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發(fā)表于 2015-11-16 17:53:15
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本帖最后由 問天問地問自己 于 2015-11-16 17:57 編輯 1 l8 {, L( k- @8 u. C3 R
9 C+ }% p6 q; E1 e% N
這是有變位的數(shù)據(jù)：均為正變位0.5，測算結(jié)果如下：/ R( u. f! Q0 S6 i
1 S6 V4 u& p+ }+ n
8 k" H9 p) D; Y% t6 N; F
) D' l! S1 Y. Y' Y8 i6 a ?6 r--------------漸開線圓柱齒輪強(qiáng)度校核GB/T3480-1997--------------1 g& Z! d o8 r
------------------------輸入?yún)?shù)-------------------------------% k9 u# k) B( T* E& D$ F& V
此計(jì)算針對閉式齒輪傳動
6 Y# y8 v5 f9 N: V# z9 b5 u+ w0 U 外嚙合! [$ b* e2 Z6 X
小齒輪是其它 大齒輪是其它4 {4 Q9 a, M8 B1 P% p8 @+ }
功率（千瓦） P =0.15kW
! _' ?2 J* q" j; U' q6 r小齒輪轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） n1 =81
1 }5 s( y) r: J, n法向模數(shù)（mm） mn =14 J$ r z7 s( Y9 m
使用系數(shù) KA =1.25
/ u) ~( i3 ~8 H: h( @+ A7 f% \8 x9 n油粘度（mm2/s） ν40= 33.5
+ V0 o9 T4 u- k+ O& O, L設(shè)計(jì)壽命: 5000小時(shí)小時(shí)
$ j- g$ O- y1 y0 C運(yùn)轉(zhuǎn)類型: 雙向運(yùn)轉(zhuǎn)" M8 |* _+ j5 c
齒面點(diǎn)蝕: 允許少量點(diǎn)蝕
& r* R5 N/ M7 W第Ⅱ組公差等級: 8
) a- h( M) c/ f9 S第Ⅲ組公差等級: 8
1 W4 R* t# [1 M8 o齒形角 αn =20.000°=19°59'60"
9 b5 P) i" R* P螺旋角 β =0.00°=0°0'0"0 G# z$ D1 q, y: _2 @+ z
工作油溫 θoil=50℃. }" h$ o) B( R( m- J, j/ f" a
不是人字齒
. Y/ S4 ^/ f u* d! v6 K3 x 裝配時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)調(diào)整& A/ T; I2 d7 M5 a, H
一般齒輪8 u y) L. h5 ]' T
潤滑方式 噴油潤滑5 h& Y3 r" }) \! m# F- a+ Q* E' W* G
驅(qū)動方式 小輪驅(qū)動大輪
: c* w7 {' Z4 F* @4 q小齒輪布置系數(shù) K =-0.6003 m0 p3 h; B; f3 A1 ?8 I
軸承間距（mm） L =100.000# T" V! U4 p* |. Y( |% ?8 ?- Q
齒輪偏心距或懸臂伸出量（mm） s =0.0007 j3 Z8 t( x9 D5 u- b, Y% }& J
彎曲變形當(dāng)量軸徑（mm） dsh =18.300
2 O/ H$ D q: t; p; S& r8 ]( [3 _9 w齒輪/軸裝配型式 一般4 ?6 Q) E! I; A( I7 v
最小接觸強(qiáng)度安全系數(shù) SHmin=1.00/ B5 J2 z8 r& h
最小彎曲強(qiáng)度安全系數(shù) SFmin=1.25
# z5 L% O$ d* r& a 小齒輪 大齒輪
. l3 z$ Z1 o0 ]齒數(shù) Z1 =22 Z2=66
3 X' `" o& K4 r0 A: Q變位系數(shù) xn1 =0.5 xn2=0.5
' P" e8 b( |- G% S3 u6 i$ F總齒寬（mm） b1 =15mm b2=15mm
9 N/ P2 a+ W; A3 t輪緣內(nèi)腔直徑（mm） Di1 =0 mm Di2=0 mm
6 P+ J% T* i/ A1 L* x9 m# H齒輪材料: 表面硬化鋼,、氮化鋼 表面硬化鋼,、氮化鋼; m% u% n# a! ^, J
齒面粗糙度（μm） Ra1 =16 Ra2=169 O- X! b3 T2 U- I: q6 S* X1 {' S
齒根圓角處的表面粗糙度（μm） Raj1=16 Raj2=16
' F! G! h! |- h/ ~9 d接觸強(qiáng)度極限（MPa） σHlim1=1350 σHlim2=1350
% [$ K) J7 u/ g" J彎曲強(qiáng)度極限（MPa） σFlim1=540 σFlim1=540
