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發(fā)表于 2015-11-16 17:44:35
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本帖最后由 問天問地問自己 于 2015-11-16 17:54 編輯 , b' g5 P: u0 p" L
, x5 R/ J# S9 W3 |5 n7 M; N0 h
這是沒有變位的:
4 ]' @$ m: g' C4 Y/ D* w
: Y8 o9 n, M0 g# [: b( A Y$ P' k
3 t- X. W! [) Q0 g3 E. M--------------漸開線圓柱齒輪強(qiáng)度校核GB/T3480-1997--------------! s9 ]7 r+ `5 B. j$ ?7 s
------------------------輸入?yún)?shù)-------------------------------
8 M& S/ N, F- [0 @此計(jì)算針對閉式齒輪傳動. m7 h' U. v. d0 {' u: t
外嚙合
) H3 J: D' u, a 小齒輪是其它 大齒輪是其它
7 k+ g' k& j, P3 O9 i' K, p功率(千瓦) P =0.15kW" X5 [3 I, ^/ x
小齒輪轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分) n1 =81
, c- l2 b+ `8 w/ J法向模數(shù)(mm) mn =1
2 G( E8 T+ `' i. J使用系數(shù) KA =1.25
7 ]6 `% t5 n, {9 {! M1 O- ?. N油粘度(mm2/s) ν40= 33.5 " o5 K2 S+ A5 u9 G" d
設(shè)計(jì)壽命: 50000小時小時0 f- f& i1 k) E' i% b8 E) I; q
運(yùn)轉(zhuǎn)類型: 雙向運(yùn)轉(zhuǎn)8 z9 I1 @) e* T/ L5 w* h: T" P
齒面點(diǎn)蝕: 不允許點(diǎn)蝕/ _( s4 V" y* N4 R' b9 r0 d$ l) D
第Ⅱ組公差等級: 8
$ p! W# r' x3 S% |6 U第Ⅲ組公差等級: 8
) u/ ~2 Q- L+ _2 r/ ^$ K) J7 b齒形角 αn =20.000°=19°59'60"
+ {; |" d; b; _5 C/ @, f( B7 x( S: t螺旋角 β =0.00°=0°0'0"" e$ u! W3 [, p# q
工作油溫 θoil=50℃3 j. T, b& U! [9 b0 I
不是人字齒
/ l. ~, O: o$ D" `- ~; m$ L: t, K 裝配時進(jìn)行檢驗(yàn)調(diào)整+ [: f, k5 p8 O* T
一般齒輪; u( t4 I6 H4 {$ j( Z- ^! u
潤滑方式 噴油潤滑9 \: y5 e% B! c/ j4 b8 d L
驅(qū)動方式 小輪驅(qū)動大輪" w( q2 P5 l5 j Y
小齒輪布置系數(shù) K =0.480. W+ y6 w% E* i4 V; }# b i
軸承間距(mm) L =100.000
6 F b. L6 G+ Z9 Z4 _齒輪偏心距或懸臂伸出量(mm) s =0.000' N8 G# B' a/ R3 A: J
彎曲變形當(dāng)量軸徑(mm) dsh =18.300/ D% g b# }) }- E, g
齒輪/軸裝配型式 一般
6 Y1 `, U0 v8 b' v1 w3 s! p1 E最小接觸強(qiáng)度安全系數(shù) SHmin=1.00
; C" U4 U, E. @" s8 [最小彎曲強(qiáng)度安全系數(shù) SFmin=1.25& o% V9 j0 E7 J
小齒輪 大齒輪
2 Q8 U( f* H0 j" o$ f1 ]$ q# `齒數(shù) Z1 =22 Z2=665 Y) r0 ^! m: Y2 V l& ]
變位系數(shù) xn1 =0.0 xn2=0.0& U, {; A7 f1 ]0 z3 |, ~, i
總齒寬(mm) b1 =15mm b2=15mm
- A2 l( c6 W7 \4 c) S+ B% Y9 d輪緣內(nèi)腔直徑(mm) Di1 =0 mm Di2=0 mm
8 U7 Q* S8 s" I; m' b2 o0 ?齒輪材料: 表面硬化鋼、氮化鋼 表面硬化鋼、氮化鋼
