同济大学《机械设计》电子教材： 直齿圆柱齿轮设计例题（变载荷)_校核接触强度

3.校核齿面接触疲劳强度 1)准备数据 a圆周速度r=πdn/(60×1000 3.14×85×100(60×1000 1=4.45m/ b精度等级表12.6pag207 取8级精度 c齿数和模数 初取Z1=30 Z2=1Z1=3×30=90 模数m=d1/Z1=85/30=283 表123page206 取m=2.5 齿数:Z1=d1/m=85/25=34 Z1=34 Z2=3×3 2)载荷系数: a使用系数(工况系数)表12.9page215 取KA=1.5 b.动载系数 图129age2l6 Kv=1.2 c齿间载荷分配系数表12.10page217 切向力F:=2Td1=2×19100085=4494(N) KAF/b=1.5×4494/85=79.3(N/mm)<100N/mm ca=[188-3.2(1Z±1/Z2)kosB =[188-3.2(1/34+/102)jcos0° Zc=[(4-a)/3]2=[(4-1.75)/3]2 Zc=0.87 KHa=1/2=1/0.872 KHa=1.32 d齿向载荷分配系数表12 lepage218 B(b/d1)2+C.103b 1.17+0.16×(85/85)2+0.61×103×85 K1=1.38 e载荷系数:K= KAKyKHaK甲B=15×1.2×1.32×1.38 3)弹性系数:表12.12page221 Z=189(MPa)12 区域系数:图12.16pagc2 zH=2.5 重合度系数:见前3-2-c Zc=0.87 4)许用应力:([oH= OHlin/ SHmin) a总工作时数:t=0.2 Lydyhp=0,2×10×300×8 t=4800h b.当量应力循环次数: 设10<N<10则由表12.15pag226 NLI=60,. thi(T /Tmax )m 60×1×1000×480010.2×1878+0.5×0.587380.3×028 =579×107(与假设一致) NL1=5.79×107 NL2=NL1/1=5.79×107/3 N12=1.93×107 c寿命系数:图12.18pag224 ZN1=1.18

3. 校核齿面接触疲劳强度 1)准备数据 a.圆周速度 v=d1n1/(60×1000) =3.14×85×1000/(60×1000) v=4.45m/s b.精度等级 表12.6page207 取 8 级精度 c.齿数和模数 初取 Z1=30 Z2=Z1=3×30=90 模数 m=d1/Z1=85/30=2.83 表12.3page206 取 m=2.5 齿数：Z1=d1/m=85/2.5=34 Z1=34 Z2=3×34 Z2=102 2)载荷系数： a.使用系数（工况系数）表12.9page215 取 KA=1.5 b.动载系数 图12.9page216 Kv=1.2 c.齿间载荷分配系数 表12.10page217 切向力 Ft=2T1/d1=2×191000/85=4494(N) KAFt/b=1.5×4494/85=79.3(N/mm)<100N/mm =[1.88-3.2(1/Z11/Z2)]cos =[1.88-3.2(1/34+1/102)]cos00 =1.75 Z=[(4-)/3]1/2=[(4-1.75)/3]1/2 Z=0.87 KH= =  KH= d.齿向载荷分配系数 表12.11page218 =+(b/d1) +C．10-3b =1.17+0.16×(85/85)2+0.61×10-3×85 = e.载荷系数：K=KAKvKHKH=1.5×1.2×1.32×1.38 K=3.28 3)弹性系数： 表12.12page221 ZE=189(MPa)1/2 区域系数：图12.16page222 ZH=2.5 重合度系数：见前 3-2-c Z=0.87 4)许用应力：（[H]=HlimZN/sHmin） a.总工作时数：th=0.2LYdYhD=0.2×10×300×8 th=4800h b.当量应力循环次数： 设 107<NL<109 则由表12.15page226 m=8.78 NL1=60nithi(Ti/Tmax) m =60×1×1000×4800[0.2×18.78+0.5×0.58.78+0.3×0.28.78] =5.79×107 (与假设一致) NL1=5.79×107 NL2=NL1/=5.79×107 /3 NL2=1.93×107 c.寿命系数：图12.18page224 ZN1=1.18

d安全系数:表12.14Page225 1.05 e许用应力: oH]= OHlimIZNI/ SHmin1=710×1.18/105=789(Mpa) (OH2l=oHlim2ZNz/SHmin2=580x1 25/1.05=690( Mpa) OHI=690MPa 5)校核: 2KT±1 H isn bdi 2×3.28×1910003+1 1898×2.5×0.87 85×85 3 OH=681Mpa <on安全 4.校核齿根弯曲疲劳强度强度

ZN2=1.25 d.安全系数：表12.14Page225 sHmin=1.05 e.许用应力： [H1]=Hlim1ZN1/sHmin1=710×1.18/1.05=789(Mpa) [H2]=Hlim2ZN2/sHmin2=580×1.25/1.05=690(Mpa) [H]=690MPa 5)校核： H=681Mpa <[H] 安全 4.校核齿根弯曲疲劳强度强度     2 1 1 1  = bd KT H ZEZH Z 3 3 1 85 85 2 3.28 191000 189.8 2.5 0.87 2 +    =  