" p& {; S N ~; @6 `% h+ Y輪緣厚度（mm） SR1 = 3.5 SR2= 3.5
- e* n% y5 x! P# N& ]輪幅厚度（mm） bs1 = 15 bs2= 15
9 Y+ B! M/ t. o: u# H7 g齒頂修緣量（μm） ca1 = 30 ca2= 30 ) O @' S$ L- o, n2 K! \4 G7 z
----------------------幾何及精度參數(shù)-------------------------------
8 w7 e; c$ t% [ 小齒輪 大齒輪
3 w$ |8 q5 v6 L: X* o6 ^分度圓直徑（mm） d =22.000 66.000) r2 S0 j8 ?( D: l0 }: v- T
節(jié)圓直徑（mm） d' =22.465 67.396
$ f/ D# K/ i" s" \頂圓直徑（mm） da =24.861 68.861* T1 s8 ^* J" r9 U; ]! w8 J0 d
根圓直徑（mm） df =20.500 64.500! P( t/ q$ x% e R$ C
基圓直徑（mm） db =20.673 62.020, v$ k2 x/ p, M9 _9 d
齒高（mm） h =2.181 2.181* [1 d( F1 i5 A/ h9 T6 b6 D
滑動率 η =0.901 0.939$ N3 x* @/ y: `* A
基節(jié)極限偏差（μm） fpb = 18 18 3 W: p; m( s+ T3 Z3 g, q
周節(jié)極限偏差（μm） fpt =19 19
, K; }* J& p" _ P5 _/ ?中心距（mm） a =44.931" _5 w6 m0 q; V+ ?) W( D
嚙合角（°） α' =23.040
- b' c! t# u @9 G6 i2 c分度圓線速度（m/s） v =0.093# `9 {' ^1 ^( o5 N7 F
端面重合度 εα=1.4508 R& i2 @3 a6 a, l" F0 g
軸向重合度 εβ=0.000
% `; o. r9 O; z齒形公差（μm） ff = 14 _1 {) A( Z( a4 q* Q9 \: _& Y
齒向公差（μm） Fβ = 18
' @; m& \* G8 ^------------------------接觸強(qiáng)度系數(shù)-------------------------------
% x% T) `8 v2 L2 r: h$ c臨界轉(zhuǎn)速比 N =0.002
: o; ]; S" a5 }: j1 g6 S5 j誘導(dǎo)質(zhì)量 mred=0.002kg/mm$ o9 C4 |# O2 I' G
動載系數(shù) Kv =1.0029 E/ }& {7 Y) W" c5 a: R& T
單對齒剛度 C' =15.186
* c( D3 [" O+ S/ [嚙合剛度 Cγ =20.315" D$ u" e( B! c" E. t/ H3 ]
小齒輪結(jié)構(gòu)尺寸系數(shù) γ =0.465
1 A% i% }' F* |& p# _! o/ K& G齒向載荷分布系數(shù) KHβ=1.702
0 }" A/ L$ ?* _6 E2 V0 h6 X齒間載荷分布系數(shù) KHα=1.082
$ i! M; Q/ e+ G節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH =2.308
/ g: }. H) \. f2 e4 C彈性系數(shù) ZE =189.812- h9 c5 r- ]+ o( d# J5 w
重合度系數(shù) Zε =0.922- l) q; s: S3 {! o3 ^8 H
螺旋角系數(shù) Zβ =1.000; S6 I F6 z/ D# u
齒面工作硬化系數(shù) ZW =1.000
4 B8 b/ E. i" |0 ]0 e, F' l, O 小齒輪 大齒輪" o/ ^5 g9 p* r$ a: | M
潤滑劑系數(shù) ZL =0.961 0.972" j" x/ M( V2 g9 H
速度系數(shù) ZV =0.968 0.978
! P. ~! K) f4 p. x G. ?+ b+ P3 A+ l粗糙度系數(shù) ZR =0.858 0.898
) n+ m6 e: ~6 z+ Y尺寸系數(shù) ZX =1.000 1.000
- J& j4 T5 y/ Y5 x$ E壽命系數(shù) ZNT =1.236 1.320; X6 I6 {) ?0 s/ j0 q
單對齒嚙合系數(shù) ZB ZD =1.037 1.000
r+ p, j% ]- M B, |0 s# p------------------------彎曲強(qiáng)度系數(shù)-------------------------------
! C& L7 y; w2 z7 J齒向載荷分布系數(shù) KFβ=1.577. s1 Q( {; R# T# {9 ?