6 y( X5 w+ j: H. N齒面粗糙度(μm) Ra1 =16 Ra2=16& w9 K* b8 S, l0 x% B
齒根圓角處的表面粗糙度(μm) Raj1=16 Raj2=16
3 ~+ n* I# }# ]% A1 C. l接觸強(qiáng)度極限(MPa) σHlim1=1350 σHlim2=1350, w7 u& ?2 l4 r3 R$ q! O1 Q
彎曲強(qiáng)度極限(MPa) σFlim1=360 σFlim1=360
; m8 ?6 r& z! O( C# M4 f" l$ q" R( R輪緣厚度(mm) SR1 = 3.5 SR2= 3.5 ) M6 J' b' v6 ]8 C
輪幅厚度(mm) bs1 = 15 bs2= 15
2 t3 I* v; L3 u9 K齒頂修緣量(μm) ca1 = 30 ca2= 30 0 E. b9 ]1 c8 T! m. l" _
----------------------幾何及精度參數(shù)-------------------------------* ?: l+ H3 I/ e; }
小齒輪 大齒輪0 G5 [( d; i3 o" F, M
分度圓直徑(mm) d =22.000 66.000' G- o l- W! u; n- x4 X n2 B1 H
節(jié)圓直徑(mm) d' =22.000 66.000# a5 N+ k7 I( z! x2 P% V7 H
頂圓直徑(mm) da =24.000 68.000
& q0 S) O& y3 t$ K9 I根圓直徑(mm) df =19.500 63.500+ P) M0 w) T$ k U! r$ ~& Z
基圓直徑(mm) db =20.673 62.020
' A+ e0 c! F- |' T, @3 t3 r齒高(mm) h =2.250 2.250
. Z9 j e7 |# V) Z$ a1 A$ R. Y8 c滑動率 η =3.200 1.042
4 k$ O6 @9 T+ d; l5 Q7 K8 G! S* t基節(jié)極限偏差(μm) fpb = 18 18
4 e" b: ]) o+ q周節(jié)極限偏差(μm) fpt =19 19' I" T; ]' z0 H& g+ B& D! J
中心距(mm) a =44.000
a) B1 P' d2 g$ b+ @0 x* C4 k {1 a嚙合角(°) α' =20.0009 _" [: e9 P; e2 w% |% q4 a* r
分度圓線速度(m/s) v =0.093
$ @. ]' L1 b/ u+ B' ^, y端面重合度 εα=1.690- d6 H/ A/ G) @. i k9 ~
軸向重合度 εβ=0.000$ G( L2 O3 h! Z/ L0 c( S; y0 P! Y
齒形公差(μm) ff = 14
" G% p% V/ t+ D. A5 K6 E齒向公差(μm) Fβ = 18
7 H) f* W5 Q( D6 }2 f1 u------------------------接觸強(qiáng)度系數(shù)-------------------------------
3 x( h; _) P. b, {$ X' \臨界轉(zhuǎn)速比 N =0.002
* q! G M* M5 j, C. X( }5 B# j誘導(dǎo)質(zhì)量 mred=0.001kg/mm
0 |" j" v$ Z. X0 R8 X3 E4 c# ~- {動載系數(shù) Kv =1.002' R/ A, n4 U/ v
單對齒剛度 C' =13.401
: k2 ^* n+ n7 n0 \$ B嚙合剛度 Cγ =20.335
" i7 x9 X* A+ E8 |, L0 g- I小齒輪結(jié)構(gòu)尺寸系數(shù) γ =0.465& a9 v( y G/ [, W) { n: L0 n
齒向載荷分布系數(shù) KHβ=1.702
: _' D. L7 C! w5 r4 [! Q/ m齒間載荷分布系數(shù) KHα=1.261' N0 r% w Q2 k( P8 Z: |
節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH =2.4957 A K) S$ s( M4 V; [$ _" _4 _8 p. `
彈性系數(shù) ZE =189.812
* s5 H: y' D3 p& w7 x' \3 d. o. m7 Y$ }重合度系數(shù) Zε =0.878
A- g# }, ^. K3 \) ^螺旋角系數(shù) Zβ =1.000/ H* j& X( J: b
