機(jī)械設(shè)計(jì)練習(xí)題2

1、帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)習(xí)題習(xí)題設(shè)計(jì)某帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中第一級(jí)用的普通設(shè)計(jì)某帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中第一級(jí)用的普通V帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)額定功率機(jī)額定功率P=4kW，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速 n1=1450r/min，傳動(dòng)比，傳動(dòng)比i=3.8，一天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，一天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小于間小于10h。由由表表8-8查得工作情況系數(shù)查得工作情況系數(shù)KA=1.1，故，故 Pca=KAP=1.14=4.4 kW根據(jù)根據(jù)Pca、n1由由圖圖8-11確定選用確定選用A型型3.確定帶輪基準(zhǔn)直徑確定帶輪基準(zhǔn)直徑所以從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑所以從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑dd2=idd1=3.8 80=304 mm根據(jù)根據(jù)表表8-9，取，取dd2=315mm由由

2、表表8-7和和表表8-9取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑dd1=80mm2.選取選取V帶帶型帶帶型解解 1.確定計(jì)算功率確定計(jì)算功率Pca例題：帶傳動(dòng)例題：帶傳動(dòng)驗(yàn)算帶的速度驗(yàn)算帶的速度帶的速度合適帶的速度合適 4.確定確定V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù)根據(jù)0.7（dd1+dd2）a02（dd1+dd2），初步確定中心距），初步確定中心距 a0=400mm。所以帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為。所以帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為 mm)()dd(aL)(addddddd14558031540022400480315241220020212 由由表表8-2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=143

3、0mms/ms/m.ndvd25032610006014508010006011 計(jì)算實(shí)際中心距計(jì)算實(shí)際中心距mm.aaddLL538740021455143020 例題：帶傳動(dòng)例題：帶傳動(dòng)5.驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角11201145557180557180538780315112 .adddd 主動(dòng)輪上的包角合適主動(dòng)輪上的包角合適6.計(jì)算計(jì)算V帶的根數(shù)帶的根數(shù)z由由n1=1450r/min、dd1=80mm、i=3.8，插值法查，插值法查表表8-4和和表表8-5得得 P0 = 0.71 kWP0 = 0.17 kW查查表表8-6得得Ka=0.91，查查表表8-2得得KL=0.96

4、 ，則，則 6559609101707104400.z.KKPPPLaca 取取z=6根。根。例題：帶傳動(dòng)例題：帶傳動(dòng)7.計(jì)算預(yù)緊力計(jì)算預(yù)緊力F0查查表表8-3得得 q=0.105kg/m，故，故 N.qvF.K.vzPaca 2910526032644252003261050150015008.計(jì)算作用在軸上的壓軸力計(jì)算作用在軸上的壓軸力FpN.sin.sinzFF.p 2114520372216221 例題：帶傳動(dòng)例題：帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)習(xí)題習(xí)題試設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)減速器的非對(duì)稱布置高速級(jí)齒輪傳動(dòng)。已知試設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)減速器的非對(duì)稱布置高速級(jí)齒輪傳動(dòng)。已知輸入功率輸入功率p1=10kW，小

5、齒輪轉(zhuǎn)速，小齒輪轉(zhuǎn)速n1=960r/min，齒數(shù)比，齒數(shù)比u=3.2，由，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命15年（設(shè)每年工作年（設(shè)每年工作300天），兩班制，帶天），兩班制，帶式輸送機(jī)工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。式輸送機(jī)工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。解解 1、選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒輪、選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒輪1） 按傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)按傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)2）運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，參考表）運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，參考表10-6，選用，選用7級(jí)精度級(jí)精度3） 材料選擇材料選擇由由 選擇小齒輪材料為選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS

6、，大，大齒輪材料為齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為，二者材料硬度差為40HBS表表10-1例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)4）選小齒輪齒數(shù)）選小齒輪齒數(shù)z1=24則大齒輪齒數(shù)則大齒輪齒數(shù)z2=uz1=3.224=76.8，取，取z2=772、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)1）由設(shè)計(jì)計(jì)算公式試算小齒輪分度圓直徑）由設(shè)計(jì)計(jì)算公式試算小齒輪分度圓直徑公式內(nèi)的各參數(shù)值公式內(nèi)的各參數(shù)值（1）試選載荷系數(shù)）試選載荷系數(shù)KHt =1.3（2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩mmN /.n/P.T 96010105951059551151（3）由）