齒間載荷分布系數(shù) KFα=1.082, u; E0 |8 Y7 `6 Q2 h
重合度系數(shù) Yε =0.767* { w# `8 v* u* f2 e5 @- b* f
螺旋角系數(shù) Yβ =1.000
- L0 I4 N, o# Q" q5 D. n, J/ ^. x試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù) Yst =2.0; j! A6 `. l# s7 v- Y$ O
小齒輪 大齒輪
+ G, S' [: G4 I V1 o: W30°切點(diǎn)處曲率半徑系數(shù) ρF/mn=0.423 0.404
" N3 L; v3 C" }- w5 G' r8 s' O; S尺寸系數(shù) YX =1.000 1.000
# M9 z! s% ]! e齒形系數(shù) YF =1.241 1.3186 s, ]( R6 \9 S
應(yīng)力修正系數(shù) YS =2.239 2.250 z( d5 ^- H0 }( w$ h
壽命系數(shù) Ynt =0.959 0.980
8 ?' k4 h: ^$ r( k7 a$ i相對齒根圓角敏感系數(shù) YδrelT=1.001 1.0036 N7 C+ @# n6 a6 A. l5 ^
相對齒根表面狀況系數(shù) YRrelT=0.838 0.838( p) O- [% u8 f! R- L: X8 X
輪緣系數(shù) YB =1.000 1.000
0 {6 C. p: F+ P1 [% \------------------------膠合強(qiáng)度系數(shù)-------------------------------+ S* ^' h9 s; D# H' N
油粘度（mm2/s） ν=20.1- _! B. `; u: w1 D8 i! s) j: U
平均摩擦系數(shù) μm=0.693! `# }" L8 d8 y% M8 q+ m7 z
熱閃系數(shù) XM=50.0008 Z$ h b! ~4 z- @
小齒輪齒頂E點(diǎn)的幾何系數(shù) XBE=0.358
) u) z4 A. q3 F6 y- _$ X單位齒寬載荷 wt=247.221N/mm f# g$ ^( O# L& }" v6 A" I
嚙入沖擊系數(shù) XQ=1.0004 M$ Q2 C9 f" m( Y( }( A( y) n
重合度系數(shù) Xε=0.362
$ ]% [% o6 Z3 w) N& L* f6 Y加權(quán)系數(shù) C1=0.700
8 U5 F0 d' G/ j( |$ X% S潤滑系數(shù) Xs=1.200
C0 L* n" E* H! z加權(quán)系數(shù) C2=1.500
: \1 ~ G0 x& z1 {6 f' }材料焊合系數(shù) Xw=1.000
' `$ ?7 n o9 p& \! I# [螺旋線系數(shù) KBγ=1.000
6 Q- K( K) J% X) f齒頂修緣系數(shù) Xca=2.3996 @* K8 S7 W6 e) ]8 f: u1 h6 P
FZG潤滑油的膠合載荷級 FZG= 7 6 P% c2 N; A, f4 X( `1 B
試驗(yàn)齒輪的本體溫度 θMT=118.173℃+ G1 S0 j: U4 j4 i) `
試驗(yàn)齒輪的積分平均溫升 θflaintT=54.419℃
& `" _4 S' ]5 S( y6 q0 K載荷全部作用于小輪齒頂E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)溫升 θflaE=38.031℃
9 p2 ~1 ]) c" S$ U! F積分平均溫升 θflaint=13.755℃4 k, c8 F7 T2 D9 W$ C% c+ T
本體溫度 θM=71.555℃, W# l* Z2 G4 d8 m
積分溫度 θint=92.188℃, g- {: @- Z' l- J: r
膠合溫度 θsint=199.802℃
( ?! ?2 m4 i! O2 X4 q2 ]2 E--------------------接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果------------------------------2 y: m0 f- O; r! A' \
計(jì)算齒輪接觸極限應(yīng)力（MPa） σHG=1332.116 1521.427/ T$ G; j5 U, Z X+ t5 N
計(jì)算接觸應(yīng)力（MPa） σH=1621.424 1563.079
9 r' F% w6 {! ^ n( }; K" L1 l接觸安全系數(shù) Sh =0.822 0.973# f! `7 ?/ j. L( d, P
--------------------彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果------------------------------
, m/ D" O3 R0 j6 r: |5 n* O彎曲強(qiáng)度極限（MPa） σFlim=405.000 405.000( b3 L1 \! d' z3 V9 B: y/ w
計(jì)算齒輪彎曲極限應(yīng)力（MPa） σFG=651.817 667.731
/ Q: e( D q: `1 `% }7 T計(jì)算彎曲應(yīng)力（MPa） σF=636.511 679.623: A2 i, |; L( }# L2 }
彎曲安全系數(shù) Sf =1.024 0.983- _0 K% V9 |$ _% V+ M/ m R s+ M- H
----------------------膠合強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果--------------------------------
- F1 z- v, k6 E+ D! A膠合承載能力的安全系數(shù) SB=2.167
