齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算過程

./1.選定類型,精度等級,材料及齒數(shù)〔1直齒圓柱硬齒面齒輪傳動(dòng)〔2精度等級初定為8級〔3選擇材料及確定需用應(yīng)力小齒輪選用45號鋼,調(diào)質(zhì)處理,〔217-255HBS大齒輪選用45號鋼,正火處理,〔162-217HBS〔4選小齒輪齒數(shù)為Z1=24,Z2=3.2x24=76.8.取Z2=772.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算〔1初選載荷系數(shù)Kt電動(dòng)機(jī)；載荷狀態(tài)選擇：中等沖擊；載荷系數(shù)Kt的推薦圍為〔1.2-2.5,初選載荷系數(shù)Kt：1.3,〔2小齒輪轉(zhuǎn)矩<3>選取齒寬系數(shù).=4\*GB2⑷取彈性影響系數(shù)=5\*GB2⑸按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限為。大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限為=6\*GB2⑹計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60njl=60X970X1X<16X300X15>=4.470X10N=7\*GB2⑺取接觸疲勞壽命系數(shù)K=8\*GB2⑻計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1=9\*GB2⑼按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算=1\*GB3①試算小齒輪分度圓直徑=2\*GB3②計(jì)算齒輪圓周轉(zhuǎn)速v并選擇齒輪精度=3\*GB3③計(jì)算齒輪寬度b=4\*GB3④計(jì)算齒輪寬度b與齒高h(yuǎn)之比模數(shù)齒高=5\*GB3⑤計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)v=2.27m/s。8級精度得,動(dòng)載系數(shù)故載荷系數(shù)=6\*GB3⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑=7\*GB3⑦計(jì)算模數(shù)m3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)=1\*GB2⑴確定各計(jì)算值=1\*GB3①=2\*GB3②彎曲疲勞壽命系數(shù)=3\*GB3③計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,由式〔10-12得小齒輪的彎曲疲勞安全系數(shù)為334.29Mpa大齒輪的彎曲疲勞系數(shù)為257.86Mpa4計(jì)算在載荷系數(shù)K=KaKvKFaKFB=1.75X1.15X1X1.26=2.5365查取齒形系數(shù)YFa1=2.65YFa2=2.286查取應(yīng)力校正系數(shù)由表〔10-5查得Ysa1=1.58Ysa2=1.83〔2設(shè)計(jì)計(jì)算帶入公式求得,m≥1.61mm對比計(jì)算結(jié)果,由齒面的接觸的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m≥齒根強(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,僅于齒輪直徑有關(guān),可去彎曲疲勞強(qiáng)度模數(shù)2.513,就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m＝3mm,接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑為79.616mm,算出小齒輪齒數(shù)Z1＝d1B/m=79.616/3＝26.54≈27Z2＝3.2X27＝84.9≈85,取Z2＝854.幾何尺寸計(jì)算〔1分度圓直徑d1＝z1m＝27X3＝d2＝z2m＝85X3＝〔2齒輪寬度b＝1X81＝81mm取B2＝81mmB1＝86mm齒輪的加工制造.齒輪的制造主要容包括確定齒輪毛皮制造方法、選擇齒輪的定位基準(zhǔn)。選擇吃配和吃面的加工方案、確定齒輪加工工藝過程。1、確定齒輪毛坯制造方法齒輪的毛坯形式有棒料。鍛件、鑄件三種選擇。鍛件用于強(qiáng)度高、耐磨性好、耐沖擊的齒輪。鍛件鍛后腰進(jìn)行正火處理,消除鍛造應(yīng)力、改善晶粒組織和切削性能。2、選擇齒輪加工的定位基準(zhǔn)?！?定位要求、①齒輪加工時(shí)的定位基準(zhǔn)應(yīng)可能的與裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)相一致,以避免基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生的誤差,符合基準(zhǔn)重合原則②在齒輪加工的整個(gè)過程中應(yīng)盡可能的采用相同的定位基準(zhǔn)詳細(xì)的加工過程的各個(gè)基準(zhǔn)序號加工工序定位基準(zhǔn)設(shè)備1粗車精車A面

A面車床

2粗車精車φ40孔

圓C外圓面車床3以心軸定位粗車外圓面CA面φ40孔車床4不卸下心軸精車外圓面C、A面A面φ40孔車床5滾齒〔下文詳細(xì)設(shè)計(jì)A面φ40孔滾齒機(jī)6拉鍵槽圓C外圓面拉床7檢驗(yàn)〔2滾齒機(jī)方案的選擇普通中小型滾齒機(jī)的性能特點(diǎn)：使用廣泛,產(chǎn)品型號多。只具備一般性能,如一次方框工作循環(huán),可順切、逆切滾齒,滾刀自動(dòng)竄刀,有車削速度和進(jìn)給量的變換機(jī)構(gòu),能做快速機(jī)動(dòng)調(diào)整。多數(shù)為工作臺徑向移動(dòng)的立式布局,少數(shù)有臥式布局。主要供各類機(jī)械加工和修理廠單件小批量生產(chǎn)使用。加工精度一般為6-7級。本工件可以采用滾齒加工方法加工齒輪齒面。滾齒機(jī)的型號：Y3150E〔機(jī)械加工工藝師手冊表14-3P324最大加工直徑X最大模數(shù)500x8滾刀工作臺最小中心距30加工圍齒寬250螺旋角55最少加工齒數(shù)6工作臺尺寸510mm級數(shù)9圍40-250表面粗糙度3.2等級5-6-7重量4.5t外形尺寸2439x1272x1770漸開線齒輪滾刀的選擇：機(jī)械加工工藝裝備設(shè)計(jì)手冊341頁表2-170GB6083-85選擇滾刀型號m3AGB6083-85De＝80mm,L＝80mm,Z＝14滾齒機(jī)的主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈:換置計(jì)算：兩端件：電動(dòng)機(jī)——滾刀主軸計(jì)算位移n電〔r/min——n刀〔r/min運(yùn)動(dòng)平衡式u2-3——軸II-III間的可變傳動(dòng)比；共三種：u=27/43；31/39；35/35；A/B——變速掛輪；三種A/B=22/44；33/33；44/22根據(jù)滾刀的轉(zhuǎn)速,計(jì)算uv,并決定u2-3的嚙合位置和A/B查表37-15機(jī)械加工工藝師手冊：fa＝1.0mm/r查表37-18精切齒輪的切削速度單邊余量0.2,進(jìn)給量1.0.,則查得切削速度為21m/min.n刀＝1000X21/πde＝83.60r/min當(dāng)u2-3＝27/43時(shí),應(yīng)取EQEQ\F<A,B>為33/33.取掛輪的EQ\F<A,B>為33/33.滾齒機(jī)的展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈傳動(dòng)路線：換置計(jì)算兩端件滾刀主軸〔滾刀轉(zhuǎn)動(dòng)——工作臺〔工件轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)算位移滾刀1〔r——工件K/Z〔轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)平衡式為成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈換置公式：取e=36,