7、由 選取齒寬系數(shù)選取齒寬系數(shù)d=1表表10-721112)ZZZ(uuTKdHEHdHtt 3例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)218189 MPa.ZE （4）由）由表表10-5 查得材料的彈性影響系數(shù)查得材料的彈性影響系數(shù)（5）由）由圖圖10-20得區(qū)域系數(shù)得區(qū)域系數(shù) ZH=2.5例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)（6）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù) Z 841292111.)hz/(coszarccos*aa 666232222.)hz/(coszarccos*aa 711122211./)tan(tanz)tan(tanzaa 873034./ )(Z 1）由設(shè)計(jì)計(jì)算公

8、式試算小齒輪分度圓直徑）由設(shè)計(jì)計(jì)算公式試算小齒輪分度圓直徑21112)ZZZ(uuTKdHEHdHtt 3（7）計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力）計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力由由圖圖10-25d按齒面硬度查得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限按齒面硬度查得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim1=600MPa；Hlim2 =550MPa；計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)99291110296123101474101474153008219606060 ./.N.)(jLnNh取失效概率為取失效概率為1%，安全系數(shù)，安全系數(shù)S=1，則有，則有KHN1=0.90；KHN2=0.95由由圖圖10-23查得接觸疲勞壽命系數(shù)

9、查得接觸疲勞壽命系數(shù)例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)MPa.MPa.SKMPaMPa.SKlimHHNHlimHHNH552255095054060090222111 （7）計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力）計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力以較小者作為齒以較小者作為齒輪副的接觸疲勞輪副的接觸疲勞許用應(yīng)力許用應(yīng)力（8）試算小齒輪分度圓直徑）試算小齒輪分度圓直徑dt1，代入，代入H2 mm.)ZZZ(uuTKdHEHdHtt7635912211 32）調(diào)整計(jì)算）調(diào)整計(jì)算B、動(dòng)載系數(shù)：、動(dòng)載系數(shù)：7級(jí)精度，及圓周速度為級(jí)精度，及圓周速度為s/m.s/m.ndvt031000609607635910006011 例題：齒輪傳動(dòng)例題：

10、齒輪傳動(dòng)C、齒間載荷分配系數(shù)：由齒寬、齒間載荷分配系數(shù)：由齒寬mm.mm.dbtd763597635911 （1）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù) HHVAKKKKK A、由、由表表10-2查得使用系數(shù)：查得使用系數(shù)：KA =1由由圖圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)：查得動(dòng)載系數(shù)： Kv =1.12查查表表10-3得齒間載荷分配系數(shù)：得齒間載荷分配系數(shù)：KH= 1.2得齒輪的圓周力得齒輪的圓周力及：及：mm/Nmm/N.b/FK.d/TFtAtt100755103293213111 D、接觸疲勞強(qiáng)度用齒向載荷分布系數(shù)：由、接觸疲勞強(qiáng)度用齒向載荷分布系數(shù)：由表表10-4插值法查得：插值法查得：7級(jí)精度，

11、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置，級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置，b=59.763mm時(shí)，時(shí)，例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)4211.KH 9114211211211.KKKKKHHVA 故載荷系數(shù)故載荷系數(shù)2）調(diào)整計(jì)算）調(diào)整計(jì)算（1）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù) HHVAKKKKK （2）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑mm.mm./.K/KddHtHt9396731911763593311 3、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)1）由設(shè)計(jì)公式試算模數(shù)）由設(shè)計(jì)公式試算模數(shù) 32112)YY(ZYTKmFSaFadFtt 公式內(nèi)的各參數(shù)數(shù)

