|
|
1 K- S" i7 J1 D4 J4 q/ w- N
----------------锥齿轮强度校核GB/T 10062.2.3-2003--------------
7 h/ r! f$ v" E* x0 a9 O------------------------输入参数-------------------------------
. ]) _5 j& `# v/ @功率（千瓦） P = .2
, L# B2 G& ^& e# L, b. V小齿轮转速（转/分） n1 = 100 0 |2 x8 X: X& {4 i h" ?8 H3 p
大端端面模数（mm） m = 1.5 9 s) H, c8 Q1 Z$ \1 ]
工作齿宽（mm） b = 11 / x$ x2 h, m- k- S8 I& z2 u( s
使用系数 KA=1.50
( p( D* a+ x3 \( |轴承系数 KHβbe=1.10" Y7 P" X* ^2 n/ \7 ^) ^
润滑油粘度（mm2/s） ν40= 67
) J! z3 O$ U" J* ]0 G0 Y3 D6 ?设计寿命: 5000 小时8 s( o( j/ Z" a
类型: 动载直齿锥齿轮和零度锥齿轮5 A: j& u0 c5 U) H3 s8 H& w
类型为非鼓形直齿锥齿轮
, i: }+ Q+ U1 g8 C齿面点蚀: 允许少量点蚀
; T$ ~4 C9 Q# J5 J& a第Ⅱ组公差等级: 8 & C2 k9 \/ T5 F1 U0 K. H8 f. S
轴交角（°） Σ= 90
" l, V" {7 ]& S8 r齿形角（°） α= 20 & L! r9 P0 H4 g/ Y6 ~
齿宽中点螺旋角（°） βm= 5.5
% O1 U. k+ ^. Q2 g最小接触强度安全系数 SHmin= 1 . J. ^, F" {- ?7 ^9 L" A
最小弯曲强度安全系数 SFmin= 1.25 6 |; `5 R& a0 f3 n' z3 N
小齿轮 大齿轮
2 @( P8 v4 _8 O& g齿数 Z = 15 30 3 A& \+ h& ~) e+ N
高变位系数 x1 =0.2000 x2=-0.2000! U4 t2 e% u5 ^
切向变位系数 xt1 =0.1000 xt2=-0.1000
* O$ L3 C' U; m齿轮材料: 渗碳淬火的渗碳钢 渗碳淬火的渗碳钢
0 Y c6 Z1 Z' t2 Q5 f/ X- j齿面粗糙度（μm） Ra = 1.6 1.6 ( m. M$ m7 D0 |; J( o
接触强度极限（MPa） σHlim= 1500 1500 6 j2 V: e7 J2 l' O5 R: P
弯曲强度极限（MPa） σFlim= 400 400 3 t" Q1 p$ `% A6 V5 d
----------------------几何及精度参数-------------------------------
& b. `6 e% M/ P 小齿轮 大齿轮
$ o5 n ~$ Z; N+ O* z5 t l当量圆柱齿轮分度圆直径（mm） dv =19.656 78.6234 F \& Y C; y. R1 O
当量圆柱齿轮顶圆直径（mm） dva =22.456 80.490
% N% e Z1 D3 W3 U$ u5 d; j( L当量圆柱齿轮基圆直径（mm） db =18.460 73.841
# J" z' {; b9 H1 S9 N1 e齿宽中点分度圆直径（mm） dm =17.581 35.161
0 ~ e( x( J$ s( N# s; Q参考点分度锥距(mm) Rm =19.656
+ m: \: z* q4 z; L( p大轮齿距极限偏差（μm） fpt =20
) I+ J! C# x- n2 s# X2 i. N当量中心距（mm） av =49.139
2 N, R. ]' G2 z" L当量端面齿形角（°） αvt=20.085
+ m0 ]+ U( C% h有效工作齿宽（mm） be =9.350
6 f: D& z$ b0 [5 V当量端面重合度 εvα=1.600
# q# j4 l0 Q6 t! C8 R当量纵向重合度 εvβ=0.288, y" S a8 @% J& b$ Y
当量总重合度 εvγ=1.626
7 j$ @8 j: P6 m- B( t% I齿宽中点分度圆上的名义切向力(N) Fmt=2172.6169 n9 \, r+ v; S2 n
齿数比 u=2.000! Q- j$ w' a+ J& R* l4 L" i9 a
当量圆柱齿轮齿数比 uv=4.0002 ]9 } N" o0 _3 |( X- S! L8 @
当量啮合线长度(mm) gva=5.533
0 N0 X1 X6 ^) D. t" d无量纲的基准速度 N=0.001
' x$ j% R7 v5 o F" M+ R' {9 p共振转速(r/min) nE1 =96841.12; }% T+ `7 p' ?
