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               渐开线圆柱齿轮传动设计报告 

一、设计信息
　　设计者 Name=朱家诚
　　设计单位 Comp=合肥工业大学
　　设计日期 Date=2002-10-21
　　设计时间 Time=5:43:24

二、设计参数
　　传递功率 P=95.00000  (kW)
　　传递转矩 T=1242.67808  (N.m)
　　齿轮1转速 n1=730  (r/min)
　　齿轮2转速 n2=234.72669  (r/min)
　　传动比 i=3.11
　　原动机载荷特性 SF=均匀平稳
　　工作机载荷特性 WF=中等振动
　　预定寿命 H=35000  (小时)

三、布置与结构
　　结构形式 ConS=闭式
　　齿轮1布置形式 ConS1=对称布置
　　齿轮2布置形式 ConS2=对称布置

四、材料及热处理
　　齿面啮合类型 GFace=软齿面
　　热处理质量级别 Q=MQ

　　齿轮1材料及热处理 Met1=34CrNi3Mo<调质>
　　齿轮1硬度取值范围 HBSP1=269-341
　　齿轮1硬度 HBS1=305
　　齿轮1材料类别 MetN1=0
　　齿轮1极限应力类别 MetType1=5

　　齿轮2材料及热处理 Met2=37SiMn2MoV<调质>
　　齿轮2硬度取值范围 HBSP2=250-290
　　齿轮2硬度 HBS2=270
　　齿轮2材料类别 MetN2=0
　　齿轮2极限应力类别 MetType2=5

五、齿轮精度
　　齿轮1第Ⅰ组精度 JD11=8
　　齿轮1第Ⅱ组精度 JD12=8
　　齿轮1第Ⅲ组精度 JD13=7
　　齿轮1齿厚上偏差 JDU1=F
　　齿轮1齿厚下偏差 JDD1=H

　　齿轮2第Ⅰ组精度 JD21=8
　　齿轮2第Ⅱ组精度 JD22=8
　　齿轮2第Ⅲ组精度 JD23=7
　　齿轮2齿厚上偏差 JDU2=H
　　齿轮2齿厚下偏差 JDD2=K

六、齿轮基本参数
　　模数(法面模数) Mn=4
　　端面模数 Mt=4.05405
　　螺旋角 β=9.3667890  (度)
　　基圆柱螺旋角 βb=8.7972732  (度)

　　齿轮1齿数 Z1=36
　　齿轮1变位系数 X1=0.00000
　　齿轮1齿宽 B1=172.54567  (mm)
　　齿轮1齿宽系数 Φd1=2.36451

　　齿轮2齿数 Z2=112
　　齿轮2变位系数 X2=0.00000
　　齿轮2齿宽 B2=172.54567  (mm)
　　齿轮2齿宽系数 Φd2=0.76002

　　总变位系数 Xsum=0.00000
　　标准中心距 A0=300.00000  (mm)
　　实际中心距 A=300.00000  (mm)
　　齿数比 U=3.11111
　　端面重合度 εα=1.74301
　　纵向重合度 εβ=2.23474
　　总重合度 ε=3.97775

　　齿轮1分度圆直径 d1=145.94595  (mm)
　　齿轮1齿顶圆直径 da1=153.94595  (mm)
　　齿轮1齿根圆直径 df1=135.94595  (mm)
　　齿轮1齿顶高 ha1=4.00000  (mm)
　　齿轮1齿根高 hf1=5.00000  (mm)
　　齿轮1全齿高 h1=9.00000  (mm)
　　齿轮1齿顶压力角 αat1=27.196301  (度)

　　齿轮2分度圆直径 d2=454.05405  (mm)
　　齿轮2齿顶圆直径 da2=462.05405  (mm)
　　齿轮2齿根圆直径 df2=444.05405  (mm)
　　齿轮2齿顶高 ha2=4.00000  (mm)
　　齿轮2齿根高 hf2=5.00000  (mm)
　　齿轮2全齿高 h2=9.00000  (mm)
　　齿轮2齿顶压力角 αat2=22.786165  (度)

　　齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=6.28135  (mm)
　　齿轮1分度圆弦齿高 hh1=4.06582  (mm)
　　齿轮1固定弦齿厚 sch1=5.54819  (mm)
　　齿轮1固定弦齿高 hch1=2.99023  (mm)
　　齿轮1公法线跨齿数 K1=4
　　齿轮1公法线长度 Wk1=43.42542  (mm)

　　齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=6.28300  (mm)
　　齿轮2分度圆弦齿高 hh2=4.02116  (mm)
　　齿轮2固定弦齿厚 sch2=5.54819  (mm)
　　齿轮2固定弦齿高 hch2=2.99023  (mm)
　　齿轮2公法线跨齿数 K2=13
　　齿轮2公法线长度 Wk2=154.12616  (mm)

　　齿顶高系数 ha*=1.00
　　顶隙系数 c*=0.25
　　压力角 α*=20  (度)
　　端面齿顶高系数 ha*t=0.98667
　　端面顶隙系数 c*t=0.24667
　　端面压力角 α*t=20.2484504  (度)