12、值公式內(nèi)的各參數(shù)數(shù)值（5）由）由圖圖10-24c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極FE1=500MPa； 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE2=380 MPa；（1）試選）試選KFt=1.3（2）彎曲疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)）彎曲疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)6880750250.Y （3）齒形系數(shù)）齒形系數(shù)由由圖圖10-17查得查得 YFa1=2.65；YFa2=2.226 （4）應(yīng)力校正系數(shù)）應(yīng)力校正系數(shù)由由圖圖10-18可查得可查得YSa1 =1.58; YSa1 =1.764例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)（6）由）由圖圖10-22查得彎曲疲勞壽命系數(shù)查得彎曲疲勞壽命

13、系數(shù)KFN1=0.85，KFN2=0.88（7）計(jì)算大、小齒輪的）計(jì)算大、小齒輪的 FSaFaYY 并加以比較并加以比較 0164086238761226201379057303581652222111.YY.YY FSaFa FSaFa 大齒輪的數(shù)值大，計(jì)大齒輪的數(shù)值大，計(jì)算時(shí)以大齒輪值代入算時(shí)以大齒輪值代入取彎曲疲勞安全系數(shù)取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，則有，則有 MPa.SK FEFNF57303111 MPa.SK FEFNF86238222 例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)mm .mt719101640241688010948931224 3（8）試算模數(shù)）試算模數(shù)2）調(diào)整計(jì)算）調(diào)整計(jì)算

14、例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)mm.mzdtt2594171912411 （1）計(jì)算載荷系數(shù)）計(jì)算載荷系數(shù) FFVAKKKKK A、動(dòng)載荷系數(shù)：根據(jù)、動(dòng)載荷系數(shù)：根據(jù)7級(jí)精度，級(jí)精度，小齒輪分度圓直徑小齒輪分度圓直徑s/m.s/m.ndvt0721000609602954110006011 及圓周速度及圓周速度查查圖圖10-8得動(dòng)載系數(shù)：得動(dòng)載系數(shù)： Kv =1.08B、齒間載荷分配系數(shù)、齒間載荷分配系數(shù)mm.dbtd259411 插值法查插值法查表表10-3得齒間載荷分配系數(shù)：得齒間載荷分配系數(shù)：KF= 1.0得齒輪的圓周力得齒輪的圓周力及：及：mm/Nmm/Nb/FK.d/TFtAtt100

15、117108224213111 由齒寬由齒寬例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)2）調(diào)整計(jì)算）調(diào)整計(jì)算（1）計(jì)算載荷系數(shù)）計(jì)算載荷系數(shù) FFVAKKKKK mm.m.h t8683252 齒高齒高6710868325941./.h/b D、齒向載荷分布系數(shù)、齒向載荷分布系數(shù)由由表表10-4插值法查得：插值法查得：4171.KH 結(jié)合結(jié)合b /h查查圖圖10-13得得341.KF 451341010811.KKKKKFFVA 故載荷系數(shù)故載荷系數(shù)（2）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正齒輪模數(shù)）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正齒輪模數(shù)mm.mm./.K/Kmmtt783131451719133 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)

16、算的模數(shù)對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)。由于齒輪模數(shù)曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)。由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲疲勞強(qiáng)僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲疲勞強(qiáng)度算得的模數(shù)度算得的模數(shù)1.783mm并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=2mm，按接觸強(qiáng)，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑度算得的分度圓直徑 d1=67.939mm，算出小齒輪齒數(shù)，算

17、出小齒輪齒數(shù)973329396711.mdz 取取z1=34，則大齒輪齒數(shù)，則大齒輪齒數(shù)z2=uz1=3.234=108.8，取，取z2=1094、綜合協(xié)調(diào)參數(shù)、綜合協(xié)調(diào)參數(shù)例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。5、幾何尺寸計(jì)算、幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算分度圓直徑）計(jì)算分度圓直徑mmmmmzdmmmmmzd2182109682342211 2）計(jì)算中心距）計(jì)算中心距 mmmm/dda143221868221 3