两齿轮诱导质量(kg/mm) mredx=0.001+ O8 G1 k0 z% g% q. K) `; z, {
中点圆周速度(m/s) vmt=0.092 z8 ~( Z8 [' m/ Q7 D* g1 e
跑合量(μm) yα=1.500% ]5 O# Q, Y6 w5 B
cv1=0.3204 h) P2 i4 c5 [0 q+ U7 n8 Y
cv2=0.340
2 U* o: I; C: N* n$ S cv3=0.230
0 ~1 e/ n; |: k: y; L1 k1 _ cv4=0.900
$ S; G7 {' S) C- a0 S; J4 ? cv5=0.470
7 O, f% {6 y; |$ X cv6=0.470
- u N3 g. v& N7 D( t; ~ r+ b cv7=0.760
" ?1 v$ s: I* U* L( w1 l, L名义转矩(Nm) T1=19.098! D6 Z+ T2 Q( S4 U4 x4 B
齿宽中点法向模数(mm) mnm=1.167
2 Y$ _- j$ h7 J6 k当量圆柱齿轮的齿数 zvn=67.943( G2 X0 C0 {) K. Y; Y+ c& b. G* w
βvb=0.090
6 U o2 c$ B$ m- w------------------------接触强度系数-------------------------------7 P! Y* X: V* v: A% H% G
动载系数 Kv =1.001
9 R) p2 \% p+ |5 Z$ d3 i5 N轮齿中点接触线长度(mm) lbm =10.702
, }% v. b! b4 w; H2 ]齿向载荷分布系数 KHβ=1.898
9 H9 t+ `; }/ d, [齿间载荷分配系数 KHα=1.000$ I g. d; q4 O; a8 A( K0 N! X# V
节点区域系数 ZH =2.485
5 E2 q8 C% k) x' x- t# [弹性系数 ZE =189.8122 u* y" u* m7 ~& `( f
螺旋角系数 Zβ =0.998
/ S# l1 r! T5 |* R' E! T% f锥齿轮系数 ZK =0.800
0 D6 Q/ ?* P2 F3 P润滑剂系数 ZL =0.945
' n, y0 R1 n) B! U9 X4 s8 I速度系数 ZV =0.938& o# p3 t9 `+ e
粗糙度系数 ZR =0.880
" @- B$ `$ M1 C. S/ O尺寸系数 ZX =1.000
8 u d; L: Y F" G' _中点区域系数 ZM =1.0294 q6 m" t" r: y1 E s/ P6 [$ u
工作硬化系数 ZW =1.000" k; ?2 V5 A& `6 {6 \; \
载荷分配系数 ZLS =1.000& [# R+ z j' L) r
小齿轮 大齿轮
4 V6 ]0 a3 W# @! E& L9 p寿命系数 ZNT =1.221 1.270. P# ]' P; p# v2 O- q
------------------------弯曲强度系数-------------------------------) h! O7 U+ Z. N( ?% Y
齿向载荷分布系数 KFβ=1.898
% `- p' n0 N; m5 I齿间载荷分配系数 KFα=1.000
% } A! _5 f! u! [+ W1 U# I) u7 Z重合度系数 Yε =0.6920 {! z: t! q& ?! F# _2 t
螺旋角系数 Yβ =0.987
& D# O3 U' ]7 J锥齿轮系数 YK =1.000
# A4 j6 k+ X3 l6 n试验齿轮的应力修正系数 YST =2.000
: e1 N6 w8 a- d7 Q% s$ y5 w9 _8 P载荷分配系数 YLS =1.000
$ O% z4 T4 N8 C+ N0 C 小齿轮 大齿轮! |8 x- X: ]) ?+ Y6 Z
尺寸系数 YX =1.000 1.0002 t* l3 r* X# [9 F# Y
齿形系数 YFa =2.435 2.6407 j% v& a8 h0 E. p* z
应力修正系数 YSa =1.742 1.719
8 F" K5 d: l" c; D7 K# e, V相对齿根圆角敏感系数 YδrelT=0.999 0.9981 c Q4 y( U: I' N3 l
相对齿根表面状况系数 YRrelT=1.004 1.004( u* C: X$ v. P0 A& Q5 X