齒面工作硬化系數(shù) ZW =1.000
" Q4 q0 o8 h% K7 L 小齒輪 大齒輪6 ^$ G$ X3 ^( J; ^! Y
潤滑劑系數(shù) ZL =0.923 0.923
! b, i6 N& N6 I* a @速度系數(shù) ZV =0.938 0.938
. ~2 x& ?+ a; P3 @- F9 |粗糙度系數(shù) ZR =0.733 0.7335 m6 ^. e8 x0 v1 u( s K1 o. t
尺寸系數(shù) ZX =1.000 1.0001 \! k1 G" R" b$ l( a( s3 Z4 Y
壽命系數(shù) ZNT =0.953 0.985
# `2 T/ C p% _9 p1 e單對齒嚙合系數(shù) ZB ZD =1.065 1.0008 j2 X( t3 ]" ^. C9 U/ \! G
------------------------彎曲強(qiáng)度系數(shù)-------------------------------4 s# O, ~ A8 ~/ N
齒向載荷分布系數(shù) KFβ=1.5742 M+ M" Y6 i& c/ n. Z# D
齒間載荷分布系數(shù) KFα=1.261
* K- f0 @5 R; q重合度系數(shù) Yε =0.6940 s* k; R+ \1 c+ T& E
螺旋角系數(shù) Yβ =1.000
9 w( c ?" S: x+ V) L$ `4 j U7 m試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù) Yst =2.0
. r- e3 `* ~ F% v/ C" A$ j, h 小齒輪 大齒輪
/ ?5 {3 Y0 z; ]/ R30°切點(diǎn)處曲率半徑系數(shù) ρF/mn=0.568 0.494; l7 o8 `6 Z0 T% T
尺寸系數(shù) YX =1.000 1.000
( T j2 J/ l8 E3 K, S* q, Z) @齒形系數(shù) YF =1.470 1.2552 H9 p+ y. O/ ^, W! Y1 @% n
應(yīng)力修正系數(shù) YS =1.872 2.111
& Q3 H; @# B3 L6 C壽命系數(shù) Ynt =0.916 0.9367 Z% T) n5 n! P
相對齒根圓角敏感系數(shù) YδrelT=0.992 0.997& N8 k/ c( L1 j( y. S3 o. w% M4 ~
相對齒根表面狀況系數(shù) YRrelT=0.838 0.838
' i1 v" w2 l/ D: Y) G3 C8 M輪緣系數(shù) YB =1.002 1.002! [$ [& R: e$ y9 f) R, p$ ~
------------------------膠合強(qiáng)度系數(shù)-------------------------------
+ Z* Z: M9 _. f& E& ]; I6 E油粘度(mm2/s) ν=20.1
# R z5 Y% [) }3 K( Z. }& f平均摩擦系數(shù) μm=0.749
8 D! |- C, p7 ]+ b1 b3 p熱閃系數(shù) XM=50.0003 {; I" g+ g8 C% F; M' H" D" {
小齒輪齒頂E點(diǎn)的幾何系數(shù) XBE=0.273
6 I# f$ y$ o4 O9 {單位齒寬載荷 wt=288.193N/mm
1 y6 t; r4 O7 h. `0 P4 s嚙入沖擊系數(shù) XQ=1.000! i/ Q4 t; ~2 n J
重合度系數(shù) Xε=0.272! a5 _ N6 k+ _- }
加權(quán)系數(shù) C1=0.700: G9 J+ z7 D* v% M3 F
潤滑系數(shù) Xs=1.200( s# \+ }, o0 O' e7 y9 o
加權(quán)系數(shù) C2=1.500; l0 ~! ?! \. ]" F' L: c8 T% U9 C9 b/ T
材料焊合系數(shù) Xw=1.000
# A X9 y/ j1 D t% N7 D螺旋線系數(shù) KBγ=1.000
! P3 V% g, B5 E. ]. Q( ?; \2 y齒頂修緣系數(shù) Xca=1.7908 M( s" t7 Y1 ^" s$ R$ b0 A
FZG潤滑油的膠合載荷級 FZG= 7 ! Q }6 J/ M: t# x! ^( f7 L