18、）計(jì)算齒輪寬度）計(jì)算齒輪寬度mmmmdbd686811 取取b2=68mm，b1=73mm例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)6、 驗(yàn)算驗(yàn)算7、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪輪零件圖（從略）、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪輪零件圖（從略）例題：齒輪傳動(dòng)例題：齒輪傳動(dòng)因設(shè)計(jì)和制造不便而圓整中心距時(shí)，考慮到載荷系數(shù)、重合度因設(shè)計(jì)和制造不便而圓整中心距時(shí)，考慮到載荷系數(shù)、重合度系數(shù)等發(fā)生改變，調(diào)整后應(yīng)進(jìn)行齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲系數(shù)等發(fā)生改變，調(diào)整后應(yīng)進(jìn)行齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度校核。詳見(jiàn)教材相關(guān)內(nèi)容。從略。勞強(qiáng)度校核。詳見(jiàn)教材相關(guān)內(nèi)容。從略。試合理確定圖示兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器各斜齒輪的螺旋線試合理確定圖示兩級(jí)斜齒圓柱

19、齒輪減速器各斜齒輪的螺旋線方向，并畫出各對(duì)齒輪的受力，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向如圖。方向，并畫出各對(duì)齒輪的受力，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向如圖。n電123456你認(rèn)為在傳動(dòng)方案的你認(rèn)為在傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)中，是否有不合設(shè)計(jì)中，是否有不合理的地方？應(yīng)如何修理的地方？應(yīng)如何修改？改？Fa5Fa4Fa3Fa2Fa1Ft5Ft6Ft4Ft3Ft2Ft1 徑向力：略徑向力：略Fa6表表8-8表表8-11槽型槽型（dd）minZ A B C50 75 125 200表表8-7V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑（節(jié)選）帶輪的最小基準(zhǔn)直徑（節(jié)選） 帶型帶型基準(zhǔn)直徑基準(zhǔn)直徑dd/mmY20、22.4、25、28、31.5、35.5、40、45、50、56、8

20、0、100、112、125A75、80、85、90、95、100、106、112、 125、132、140、150、160、170、180、200、224、250、280、315、355.表表8-9 普通普通V帶輪的基準(zhǔn)直徑系列（節(jié)選）帶輪的基準(zhǔn)直徑系列（節(jié)選）YZALd/(mm)KLLd/(mm)KLLd/(mm)KL2000.814050.876300.812240.824750.907000.834501.0010801.0714300.96表表8-2 V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度系列及長(zhǎng)度系數(shù)帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度系列及長(zhǎng)度系數(shù)KL（節(jié)選）（節(jié)選）表表8-4 單根普通單根普通V V帶的基本額定功率帶的基本額定

21、功率P0（kW，節(jié)選），節(jié)選）帶型帶型小帶輪基準(zhǔn)小帶輪基準(zhǔn)直徑直徑dd1/mm小帶輪轉(zhuǎn)速小帶輪轉(zhuǎn)速ni /（r/min）400700800950120014502800A型型75901001121250.270.390.470.560.670.420.630.770.931.110.450.680.831.001.190.520.790.971.181.400.600.931.141.391.660.681.071.321.621.931.001.642.052.512.98表表8-5 單根普通單根普通V V帶額定功率的增量帶額定功率的增量P0（kW，節(jié)選），節(jié)選）帶帶型型小帶輪轉(zhuǎn)小帶輪轉(zhuǎn)速速

22、ni/（r/min）傳動(dòng)比傳動(dòng)比i1.001.011.021.041.051.081.091.121.131.181.191.241.251.341.351.511.521.992.0A型型40014500.000.000.010.020.010.040.020.060.020.080.030.090.030.110.040.130.040.150.050.17小帶輪包角小帶輪包角/（）Ka小帶輪包角小帶輪包角/（）Ka18011450.911750.991400.891700.981350.881650.961300.861600.951250.841550.931200.821500.92