弯曲疲劳寿命系数 YNT =0.955 0.968) w( ^( G' W6 M' q# L& T
--------------------接触疲劳强度计算结果------------------------------1 d0 D4 T* f% M& h0 J' l
接触强度极限（MPa） σHlim=1500.000 1500.000
# q3 J" `% T# \计算齿轮接触极限应力（MPa） σHP=1428.379 1485.943
( E& a7 @0 Q) F计算接触应力（MPa） σH=2348.565 2348.565
% ?# Q- c3 a) b6 Q接触安全系数 Sh =0.608 0.6338 D5 A% o7 i9 K! T+ [9 k
小轮接触强度不够！ 大轮接触强度不够！ $ v6 y+ }. M' P( @, w/ x8 S7 V, T
--------------------弯曲疲劳强度计算结果------------------------------3 Z/ X& k, w( W8 ]
弯曲强度极限（MPa） σFlim=400.000 400.000
5 _2 k: o( e1 U+ Z2 P0 c5 u; I计算齿轮弯曲极限应力（MPa） σFP=766.670 776.497
& k, I6 P {% _" C8 m2 G8 X O; ~计算弯曲应力（MPa） σF=1415.435 1514.435
+ L& i( t' k, N4 R# H弯曲安全系数 Sf =0.542 0.513
" C6 H% J" K; P 小轮弯曲强度不够！ 大轮弯曲强度不够！0 p5 M0 f) v1 j7 G
----------------------------------------------------------------
! _+ {# s1 y' R! B$ J$ C 最 小 安 全 系 数 参 考 值8 O! ?; d% f! Q* i! @" r
┏━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
) |' c) W5 x( f2 f: R+ h┃ │ 最小安全系数 ┃
2 r; }) c8 V' t! c, c/ d; Q, J* w# L. G┃ 使用要求 ├─────────┬───────────┨
$ ^7 W6 ~. i; u6 s/ v┃ │ SFmin │ SHmin ┃4 G" f- N# j5 H p# b# M- u' a
┠────────┼─────────┼───────────┨9 H' W8 `: y( L; s
┃ 高可靠度 │ 2.00 │ 1.50~1.60 ┃+ l8 B( A! W: {
┠────────┼─────────┼───────────┨% N+ A+ @4 h E9 ^. b
┃ 较高可靠度 │ 1.60 │ 1.25~1.30 ┃2 Y8 s2 C3 H1 e+ @: f8 L
┠────────┼─────────┼───────────┨
# L* E+ [$ s0 C- \: r/ ~7 x┃ 一般可靠度 │ 1.25 │ 1.00~1.10 ┃
# d* O. V# C! h0 w& n) A┠────────┼─────────┼───────────┨/ ^. x f9 Y% j6 X5 m+ `
┃ 低可靠度 │ 1.00 │ 0.85 ┃+ q5 O5 ^# a6 d/ C$ D1 o4 u4 a+ b
┗━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┛
$ S1 e- \1 q: i0 {# y n注
. `5 C1 g2 \9 H* |% [1 在经过使用验证或对材料强度、载荷工况及制造精度拥有较准确的数
' Y4 x( e$ o; H* |% j据时,可取表中SFmin下限值。
# A& |# _# g. a3 Z/ F2 一般齿轮传动不推荐采用低可靠度的安全系数值。
( r% ~ @4 w0 n# g l0 J3 采用低可靠度的接触安全系数时,可能在点蚀前出现齿面塑性变形。& S: A5 H9 o! s( U/ w3 z) F% _
----------------------------------------------------------------1 F6 m) E2 k. W! }+ O6 L3 i# ?