試驗(yàn)齒輪的本體溫度 θMT=118.173℃% X% _0 x$ |" w% t
試驗(yàn)齒輪的積分平均溫升 θflaintT=54.419℃
! D) B) W, D) g( R3 T載荷全部作用于小輪齒頂E點(diǎn)時的瞬時溫升 θflaE=47.318℃
# C7 f/ |/ R/ ~2 g1 u# D積分平均溫升 θflaint=12.849℃! t) |/ U$ ]* }3 |; S5 J( x; p/ a$ a! m
本體溫度 θM=70.793℃7 r. L' u) u2 u9 h7 M$ F5 o
積分溫度 θint=90.066℃) u0 g' h3 }3 H! B: J
膠合溫度 θsint=199.802℃. G6 k$ m6 N. A, g1 a5 G4 g7 V7 x
--------------------接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果------------------------------
6 E8 c5 _+ c9 _5 u9 d/ X計(jì)算齒輪接觸極限應(yīng)力(MPa) σHG=815.592 843.476
. v. w- x- {8 R" Z. L計(jì)算接觸應(yīng)力(MPa) σH=1849.726 1736.484
. s6 ^; J0 o/ _" @9 |. k( x接觸安全系數(shù) Sh =0.441 0.486! {, f4 W8 b! f
--------------------彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果------------------------------
P1 q8 @7 t( O( e$ {彎曲強(qiáng)度極限(MPa) σFlim=270.000 270.000
+ q$ X) q# c. d" ]- @# Q* u計(jì)算齒輪彎曲極限應(yīng)力(MPa) σFG=411.331 422.651
! \. e& E, L/ l( g# R0 d計(jì)算彎曲應(yīng)力(MPa) σF=734.487 707.358
7 ], w; W5 q; ]' P& ^* [3 D彎曲安全系數(shù) Sf =0.560 0.598
: i9 c4 P" T- }- k' Y----------------------膠合強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果--------------------------------2 W5 X. G _' s9 ~" O
膠合承載能力的安全系數(shù) SB=2.218
9 `8 U* ^" H" ^/ s7 j+ V: U------------------------靜強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果------------------------------
# q6 i6 D ^7 V- e, t靜強(qiáng)度最大載荷系數(shù) uzxi=2.400; j$ r8 Z5 s" u A# G% M9 c3 b
使用系數(shù)KA=1 動載系數(shù)KV=1
- u: A K! l' w( ]3 N& ]/ p I靜強(qiáng)度計(jì)算最大接觸應(yīng)力(MPa) σHs=2199.551 2199.551
' ?( O Z. E* q1 J i7 |) ^1 s1 m靜強(qiáng)度許用最大接觸應(yīng)力(MPa) σHP=2160.000 2160.000
. Z( A0 u/ W/ E1 }7 m6 l5 B1 l靜強(qiáng)度接觸安全系數(shù) Shj=0.982 0.982# P; g0 i" v4 t" Q4 p; z3 f2 f8 m
靜強(qiáng)度計(jì)算最大彎曲應(yīng)力(MPa) σFs=1207.734 1163.125/ J7 j. F; B# f/ A
靜強(qiáng)度許用最大彎曲應(yīng)力(MPa) σFP=1698.758 1888.200
# a8 f1 X+ [8 W/ @: n靜強(qiáng)度彎曲安全系數(shù) Sfj=1.407 1.623( V% q8 X. _ z4 Q
----------------------------------------------------------------
2 c& u8 ~* l' a+ V! K 最 小 安 全 系 數(shù) 參 考 值
