資源描述:
《汽車主減速器錐齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、4.2.1主動(dòng)弧齒錐齒輪組合強(qiáng)度計(jì)算對(duì)弧齒錐齒輪進(jìn)行靜力分析計(jì)算[4],具體計(jì)算過(guò)程如下:已知幾何參數(shù):法向壓力角:=20°中點(diǎn)螺旋角:=35°齒數(shù):=20=48齒數(shù)比:u=2.4大端模數(shù):=8.9167㎜齒頂高:=10.453㎜=4.705㎜名稱代號(hào)計(jì)算公式說(shuō)明主動(dòng)齒輪大端分度圓直徑㎜分錐角δ°錐距R㎜齒寬b㎜中點(diǎn)模數(shù)㎜中點(diǎn)法向模數(shù)㎜正交(∑=90°)錐齒輪齒根彎曲應(yīng)力計(jì)算公式名稱符號(hào)計(jì)算說(shuō)明作用于大端分度圓上的切向力已知轉(zhuǎn)矩:NmN公式5.11-2已知轉(zhuǎn)矩:NmN已知轉(zhuǎn)矩:NmN使用系數(shù)=1查表5.9-1動(dòng)載系數(shù)=1P5-119說(shuō)明齒向載荷分布系數(shù)查
2、圖5.11-1尺寸系數(shù)查圖5.11-3齒寬㎜大端端面模數(shù)幾何系數(shù)查圖5.11-4計(jì)算的齒根彎曲應(yīng)力轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)MpaMpaP5-124中式5.11-3轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)MpaMpa轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)MpaMpa齒輪的彎曲許用應(yīng)力[5]其中:1.壽命系數(shù)(彎曲疲勞壽命系數(shù)查圖10-18.15)2.輪齒的疲勞極限,圖紙上給的齒輪表面硬度為HRC58~64彎曲疲勞極限值用代入,查圖10-20(d)得,=1050Mpa3.疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)一般取1.25~1.5,因此取所以,參考《機(jī)械設(shè)計(jì)第八版》高等教育出版社,P205比較計(jì)算結(jié)果:取計(jì)算值大者比較輸入Nm:計(jì)算彎曲應(yīng)力77
3、8.8Mpa許用彎曲應(yīng)力928.8Mpa彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求輸入7500Nm:計(jì)算彎曲應(yīng)力389.4Mpa許用彎曲應(yīng)力928.8Mpa彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求輸入6000Nm:計(jì)算彎曲應(yīng)力311.5Mpa許用彎曲應(yīng)力928.8Mpa彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求齒面接觸應(yīng)力計(jì)算公式:彈性系數(shù)一對(duì)鋼制齒輪:見(jiàn)P5-125說(shuō)明主動(dòng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)中最大切向力轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)N一般取轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)使用系數(shù)見(jiàn)表5.9-1錐齒輪動(dòng)載系數(shù)見(jiàn)P5-119說(shuō)明齒向載荷分布系數(shù)查表5.11-1有效齒寬㎜主動(dòng)輪大端分度圓直徑㎜尺寸系數(shù)見(jiàn)P5-125說(shuō)明表面狀況系數(shù)見(jiàn)P5-125幾何系數(shù)查圖5
4、.11-12計(jì)算齒面接觸應(yīng)力轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)轉(zhuǎn)矩:Nm時(shí)齒輪的許用接觸應(yīng)力[5]其中:1.壽命系數(shù)(彎曲疲勞壽命系數(shù)查圖10-18)2.輪齒的疲勞極限,接觸疲勞極限值用代入,圖紙上給的齒輪表面硬度為HRC58~64查圖10-21(e)得,=1650Mpa3.疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)對(duì)接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算,一般去所以,參考《機(jī)械設(shè)計(jì)第八版》高等教育出版社,P205比較計(jì)算結(jié)果取接觸應(yīng)力較大者比較輸入Nm:計(jì)算接觸應(yīng)力2494.75Mpa許用接觸應(yīng)力1897.5Mpa接觸強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求輸入7500Nm:計(jì)算接觸應(yīng)力1764.05Mpa許用接觸應(yīng)力1897.5
5、Mpa接觸強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求輸入6000Nm:計(jì)算接觸應(yīng)力1577.82Mpa許用接觸應(yīng)力1897.5Mpa接觸強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求主動(dòng)弧齒錐齒輪組合在不同輸入扭矩下的數(shù)據(jù)對(duì)比計(jì)算結(jié)果輸入扭矩/Nm齒根彎曲應(yīng)力(Mpa)齒面接觸應(yīng)力(Mpa)主動(dòng)弧齒從動(dòng)弧齒=753.3118=778.8301=2494.74627500=376.6559=389.4151=1764.05196000=301.3248=311.5322=1577.81624.2.2直齒錐齒輪組合強(qiáng)度計(jì)算對(duì)直齒錐齒輪進(jìn)行靜力分析計(jì)算[4],具體計(jì)算過(guò)程如下:已知幾何參數(shù):法向壓力角:齒數(shù):大端模
6、數(shù):㎜說(shuō)明:因?yàn)樾行驱X輪在差速器的工作中經(jīng)常起等臂推力桿的作用,只有左、右啟動(dòng)車輪有轉(zhuǎn)速差速時(shí)行星齒輪和半軸齒輪之間才有相對(duì)滾動(dòng)。差速器齒輪主要進(jìn)行彎曲強(qiáng)度計(jì)算,而對(duì)于疲勞壽命則不予考慮。名稱代號(hào)計(jì)算說(shuō)明大端分度圓直徑㎜分錐角外錐距㎜齒寬㎜中點(diǎn)分度圓直徑㎜輸入轉(zhuǎn)矩Nm=7500Nm=6000Nm傳動(dòng)比超載系數(shù)對(duì)于一般載貨汽車、礦用汽車取汽車差速器齒輪的彎曲應(yīng)力為:計(jì)算轉(zhuǎn)矩輸入轉(zhuǎn)矩為Nm時(shí):此處的n為驅(qū)動(dòng)橋的數(shù)目,n=1,為傳動(dòng)部分的效率取0.9輸入轉(zhuǎn)矩為7500Nm時(shí):輸入轉(zhuǎn)矩為6000Nm時(shí):差速器一個(gè)行星齒輪給予一個(gè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩輸入轉(zhuǎn)矩為Nm,Nm
7、n是差速器行星齒輪數(shù)目,n=4輸入轉(zhuǎn)矩為7500Nm,Nm輸入轉(zhuǎn)矩為6000Nm,Nm尺寸系數(shù)與齒輪尺寸及熱處理等有關(guān)端面模數(shù)時(shí)用此公式載荷分布系數(shù)質(zhì)量系數(shù)對(duì)于汽車驅(qū)動(dòng)橋齒輪,當(dāng)輪齒接觸良好、周節(jié)及徑向跳動(dòng)精度高時(shí),可取計(jì)算齒輪的齒面寬㎜計(jì)算彎曲應(yīng)力用的綜合系數(shù)由齒輪手冊(cè)查得汽車差速器齒輪的彎曲應(yīng)力輸入轉(zhuǎn)矩為Nm,MpaMpa輸入轉(zhuǎn)矩為7500Nm,MpaMpa輸入轉(zhuǎn)矩為6000Nm,MpaMpa齒輪的彎曲許用應(yīng)力1.壽命系數(shù)(彎曲疲勞壽命系數(shù)查圖10-18.15)2.輪齒的疲勞極限,彎曲疲勞極限值用代入,圖紙上給的齒輪表面硬度為HRC58~64查圖10
8、-20(d)得,=1050Mpa3.疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)一般取1.25~1.5因此取