3 Z6 Q% M! i4 x F
----------------锥齿轮强度校核GB/T 10062.2.3-2003--------------
" C+ k" e6 W0 a% S------------------------输入参数-------------------------------
P0 m/ F: K& }# U& i* I功率（千瓦） P = .2 |& s7 W+ Z, \" Y+ e
小齿轮转速（转/分） n1 = 100
& E6 B& ?/ `2 A% G大端端面模数（mm） m = 1.5 9 r! J9 B1 n$ b( P f8 X
工作齿宽（mm） b = 11 - w$ z6 I6 _1 c, k) _2 z
使用系数 KA=1.503 I- K* w: u- u0 N9 U4 u' h
轴承系数 KHβbe=1.106 K2 f: p4 a- E
润滑油粘度（mm2/s） ν40= 67 0 v0 m% Q$ ]4 t
设计寿命: 5000 小时
4 N n4 q/ ]! j类型: 动载直齿锥齿轮和零度锥齿轮$ f" I; [0 X* Q+ s* T9 @6 g
类型为非鼓形直齿锥齿轮
8 ]1 t J( C. q4 q) J* `齿面点蚀: 允许少量点蚀
2 O/ ?. k3 x, {& i) q6 }第Ⅱ组公差等级: 5 ) R/ n" z: q8 y& F, W
轴交角（°） Σ= 90 ( Y, H+ E5 f5 |8 H3 j- a$ \
齿形角（°） α= 20 ( p/ C' t' q+ I3 s- S
齿宽中点螺旋角（°） βm= 5.5
1 l! E. V3 j0 c最小接触强度安全系数 SHmin= 1
( m3 K, K7 j: z0 _最小弯曲强度安全系数 SFmin= 1.25 % K" S8 c8 ? R
小齿轮 大齿轮
1 t2 ^" U9 O4 Z5 M; I: w齿数 Z = 15 30
" e" _( T4 J* |高变位系数 x1 =0.2000 x2=-0.2000
9 k8 P# v3 P4 E切向变位系数 xt1 =0.1000 xt2=-0.1000, n& Z$ X" E! ~ ]7 v+ S
齿轮材料: 渗碳淬火的渗碳钢 渗碳淬火的渗碳钢
* C+ k' l& Q S0 V/ L9 g; W齿面粗糙度（μm） Ra = 1.6 1.6 1 D- H3 j8 J5 S! K, W5 q
接触强度极限（MPa） σHlim= 1500 1500
/ \/ t1 X' d: [; ?0 ~: k& G弯曲强度极限（MPa） σFlim= 400 400 5 x n' t7 P" h9 L1 y, }
----------------------几何及精度参数-------------------------------
! \' ?2 H; {! w2 G. r 小齿轮 大齿轮% U' Z3 P" w& d( H' \' e
当量圆柱齿轮分度圆直径（mm） dv =19.656 78.623
/ Z2 H0 U3 J; a9 I: g当量圆柱齿轮顶圆直径（mm） dva =22.456 80.490
( P/ r5 E/ O5 D' ?当量圆柱齿轮基圆直径（mm） db =18.460 73.841* o; u7 |, U9 P) O4 A
齿宽中点分度圆直径（mm） dm =17.581 35.161
# X: `% E. |. V参考点分度锥距(mm) Rm =19.656
7 E, b0 M6 i0 k2 j$ U大轮齿距极限偏差（μm） fpt =61 [1 x6 z# D" D
当量中心距（mm） av =49.139
7 }8 l5 `4 u/ ]/ f# v( A- q% n& B当量端面齿形角（°） αvt=20.085
2 [# K. G& C, ]7 v有效工作齿宽（mm） be =9.350
. v. [; M1 U* Q u; {/ K. F当量端面重合度 εvα=1.600
5 v/ |; w$ h: w% f2 o; e8 x当量纵向重合度 εvβ=0.288
2 |6 W' K9 X+ [6 G) G8 \当量总重合度 εvγ=1.6263 S$ F, x9 e2 u! X
齿宽中点分度圆上的名义切向力(N) Fmt=2172.616& l6 Y" }; y2 b9 Z: p
齿数比 u=2.000% G: c: x5 u$ K' i
当量圆柱齿轮齿数比 uv=4.000% H v3 U* L c1 L# I0 E6 q; y
当量啮合线长度(mm) gva=5.533! j9 k8 R2 R& S2 X* Z7 U+ z8 H
无量纲的基准速度 N=0.001
4 f# E1 I% K* h7 U% ]1 t+ F共振转速(r/min) nE1 =96841.12
