渐开线齿轮设计计算书

渐开线齿轮设计计算书已知条件：增速齿轮齿轮传递功率P=3300kW高速轴转速n1=11600r/min传动比i=1.6工作时间：50000小时一、确定齿轮类型标准斜齿轮，齿轮配合为外啮合传动。二、选择材料小齿轮：50SiMn，调质，HB=207～255大齿轮：42SiMn，调质，HB=196～255根据图2.5-14(a)和图2.5-43(a)，取σHlim1=1350MPa，σHlim2=1350MPa，σFlim1=360MPa，σFlim2=360MPa。齿面粗糙度Rz1=3.2μm，Rz2=3.2μm，齿根表面粗糙度Rz1=10μm，Rz2=10μm。大、小齿轮设计修缘量Ca1=30μm，Ca2=30μm。油浴润滑，ν50=20mm^2/s，胶合承载能力为FZG7级。三、初步确定主要参数1.按接触强度初步确定中心距a（根据表2.5-1）系数Aa：螺旋角β=8～12°，根据表2.5-2，对于钢对钢的齿轮副Aa=476载荷系数k：取k=2齿宽系数φa：根据表2.5-4，φa=0.5小齿轮的名义转矩：T1=9549*P/n1=2717N·m许用接触应力：σHlim=min{σHlim1，σHlim2}=1350MPaσHP=0.9*σHlim=1215.00MPa计算：a=Aa*(u+1)*[(K*T1)/(Φa*u*бHP^2)]^(1/3)≥205.83mm圆整为a=250mm。2.初步确定模数、齿数、螺旋角根据表2.1-1，取模数m=3.5mm由表2.2-1的公式可导出初选β=12°Ζ1=2acosβ/[m*(u+1)]=53.74取Ζ1=54，Ζ2=u*Ζ1=86.40，取Ζ2=87。Ζ2经圆整后，齿数比发生了变化，实际齿数比为u=Ζ2/Ζ1=1.611。精算β=arccos[m*(Ζ2+Ζ1)/2a]=9°14′55″四、其他几何参数的计算（根据表2.2-1）1.分度圆压力角αn=20°00′00″2.齿顶高系数hanˇ=13.顶隙系数cnˇ=0.254.齿宽b1=140mm，b2=140mm5.齿数比u=Ζ2/Ζ1=1.6116.分度圆直径d1=mn*Ζ1/cosβ=191.489mmd2=mn*Ζ2/cosβ=308.511mm7.基圆直径αt=arctan(tanαn/cosβ)=20°14′32″db1=d1*cosαt=179.662mmdb2=d2*cosαt=289.457mm8.齿顶高ha1=ha2=hanˇ*mn=3.500mm9.齿根高hf1=hf2=(hanˇ+cnˇ)*mn=4.375mm10.全齿高h1=h2=ha1+hf1=ha2+hf2=7.875mm11.齿顶圆直径da1=d1+2*ha1=198.489mmda2=d2+2*ha2=315.511mm12.齿根圆直径df1=d1-2*hf1=182.739mmdf2=d2-2*hf2=299.761mm13.齿顶压力角αat1=arccos(db1/da1)=25°9′24″αat2=arccos(db2/da2)=23°26′52″14.端面重合度α′t=αtεα=[Ζ1(tanαat1-tanα′t)+Ζ2(tanαat2-tanα′t)]/2π=1.76715.轴向重合度εβ=b*sinβ/(π*mn)=2.046（b=min{b1，b2}）16.总重合度εγ=εα+εβ=3.81317.当量齿数Ζv1=Ζ1/(cosβb^2*cosβ)=55.988Ζv2=Ζ2/(cosβb^2*cosβ)=90.203