% q, O& e) C2 S8 L┏━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
1 {( G U m. F; M┃ │ 最小安全系數(shù) ┃
5 K" k$ E3 ^ B' f% r, S┃ 使用要求 ├─────────┬───────────┨
$ v. k2 q" @7 p( H┃ │ SFmin │ SHmin ┃
. E" l1 t0 O- V3 c9 @┠────────┼─────────┼───────────┨8 n) O* \% k: N' c
┃ 高可靠度 │ 2.00 │ 1.50~1.60 ┃
- ?* y* B1 p& K3 y% J┠────────┼─────────┼───────────┨2 N2 S! Z) [1 L: N3 }
┃ 較高可靠度 │ 1.60 │ 1.25~1.30 ┃
: O5 K2 C( M9 t: s! k┠────────┼─────────┼───────────┨
3 o6 e6 P3 f' Q$ L& s; I2 Y* U* k┃ 一般可靠度 │ 1.25 │ 1.00~1.10 ┃/ r) F. f1 `. H1 O. m
┠────────┼─────────┼───────────┨# K6 T* ~/ i0 l0 j6 J1 j: V5 c
┃ 低可靠度 │ 1.00 │ 0.85 ┃& m* ?3 b' f6 l9 l+ T
┗━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┛# J$ v0 e$ U* O' U5 B& t0 r( a
注3 U/ ^" H4 Y8 E1 Y
1 在經(jīng)過使用驗(yàn)證或?qū)Σ牧蠌?qiáng)度、載荷工況及制造精度擁有較準(zhǔn)確的數(shù)
Z" P4 }0 ]# M! ~) Q& f4 Y% t- ]據(jù)時,可取表中SFmin下限值。
* W0 h1 @* G, j% N |8 Z2 一般齒輪傳動不推薦采用低可靠度的安全系數(shù)值。 T# ~5 i$ @( i
3 采用低可靠度的接觸安全系數(shù)時,可能在點(diǎn)蝕前出現(xiàn)齒面塑性變形。
3 a: o, Z: v% R, W
9 @4 t& s/ n5 H9 H/ T- G( ^5 } 最小膠合安全系數(shù)SBmin& ?; P# p0 _4 D3 P" r' |
┏━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
) S7 b, w" k5 _" p+ x: ^┃ 計(jì)算依據(jù)或使用要求 │ SBmin │ 備 注 ┃
( X) Y8 J4 C) u0 w; O: u8 C f┠────────────────┼────┼────────────────────┨6 W0 G# S @# k* S
┃依據(jù)尖峰載荷計(jì)算時(如剪床 沖床) │ 1.5 │ ┃+ L% G; p/ u) E& x1 g2 d
┠────────────────┼────┼────────────────────┨5 @9 j" l1 y( A8 Q8 q
┃依據(jù)名義載荷計(jì)算時(如工業(yè)汽輪機(jī))│1.5~1.8│有實(shí)測載荷譜為依據(jù)精確確定KA時,可取為1.5┃
+ E2 R. ~. E( @- E2 O U: p; h┠────────────────┼────┼────────────────────┨
) {9 g& {6 D) K+ k) R9 V# |┃ 高可靠性要求(如飛機(jī) 汽輪機(jī)) │ 2~2.5 │有實(shí)測載荷譜為依據(jù)精確確定KA時,可取為1.8┃
5 i! M" ?1 T$ b┗━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛9 U/ x8 q5 L: R1 U% }5 W6 O
注:經(jīng)逐級加載跑合時取小值,不經(jīng)跑合者取大值。
2 w, s. n% e3 ~: V! F----------------------------------------------------------------0 v4 P8 n* Q, f1 v0 K1 M
6 n* X2 a/ B ]' L$ \( b
, Q% C* K7 J- n |
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