' S q; a: }7 U------------------------靜強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果------------------------------
: r4 Q: \( w8 w" V$ t2 c靜強(qiáng)度最大載荷系數(shù) uzxi=2.400 q7 A w" _+ U
使用系數(shù)KA=1 動載系數(shù)KV=1
* n- H) z3 g" ~7 \靜強(qiáng)度計(jì)算最大接觸應(yīng)力(MPa) σHs=1979.768 1979.7685 b5 @# `7 S8 K' J
靜強(qiáng)度許用最大接觸應(yīng)力(MPa) σHP=2160.000 2160.000
5 S2 J. A0 A$ w' Y5 u靜強(qiáng)度接觸安全系數(shù) Shj=1.091 1.0912 q$ k4 h$ f1 F) f, w8 H
靜強(qiáng)度計(jì)算最大彎曲應(yīng)力(MPa) σFs=1047.303 1118.239, y. {# ^4 }7 {
靜強(qiáng)度許用最大彎曲應(yīng)力(MPa) σFP=2983.586 2997.097% v& r2 }' ^ P' _
靜強(qiáng)度彎曲安全系數(shù) Sfj=2.849 2.680, G) ~0 G6 z$ v; e* C5 ~
----------------------------------------------------------------
1 L2 f$ x. z# Q* j* E. f& N 最 小 安 全 系 數(shù) 參 考 值
! M2 a" ~* A' }4 D- Y┏━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓! C# f. ], e4 J& S1 u
┃ │ 最小安全系數(shù) ┃+ Y( ~" p" Q& a6 O/ v
┃ 使用要求 ├─────────┬───────────┨
3 b9 o) M$ h0 _6 v/ }9 a0 X" _: l┃ │ SFmin │ SHmin ┃5 V; E. Z. j: `1 y$ x! y
┠────────┼─────────┼───────────┨8 U: Q4 b f( I
┃ 高可靠度 │ 2.00 │ 1.50~1.60 ┃4 S3 a& x0 a. k+ N# i, a b
┠────────┼─────────┼───────────┨+ C6 t" `% V9 e8 d0 ^
┃ 較高可靠度 │ 1.60 │ 1.25~1.30 ┃' j- k4 w, F9 g3 _5 U# O
┠────────┼─────────┼───────────┨
. Q A2 [7 g8 k( i# U┃ 一般可靠度 │ 1.25 │ 1.00~1.10 ┃2 x9 X2 [/ y+ e% Q: v/ `+ Z3 U" \
┠────────┼─────────┼───────────┨) P6 J, G: T5 D1 Q: g4 u/ i( }$ _( M
┃ 低可靠度 │ 1.00 │ 0.85 ┃
+ b2 Z9 W: j3 P- P6 V3 i; h┗━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┛; {" R4 m2 _4 ^! y) G! `
注+ k6 P) v; u0 K$ k/ u
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)5 ]' K& I5 i. b' i7 d7 q) i# o, V
據(jù)時(shí),可取表中SFmin下限值,。
* N1 Z3 b2 d3 e2 一般齒輪傳動不推薦采用低可靠度的安全系數(shù)值,。$ U6 k! x* u+ a& P
3 采用低可靠度的接觸安全系數(shù)時(shí),可能在點(diǎn)蝕前出現(xiàn)齒面塑性變形。7 q i% n* h+ j, g G
4 d# j* x }4 k8 L- E 最小膠合安全系數(shù)SBmin
. m. o* s* I4 L' s7 ], {┏━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
6 `2 G' R, A5 L; j, ]┃ 計(jì)算依據(jù)或使用要求 │ SBmin │ 備 注 ┃, b4 ^( A; b* ^7 I' _
┠────────────────┼────┼────────────────────┨
$ v0 r* y" F! T) T, R┃依據(jù)尖峰載荷計(jì)算時(shí)(如剪床 沖床) │ 1.5 │ ┃
! k/ L/ k% x" I9 \# v( e# a┠────────────────┼────┼────────────────────┨
( j! L0 n0 s8 S) Z┃依據(jù)名義載荷計(jì)算時(shí)(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(shí),可取為1.5┃9 w i% Q, x7 z+ z- s
┠────────────────┼────┼────────────────────┨' I7 v" b0 V2 R0 B. K V |: w
┃ 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(shí),可取為1.8┃" D6 o% {! {6 b: s2 p
┗━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛4 n& Q2 [- o5 `/ x& z w% Y3 S
注:經(jīng)逐級加載跑合時(shí)取小值,不經(jīng)跑合者取大值,。$ T2 U# _! t" s! @
---------------------------------------------------------------- |
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