积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.358并就进圆整为标准值强度算得的分度圆直径d1=43.668mm，算出小齿轮齿数
m1=2mm 接触
d1??z1m143.325?222
大齿轮z2?i?z1?22?4.67?102.74 取z2?103
这样设计出的齿轮传动，即满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。
2>.集合尺寸设计 1.计算分圆周直径d1、d2
d1?z1m1?22?2?44mm d2?z2m1?103?2?206mm
2.计算中心距
d1?d2a??(44?206)/2?125mm2
3.计算齿轮宽度
取
b??dd1?1?44?44mm
B2?45mm，B1?50mm。
3>.轮的结构设计
小齿轮采用齿轮轴结构，大齿轮采用实心打孔式结构 大齿轮的有关尺寸计算如下：
轴孔直径d?43mm 轮毂长度 l与齿宽相等
l?45(mm) 轮毂直径D1?178(mm)
轮缘厚度
?0?10(mm) 板厚度 c?14(mm)
D0?130(mm)腹板中心孔直径 腹板孔直径
d0?20(mm)
齿轮倒角 取n?2(mm)
齿轮工作图如下图所示
六. 低速级齿轮的设计
选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数
1.按简图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。 2.运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度(GB10095-88)。 3.材料选择。由《机械设计》，选择小齿轮材料为40Gr（调质），硬度为280HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 4.选小齿轮齿数取z4?75
z3?21，则大齿轮齿数
z4?i?z3?21?3.59?75.39
2). 按齿轮面接触强度设计
1. 设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。 2. 按齿面接触疲劳强度设计，即
d3t?2.323
1>.确定公式内的各计算数值 1.试选载荷系数
KT3u?1ZE2?()?du[?H]
Kt?1.3。
2.计算小齿轮传递的转矩
9.55?106P???T3??10.36?104N?mmn???
3.按软齿面齿轮非对称安装，由《机械设计》选取齿宽系数
?d?1。
4.由《机械设计》表10-6查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa。 5.由《机械设计》图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
?Hlim1?600MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim2?550MPa。
6.计算应力循环次数
N3?60n??jLh?60?205.57?1?365?2?8?10?0.720?109N4?N3?0.2001?108i?
KHN3?0.96；
7.由《机械设计》图6.6取接触疲劳寿命系数8.计算接触疲劳许用应力
取安全系数S=1
KHN4?0.98。
KHN3?Hlim3[?H]3??0.96?600MPa?576MPaS [?H]4?KHN4?Hlim4?0.98?550MPa?539MPaS
2>.设计计算
1. 试算小齿轮分度圆直径
d3t，代入[?H]中较小的值。
KT3u?1ZE2d3t?2.32?()?64.363mm?du[?H]3
2.计算圆周速度v。
v/?
?d3tn?60?1000???64.363?205.5760?1000?0.692ms
计算齿宽b b??d d3t?1?64.363mm?64.363mm
计算齿宽与齿高之比b/h
d1t??mtzh?2.25m1t64.363mm?3.065mm21?2.25?3.065mm?6.896mm
b64.363??9.33h6.896
3.计算载荷系数K
/vKA 查表10-2得使用系数=1.0;根据?0.692ms、由图10-8
得动载系数
KV?1.10 直齿轮K???KF??1；由表10-2查的使用系数KA?1
查表10-4用插值法得7级精度查《机械设计》，小齿轮相对支承非对称布置
K由
???1.423
b/h=9.33
K???1.423由图10-13得
KF??1.35故载荷系数
K?KAKVK??K???1?1.10?1?1.423?1.5654.校正分度圆直径d1 由《机械设计》，1.计算模数m
d3?d3t3k/Kt?64.363?31.565/1.3mm?70.626mm
5.计算齿轮传动的几何尺寸
m2?d3/z3?70.626/21?3.36mm
2.按齿根弯曲强度设计，公式为
1>.确定公式内的各参数值
1.由《机械设计》图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲强度极限?Flim4?380MPa； 2.由《机械设计》图10-18取弯曲疲劳寿命系数3.计算弯曲疲劳许用应力；
取弯曲疲劳安全系数 S=1.4，应力修正系数
YST?2.0KFN3?0.922KT3?YFaYSam2?32??????dz3?F????
?Flim3?580MPa；
，
KFN4?0.94
,得
[?F]3?KFN3YST?FE3?500?0.92/1.4?328.57MPaS
[?F]4?KFN4YST?FE4?380?0.94/1.4?255.14MPaS
4.计算载荷系数K
K?KAKVKF?KF??1?1.10?1?1.35?1.4855.查取齿形系数
YFa3
、
YFa4和应力修正系数
；
YSa3、
YSa4
由《机械设计》表查得
YFa3?2.76YFa4?2.26；
YSa3?1.56；
YSa4?1.764
YFaYSa[?F]并加以比较；
6.计算大、小齿轮的
YFa3YSa3?0.013104[?F]3 YFa4YSa4?0.015625[?F]4
大齿轮大 7.设计计算
42?1.485?10.36?10m2?3?0.015625mm?2.22mm21?21
对比计算结果，由齿轮面接触疲劳强度计算的魔术
m2大于由齿根弯曲疲