFa=1.4 查取KFβ=1.26 則KF=KAKVKaKFβ=1×1.27×1.4×1.26=2.240 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取YFa：YFa5=2.46，YFa6=2.41 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取Ysa：Ysa5=1.65，Ysa6=1.67 計(jì)算重合度系數(shù)Yε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat5=arccosz5cosαtz5+2han*cosβ=arccos31×cos21.22°31+2×1×cos20.36°=28.48° αat6=arccosz6cosαtz6+2han*cosβ=arccos29×cos21.22°29+2×1×cos20.36°=28.88° εα=z5tanαat5-tanαt'+z6tanαat6-tanαt'2π =31×tan28.48°-tan21.22°+29×tan28.48° -tan21.22°2×3.14 =1.47 βb=arctantanβcosαt=arctantan20.36°cos21.22°=19.08° εαv=εαcos2βb=1.47cos219.08°=1.65 Yε=0.25+0.75εαv=0.25+0.751.65=0.70 計(jì)算螺旋角系數(shù)： εβ=?dz6tanβπ=0.4×29×tan20.36°3.14=1.37 Yβ=1-εββ120°=1-1.37×20.36°120°=0.77 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力[σF]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪齒根彎曲疲勞極限分別為σFlim5=500，σFlim6=650MPa，取安全系數(shù)S=1.25，則： σF5=KFNσFlim5S=0.95×5001.25MPa=380MPa σF6=KFNσFlim6S=0.95×6501.25MPa=494MPa 將各參數(shù)帶入校核彎曲應(yīng)力： σF5=2KFT6YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z62 =2×2.240×1.483×106×2.46×1.65×0.70×0.77×COS220.36°0.4×53×292 =303MPa<[σF] σF6=2KFT6YFaYsaYεYβCOS2β?dmn3z62 =2×2.240×1.483×106×2.41×1.67×0.70×0.77×COS220.36°0.4×53×292 =301MPa<[σF] 4.2.4 7、8號(hào)齒輪彎曲應(yīng)力校核 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩：T8=9550P/n8=9550×180×1032500×1941N?mm=1.483×106 N?mm 查取齒寬系數(shù)：?d=0.4 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KF: 查取KA=1 由v=πd8n860×1000=3.14×128×2500×194160000=7.76m/s，精度等級(jí)8，差取KV=1.25 查取KFa=1.4 查取KFβ=1.15 則KF=KAKVKaKFβ=1×1.25×1.4×1.15=2.01 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取YFa：YFa7=2.40，YFa8=2.53 按當(dāng)量齒輪zv及變位系數(shù)查取Ysa：Ysa7=1.67，Ysa8=1.63 計(jì)算重合度系數(shù)Yε： αt＝arctantanαncosβ=arctantan20°cos20.36°=21.22° αat7=arccosz7cosαtz7+2han*cosβ=arccos36×cos21.22°36+2×1×cos20.36°=27.62° αat8=arccosz8cosαtz8+2han*cosβ=arccos24×cos21.22°24+2×1×cos20.36°=30.16° εα=z7tanαat7-tanαt'+z8tanαat8-tanαt'2π =36×tan27.62°-tan21.22°+24×tan30.16° -tan21.22°2×3.14 =1.51 βb=arctantanβcosαt=arctantan20.36°cos21.22°=19.08° εαv=εαcos2βb=1.51cos219.08°=1.69 Yε=0.25+0.75εαv=0.25+0.751.69=0.69 計(jì)算螺旋角系數(shù)： εβ=?dz8tanβπ=0.4×24×tan20.36°3.14=1.13 Yβ=1-εββ120°=1-1.13×20.36°120°=0.81 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力[σF]： 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN=0.95 根據(jù)材料查取齒輪齒根彎曲強(qiáng)度疲勞極限為σFlim=650MPa，取安全系數(shù)S=1.25 則[σF]=KFNσFlimS=0.95×6501.25MPa=494MPa