! A- F z- M3 ~+ i0 [6 X$ o两齿轮诱导质量(kg/mm) mredx=0.001# g8 D; ?/ L. d% N# S3 k% ^
中点圆周速度(m/s) vmt=0.092
4 u; P$ D; A/ \# ^& w" C跑合量(μm) yα=0.450
7 ?) ^* A7 F" _( { cv1=0.320. Q- N! e: I7 |; R* o% t9 r7 j9 d( U
cv2=0.3405 e& Q8 a& h* `( {- r
cv3=0.230
. L O3 z/ Z) p; o5 c# ?$ @ cv4=0.900
( [1 G4 Z/ Q* ]6 B4 Q" R4 p( F cv5=0.470
5 U* U& |: }7 A$ b9 Y cv6=0.4709 H' ?4 r$ v+ t( X Y
cv7=0.760
! v* [. N% ?; i! p名义转矩(Nm) T1=19.0985 c4 ~& U" P2 ^' A
齿宽中点法向模数(mm) mnm=1.167! E2 d0 @7 N* H
当量圆柱齿轮的齿数 zvn=67.943
5 c f) R! _7 S9 P) _: n# n βvb=0.0902 \* B+ S! C! o
------------------------接触强度系数-------------------------------
3 J i4 }- a5 V# L2 G动载系数 Kv =1.000 t o9 G- Y% v5 c4 M
轮齿中点接触线长度(mm) lbm =10.7022 X( q, i: x6 \! v
齿向载荷分布系数 KHβ=1.898
- M2 s: W, C7 H s3 T ]( U' e. \齿间载荷分配系数 KHα=1.000
" Y' j9 q% a* _+ A" B节点区域系数 ZH =2.4855 G' q8 ^9 N* V2 _0 u5 g: @
弹性系数 ZE =189.812
/ y2 W( d! b# H, }2 i螺旋角系数 Zβ =0.998
3 T: N% g; v; D2 x+ H锥齿轮系数 ZK =0.800
3 T- T4 X: ^4 U0 x& e8 y# q1 S2 `润滑剂系数 ZL =0.945% a- \- {& j" S1 E
速度系数 ZV =0.938
8 `* o( t, C1 A9 l粗糙度系数 ZR =0.880: ?5 Q% e. @; {9 _" l+ f: X! z
尺寸系数 ZX =1.000
: j2 u' ^2 d- i+ k3 T8 ^# x中点区域系数 ZM =1.029
; K$ V3 q" f- j1 C3 v3 ~工作硬化系数 ZW =1.000
1 B- [! L1 K1 A载荷分配系数 ZLS =1.000
& [ f9 v1 n0 V' v B# d 小齿轮 大齿轮
3 N. V! S9 M- ?$ Y G( [ }寿命系数 ZNT =1.221 1.270
5 L# R. ^) C0 _* W8 c: S------------------------弯曲强度系数-------------------------------
% E4 u- {- _; r$ Q1 L) W齿向载荷分布系数 KFβ=1.898
8 e$ V9 i' `, @" ]0 G; J齿间载荷分配系数 KFα=1.0006 n$ k8 W4 I! _2 R, b" R8 d& A
重合度系数 Yε =0.692
3 L5 D) k1 }) P' R/ B8 b# r6 ]" x螺旋角系数 Yβ =0.987* I( [% m) b' h) [0 b4 l
锥齿轮系数 YK =1.000. w/ G2 Z. v% r5 ^9 L9 q# W
试验齿轮的应力修正系数 YST =2.000' l, d* p9 H+ r6 }
载荷分配系数 YLS =1.0004 A K h' g% Z. k
小齿轮 大齿轮/ `$ l+ y. E' o
尺寸系数 YX =1.000 1.000
( o3 ^# f1 H. f: x D- e; F: v齿形系数 YFa =2.435 2.640
) F1 H* L# e! V4 y. B应力修正系数 YSa =1.742 1.719
6 {: d2 t9 |8 n- n. @! @相对齿根圆角敏感系数 YδrelT=0.999 0.998 G3 G1 T5 X2 N+ S' O# k) m
相对齿根表面状况系数 YRrelT=1.004 1.004# O! S' M& Q- D" j
弯曲疲劳寿命系数 YNT =0.955 0.968/ [& _) t3 K5 e6 d+ U
--------------------接触疲劳强度计算结果------------------------------
