1.5kW-RV減速器傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)及校核計(jì)算案例

目錄

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13925

1.5kW-RV減速器傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)及校核計(jì)算案例

1

11925

1.1一級(jí)直齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

1

23708

1.1.1齒輪材料和齒數(shù)的選擇、熱處理工藝和精度等級(jí)的確定

1

32368

1.1.2齒輪接觸面的接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)

1

1581

1.1.3齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度校驗(yàn)

3

5240

1.2擺線齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

4

29053

1.2.1齒輪材料的選用精度的等級(jí)和齒輪齒數(shù)

4

6509

1.2.2擺線針輪的基本參數(shù)設(shè)置

5

1.1一級(jí)直齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

1.1.1齒輪材料和齒數(shù)的選擇、熱處理工藝和精度等級(jí)的確定

因?yàn)樾↓X輪和初級(jí)齒輪被連接成一個(gè)整體，因此選擇38CrMoAIA作為大齒輪和小齒輪的材料，經(jīng)過(guò)淬火和回火，滲氮，255?321HBS，8精度，軟齒面。

選小齒輪齒數(shù),則大齒輪齒數(shù)，

實(shí)際傳動(dòng)比

。

1.1.2齒輪接觸面的接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)

軸驅(qū)動(dòng)的同軸軟齒面的承載能力一般由軸軟齒面的彎曲接觸疲勞強(qiáng)度確定，所以計(jì)算軸的接觸勞動(dòng)強(qiáng)度，并且檢驗(yàn)軟齒面的軸根的彎曲強(qiáng)度。

（1.1）

由于齒輪運(yùn)行穩(wěn)定，可以采用Kt為；

已知：

（1.2）

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.6，選??；

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.5，系數(shù)；

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.14，系數(shù)為；

由

（1.3）

得到；

根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.13可知，得到；

由

（1.4）

（1.5）

通過(guò)計(jì)算得到小齒輪和大齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)、；

由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查得，

255~321HBS作為小齒輪齒面硬度，按照要求均值可以取288HBS，小齒輪的接觸疲勞極限查得為；也就可以判斷出由大齒輪的接觸疲勞極限為。取失效的概率為，那么

（1.6）

（1.7）

則為齒輪的設(shè)計(jì)參數(shù)。

設(shè)d1t是減速器的厚度值，則可得到如下公式：

（1.8）

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.3得出；

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.7得出；

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.4得出；

查得《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.10得出；

則可計(jì)算出

（1.9）

（1.10）

由于要確保齒輪在箱體中排列得當(dāng)，所以通過(guò)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.1中得出，應(yīng)選則標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)為

齒輪的主要參數(shù)為：

（1.11）

通過(guò)計(jì)算小齒輪的分度圓直徑可得：

（1.12）

通過(guò)計(jì)算大齒輪的分度圓直徑可得出：

（1.13）

通過(guò)計(jì)算最小齒輪的直徑可以得出：

（1.14）

取，由于小齒輪齒數(shù)太少，且模數(shù)較少，將小齒輪制成齒輪軸的形式。

1.1.3齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度校驗(yàn)

（1.15）

計(jì)算齒輪的當(dāng)量重合度為

根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》可以查得：

根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》6-13可以知道：

（1.16）

查《機(jī)械設(shè)計(jì)》6-19、6-20，根據(jù)可以計(jì)算出：

，；

，；

查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-21得出，

查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-22c，可知道它的齒面硬度值為255-321HBS可以取到均值為288HBS，通過(guò)MQ可以查得；同理，可以由圖6-22c查得，；??；

（1.17）

（1.18）

將數(shù)值帶到公式得出：

（1.19）

（1.20）

齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度可以滿(mǎn)足。

1.2擺線齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

1.2.1齒輪材料的選用精度的等級(jí)和齒輪齒數(shù)

為了是齒輪有良好的傳動(dòng)精度，提高他的強(qiáng)度和韌性，可以選擇軸承鋼GCR15，利用熱處理后硬度值可以達(dá)到58-62Hrc。

在本次設(shè)計(jì)校核計(jì)算中，齒輪是輸入，軸被當(dāng)作輸出，RV減速器減速比為,由此減速器的比值，由公式可知

（1.21）

能夠得出針輪的齒數(shù)為，所以可以知道擺線輪的齒數(shù)為。

1.2.2擺線針輪的基本參數(shù)設(shè)置

、、被用來(lái)作為針輪的基本參數(shù)，可以將其他的數(shù)據(jù)用這三個(gè)數(shù)據(jù)代替，在這里可以選出兩個(gè)系數(shù)為：

短幅系數(shù)

（1.22）

短幅系數(shù)K1可以決定擺線齒輪的外形，k1不一樣，齒形就不一樣，所以我們要確保K1的準(zhǔn)確性，k1既不能取得過(guò)大，也不要取得太小。

K1的取值可以參考短幅系數(shù)推薦值，來(lái)確定k1的大小：

表4-1短幅系數(shù)推薦用值

由擺線輪齒的齒數(shù)，可以選出。

針徑系數(shù)

（1.23）

為確保針輪的輪齒強(qiáng)度和針齒間隔的距離，針徑系數(shù)一般在1.25-1.4。為保證針齒的強(qiáng)度足夠，一般取為，但最大不能超過(guò)4。根據(jù)針徑系數(shù)4-2可以知道K2的值：.

表4-2針徑系數(shù)推薦用值

由針輪的齒數(shù)，可以知道

由計(jì)算公式rp可以計(jì)算出

=157.