23、表表8-6 包角系數(shù)包角系數(shù)Ka3.01.122.071.081.421.341 - 1 - 允許一定點(diǎn)蝕時(shí)的結(jié)構(gòu)鋼；調(diào)質(zhì)鋼；球墨鑄鐵允許一定點(diǎn)蝕時(shí)的結(jié)構(gòu)鋼；調(diào)質(zhì)鋼；球墨鑄鐵( (珠光體、貝氏體珠光體、貝氏體) )；珠光體可鍛鑄鐵；滲碳；珠光體可鍛鑄鐵；滲碳淬火的滲碳鋼淬火的滲碳鋼2 - 2 - 結(jié)構(gòu)鋼；調(diào)質(zhì)鋼；滲碳淬火鋼；火焰或感應(yīng)淬火的鋼、球墨鑄鐵結(jié)構(gòu)鋼；調(diào)質(zhì)鋼；滲碳淬火鋼；火焰或感應(yīng)淬火的鋼、球墨鑄鐵( (珠光體、貝氏體珠光體、貝氏體) )；珠光；珠光體可鍛鑄鐵體可鍛鑄鐵3 3 灰鑄鐵；球墨鑄鐵灰鑄鐵；球墨鑄鐵( (鐵素體鐵素體) )；滲氮的滲氮鋼；調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼；滲氮的滲氮鋼；調(diào)質(zhì)鋼、

24、滲碳鋼4 4 氮碳共滲的調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼氮碳共滲的調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼圖圖10-19 10-19 接觸疲勞壽命系數(shù)接觸疲勞壽命系數(shù)K KHNHN（當(dāng)（當(dāng)NNNNC C可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在網(wǎng)紋區(qū)內(nèi)取可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在網(wǎng)紋區(qū)內(nèi)取K KHNHN值值) )合金鋼調(diào)質(zhì)合金鑄鋼調(diào)質(zhì)碳鋼調(diào)質(zhì)碳素鑄鋼調(diào)質(zhì)1002003004004002006008001000ME=MXMQMEMQ=MLMLMEMEMQ=MLMLMQFE / MPaHV10(=HBS)c）調(diào)質(zhì)處理鋼的）調(diào)質(zhì)處理鋼的FE 圖圖10-24 齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限2802405003804002506008001000300500700100200

25、3004009001100MXMQ=MLMEMEMQMLMEMEMLMQ=MLMQHV10(=HB)合金鋼調(diào)質(zhì)合金鑄鋼調(diào)質(zhì)碳鋼調(diào)質(zhì)碳素鑄鋼調(diào)質(zhì)d）調(diào)質(zhì)處理鋼的）調(diào)質(zhì)處理鋼的Hlim FE /MPa圖圖10-21 齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限280600240550材料牌號(hào)材料牌號(hào)熱處理方法熱處理方法強(qiáng)度極限強(qiáng)度極限s/Pa屈服極限屈服極限s/Pa硬度硬度HBS齒芯部齒芯部齒面齒面HT250250170241HT300300187255HT350350197269QT500-5常化?；?00147241QT600-2600229302ZG310-570580320156217ZG

26、340-64065035016922945580290162217ZG340-640調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)7003802412694565036021725530CrMnSi110090031036035SiMn75045021726938SiMnMo70055021726940Cr700500241286表表10-1 常用齒輪材料及其力學(xué)特性常用齒輪材料及其力學(xué)特性載荷載荷狀態(tài)狀態(tài)工工 作作 機(jī)機(jī)原原 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、均、均勻運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸勻運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸汽機(jī)、燃汽機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)氣輪機(jī)蒸汽機(jī)、燃蒸汽機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)液壓氣輪機(jī)液壓裝置裝置多缸內(nèi)多缸內(nèi)燃機(jī)燃機(jī)單缸內(nèi)單缸內(nèi)燃機(jī)燃機(jī)均勻均勻平穩(wěn)平穩(wěn) 發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、均勻傳

27、送的帶式運(yùn)輸機(jī)均勻傳送的帶式運(yùn)輸機(jī)或或板式運(yùn)輸機(jī)、機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)、送風(fēng)機(jī)、板式運(yùn)輸機(jī)、機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)、送風(fēng)機(jī)、均勻密度材料攪拌機(jī)等均勻密度材料攪拌機(jī)等1.001.101.251.50輕微輕微沖擊沖擊 不均勻傳誦的帶式運(yùn)輸機(jī)或板式運(yùn)不均勻傳誦的帶式運(yùn)輸機(jī)或板式運(yùn)輸機(jī)、機(jī)床的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、重型離心輸機(jī)、機(jī)床的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、重型離心泵、變密度材料攪拌機(jī)等泵、變密度材料攪拌機(jī)等1.251.351.501.75中等中等沖擊沖擊 橡膠擠壓機(jī)、輕型球蘑機(jī)、木工機(jī)橡膠擠壓機(jī)、輕型球蘑機(jī)、木工機(jī)械、鋼胚初軋機(jī)、單缸活塞泵等械、鋼胚初軋機(jī)、單缸活塞泵等1.501.601.752.00嚴(yán)重嚴(yán)重沖擊沖擊 挖掘機(jī)、重型球蘑機(jī)、