e/ X+ M$ V& O9 g接触强度极限（MPa） σHlim=1500.000 1500.000
3 [; B4 b0 Z) D) @# j: [- X6 M计算齿轮接触极限应力（MPa） σHP=1428.379 1485.943+ o8 E& ?8 K: K, u+ g4 z2 l
计算接触应力（MPa） σH=2348.076 2348.076
4 h# D) |9 G$ y8 P接触安全系数 Sh =0.608 0.633! R& q! [; h6 ?+ G2 n% s2 G- ^4 N
小轮接触强度不够！ 大轮接触强度不够！
, C) M7 y" C1 M/ v5 c6 V--------------------弯曲疲劳强度计算结果------------------------------
: p2 f2 h( v2 t/ n, x' H弯曲强度极限（MPa） σFlim=400.000 400.000
1 Y# } s. B% L9 B0 ^) ^% c+ r9 S5 i计算齿轮弯曲极限应力（MPa） σFP=766.670 776.4971 ^8 ]2 q* _7 s3 e. w) w
计算弯曲应力（MPa） σF=1414.845 1513.804
& J2 w' K* ?2 _ l4 }4 _3 ~弯曲安全系数 Sf =0.542 0.513" ^1 h- u4 U- M; ~5 }
小轮弯曲强度不够！ 大轮弯曲强度不够！
. B- M: R1 z/ h* G* R3 C----------------------------------------------------------------
" F! L! t: L, C9 S: L 最 小 安 全 系 数 参 考 值- b; k! U9 c0 h2 M. e
┏━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
7 L8 Y `8 `0 E+ o# W- i6 E┃ │ 最小安全系数 ┃7 C( f# t& o: `$ }$ s7 F' U) K
┃ 使用要求 ├─────────┬───────────┨
; F# ]. ]6 x L. a* E' Y M4 ~9 y┃ │ SFmin │ SHmin ┃
4 B1 i: S/ @: C, r+ @7 j┠────────┼─────────┼───────────┨
) k. [7 r' Q- c┃ 高可靠度 │ 2.00 │ 1.50~1.60 ┃, [6 r, ^, K# d) [% F4 `
┠────────┼─────────┼───────────┨
. f+ L* \3 i0 ? A D+ p0 e┃ 较高可靠度 │ 1.60 │ 1.25~1.30 ┃
/ }! ~, a: I3 r( s┠────────┼─────────┼───────────┨
, {5 t/ f) G2 ^0 `9 G+ \ i8 ]┃ 一般可靠度 │ 1.25 │ 1.00~1.10 ┃
) Z) e4 A0 e, J3 ?0 ]9 P: W- @┠────────┼─────────┼───────────┨2 f* W: x" g" @5 B ]# M# F
┃ 低可靠度 │ 1.00 │ 0.85 ┃! o F1 s0 J9 Q9 A
┗━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━┛( O+ t: X3 z( p2 a6 J: X7 D' ~
注" C1 a7 V/ T4 B+ i! R( i! p" c
1 在经过使用验证或对材料强度、载荷工况及制造精度拥有较准确的数' p( j0 k+ m+ o* B/ a7 K% _ Z
据时,可取表中SFmin下限值。
6 L# L0 W7 ?$ x* N1 V+ x1 _2 一般齿轮传动不推荐采用低可靠度的安全系数值。
) ~+ x2 c* k' r: R7 y3 采用低可靠度的接触安全系数时,可能在点蚀前出现齿面塑性变形。
: Q6 R( F2 B& y+ N7 @1 R----------------------------------------------------------------* A3 n5 v& ~1 F8 G
0 W/ |5 h/ b/ ^5 l1 V( G) }
1 F9 T4 L* q0 s/ P! v( ~ |
本帖子中包含更多资源
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册会员
x
|
发表于 2015-11-14 18:03:44
QQ好友和群
收藏
淘帖
问题专业，描述清楚
伸手党/灌水/看不懂
楼主
