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T1=9.55×106n1P=9.55×106×95510=105N·mm②载荷系数K查表9-5取K=1.1③齿数Z和齿宽系数d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d=1。④许用接触应力【H】由图9-19(c)查得MPaH5701limMPaH5302lim由9-7表查得SH=19h11101.19=)8×5×52×10(×955×60=j60=LnN891210341019.1i=NN查图9-18得11ZN,1.082ZN由式(9-13)可得MPaHSZHHN570157011lim11?MPaHSZHHN4.572153008.12lim22?查表9-6得MPaZE8.189,故由式(9-14)得mmHuuKZTdEd4.575708.18952.3415101.152.3)1(32532111mmmzd296.2254.5711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62.5mm252.5mz1d1250mm1002.5mz2d2mmbdd5.625.621?圆整后取b2=65mm。70mm5b2b1156.25mm100)(252.521z2)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65.21YF,2.18YF2②应力修正系数查表9-9得1.591YS,1.802YS③许用弯曲应力F由图9-21(c)查得MPaF2001limMPaF1802lim由表9-7查得1.3SF查图9-20得121YYNN由式(9-16)可得MPaFsYFFN1543.120011lim11?MPaFsYFFN1393.11802lim22?所以由式(9-15)MPaFMPabKYYzmTSFF1549159.165.2255.265101.122125111211MPaFMPaYYYYSFSFFF1398559.165.28.118.2912112212齿根弯曲疲劳校核合格。(5)验算圆周速度smsmvnd/13.3/1000609555.6210006011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)