28、破碎機(jī)、旋挖掘機(jī)、重型球蘑機(jī)、破碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)式鉆探裝置、帶材冷軋機(jī)等轉(zhuǎn)式鉆探裝置、帶材冷軋機(jī)等1.751.852.002.25或更大或更大表表10-2 使用系數(shù)使用系數(shù)KA注：表中所列注：表中所列KA值只適用于減速齒輪傳動(dòng)。對(duì)增速齒輪傳動(dòng)，值只適用于減速齒輪傳動(dòng)。對(duì)增速齒輪傳動(dòng)，KA值應(yīng)取為表中值的值應(yīng)取為表中值的1.1倍。當(dāng)外倍。當(dāng)外 部機(jī)械裝置與所計(jì)算齒輪間有繞性連接時(shí)，部機(jī)械裝置與所計(jì)算齒輪間有繞性連接時(shí)，KA可取為表中較小的值，但不得小于可取為表中較小的值，但不得小于1。表表10-3 齒間載荷分配系數(shù)齒間載荷分配系數(shù)KHa、KFa注：注：1 1）如大、小齒輪精度等級(jí)不同時(shí)，按精度等級(jí)較低

29、者取值；）如大、小齒輪精度等級(jí)不同時(shí)，按精度等級(jí)較低者取值； 3 3）KHa為按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用的齒間載荷分配系數(shù)，為按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用的齒間載荷分配系數(shù)， KFa為按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用的齒間載荷分配系數(shù)。為按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用的齒間載荷分配系數(shù)。KAFt/b100N/mm100N/mm精度等級(jí)精度等級(jí)組組56785級(jí)及更低級(jí)及更低經(jīng)表面硬化的經(jīng)表面硬化的直齒輪直齒輪KHa1.01.11.21.2KFa1.2經(jīng)表面硬化的經(jīng)表面硬化的斜齒輪斜齒輪KHa1.01.11.21.41.4KFa未經(jīng)表面硬化未經(jīng)表面硬化的直齒輪的直齒輪KHa1.01.11.2KFa1.2未經(jīng)表

30、面硬化未經(jīng)表面硬化的斜齒輪的斜齒輪KHa1.01.11.21.4KFa表表10-4 接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)KH小齒輪支承位置軟齒面齒輪硬齒面齒輪對(duì)稱布置非對(duì)稱布置懸臂布置對(duì)稱布置非對(duì)稱布置懸臂布置d 精度 b6786786785656561.04080-1.4171.426-圖圖10-17 齒形系數(shù)齒形系數(shù)YFa圖圖10-18 應(yīng)力校正系數(shù)應(yīng)力校正系數(shù)YSa 彈性模量彈性模量 E/MPa 齒輪材料齒輪材料配對(duì)齒輪材料配對(duì)齒輪材料灰灰 鑄鑄 鐵鐵球墨鑄鐵球墨鑄鐵鑄鑄 鋼鋼鍛鍛 鋼鋼夾布塑料夾布塑料11.8 10417.3 10420.2 10420.6 1040.785104鍛鍛 鋼鋼162.0181.4188.9189.956.4鑄鑄 鋼鋼161.4180.5188.0球墨鑄鐵球墨鑄鐵156.6173.9灰灰 鑄鑄 鐵鐵143.7表表10-5 彈性影響系數(shù)彈性影響系數(shù)ZE注：表中所列夾布塑料的泊松比注：表中所列夾布塑料的泊松比為為0.5，其余材料的，其余材料的均為均為0.3。56.40.7