七、检查项目参数
　　齿轮1齿距累积公差 Fp1=0.08821
　　齿轮1齿圈径向跳动公差 Fr1=0.05769
　　齿轮1公法线长度变动公差 Fw1=0.04754
　　齿轮1齿距极限偏差 fpt(±)1=0.02484
　　齿轮1齿形公差 ff1=0.01941
　　齿轮1一齿切向综合公差 fi'1=0.02655
　　齿轮1一齿径向综合公差 fi''1=0.03513
　　齿轮1齿向公差 Fβ1=0.02272
　　齿轮1切向综合公差 Fi'1=0.10761
　　齿轮1径向综合公差 Fi''1=0.08077
　　齿轮1基节极限偏差 fpb(±)1=0.02331
　　齿轮1螺旋线波度公差 ffβ1=0.02619
　　齿轮1轴向齿距极限偏差 Fpx(±)1=0.02272
　　齿轮1齿向公差 Fb1=0.02272
　　齿轮1x方向轴向平行度公差 fx1=0.02272
　　齿轮1y方向轴向平行度公差 fy1=0.01136
　　齿轮1齿厚上偏差 Eup1=-0.09937
　　齿轮1齿厚下偏差 Edn1=-0.19874

　　齿轮2齿距累积公差 Fp2=0.14603
　　齿轮2齿圈径向跳动公差 Fr2=0.08030
　　齿轮2公法线长度变动公差 Fw2=0.06322
　　齿轮2齿距极限偏差 fpt(±)2=0.02773
　　齿轮2齿形公差 ff2=0.02557
　　齿轮2一齿切向综合公差 fi'2=0.03198
　　齿轮2一齿径向综合公差 fi''2=0.03929
　　齿轮2齿向公差 Fβ2=0.00630
　　齿轮2切向综合公差 Fi'2=0.17160
　　齿轮2径向综合公差 Fi''2=0.11242
　　齿轮2基节极限偏差 fpb(±)2=0.02601
　　齿轮2螺旋线波度公差 ffβ2=0.03155
　　齿轮2轴向齿距极限偏差 Fpx(±)2=0.00630
　　齿轮2齿向公差 Fb2=0.00630
　　齿轮2x方向轴向平行度公差 fx2=0.00630
　　齿轮2y方向轴向平行度公差 fy2=0.00315
　　齿轮2齿厚上偏差 Eup2=-0.22181
　　齿轮2齿厚下偏差 Edn2=-0.33272

　　中心距极限偏差 fa(±)=0.03946


八、强度校核数据
　　齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=774.4  (MPa)
　　齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=618.8  (MPa)
　　齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=673.7  (MPa)
　　齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=442.0  (MPa)
　　齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=726.3  (MPa)
　　齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=592.5  (MPa)
　　齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=631.9  (MPa)
　　齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=423.2  (MPa)
　　接触强度用安全系数 SHmin=1.00
　　弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40
　　接触强度计算应力 σH=541.0  (MPa)
　　接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=满足
　　齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=165.4  (MPa)
　　齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=160.6  (MPa)
　　齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足
　　齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足


九、强度校核相关系数
　　齿形做特殊处理 Zps=特殊处理
　　齿面经表面硬化 Zas=不硬化
　　齿形 Zp=一般
　　润滑油粘度 V50=120  (mm^2/s)
　　有一定量点馈 Us=不允许
　　小齿轮齿面粗糙度 Z1R=Rz≤6μm ( Ra≤1μm )
　　载荷类型 Wtype=静强度
　　齿根表面粗糙度 ZFR=Rz≤16μm ( Ra≤2.6μm )
　　刀具基本轮廓尺寸 HMn=Hao/Mn＝1.25, Pao/Mn＝0.38

　　圆周力 Ft=17029.29173  (N)
　　齿轮线速度 V=5.57845  (m/s)

　　使用系数 Ka=1.50000
　　动载系数 Kv=1.46593
　　齿向载荷分布系数 KHβ=1.00000
　　综合变形对载荷分布的影响 Kβs=1.00000
　　安装精度对载荷分布的影响 Kβm=0.00000
　　齿间载荷分布系数 KHα=1.20000
　　节点区域系数 Zh=2.46719
　　材料的弹性系数 ZE=189.80000
　　接触强度重合度系数 Zε=0.75744
　　接触强度螺旋角系数 Zβ=0.99331
　　重合、螺旋角系数 Zεβ=0.75238
　　接触疲劳寿命系数 Zn=1.00000
　　润滑油膜影响系数 Zlvr=0.87000
　　工作硬化系数 Zw=1.00000
　　接触强度尺寸系数 Zx=1.00000

　　齿向载荷分布系数 KFβ=1.00000
　　齿间载荷分布系数 KFα=1.20000
　　抗弯强度重合度系数 Yε=0.68029
　　抗弯强度螺旋角系数 Yβ=0.92194
　　抗弯强度重合、螺旋角系数 Yεβ=0.62719
　　寿命系数 Yn=1.00000
　　齿根圆角敏感系数 Ydr=1.00000
　　齿根表面状况系数 Yrr=1.00000
　　尺寸系数 Yx=1.00000
　　齿轮1复合齿形系数 Yfs1=4.05083
　　齿轮1应力校正系数 Ysa1=1.66166
　　齿轮2复合齿形系数 Yfs2=3.93278
　　齿轮2应力校正系数 Ysa2=1.79404