机械设计齿轮传动设计答案VIP免费

题10-6图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器,第一级斜齿轮的螺旋角的旋向已给出。（1）为使Ⅱ轴轴承所受轴向力较小,试确定第二级斜齿轮螺旋角的旋向,并画出各轮轴向力、径向力及圆周力的方向。（2）若已知第一级齿轮的参数为:Z1=19,Z2=85,mn=5mm,,a=265mm,轮1的传动功率P=6.25kW,n1=275r/min。试求轮1上所受各力的大小。解答:1．各力方向：见题解10-6图。2．各力的大小：；；；题10-7图示为直齿圆锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器,为使Ⅱ轴上的轴向力抵消一部分,试确定一对斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向;并画出各齿轮轴向力、径向力及圆周力的方向。解答：齿轮3为右旋，齿轮4为左旋;力的方向见题解10-7图。题解10-6图题10-6图题解10-7图题10-7图↓题10-9设计一冶金机械上用的电动机驱动的闭式斜齿圆柱齿轮传动,已知:P=15kW,n1=730r/min,n2=130r/min,齿轮按8级精度加工,载荷有严重冲击,工作时间t=10000h,齿轮相对于轴承为非对称布置,但轴的刚度较大,设备可靠度要求较高,体积要求较小。（建议两轮材料都选用硬齿面）解题分析：选材料→确定许用应力→硬齿面，按轮齿的弯曲疲劳强度确定齿轮的模数→确定齿轮的参数和几何尺寸→校核齿轮的接触疲劳强度→校核齿轮的圆周速度解答:根据题意,该对齿轮应该选用硬齿面,其失效形式以轮齿弯曲疲劳折断为主。1.选材料大、小齿轮均选用20CrMnTi钢渗碳淬火（[1]表11-2），硬度为56～62HRC，由[1]图11-12和[1]图11-13查得：2.按轮齿弯曲疲劳强度进行设计（1）确定按[1]式（11-7P227）计算，取；齿轮的循环次数：,取,则:（2）计算小齿轮的名义转矩T1（3）选取载荷系数KK=KAKVKβKα=1.5×1.02×1.1×1.0=1.68（4)初步选定齿轮参数选取取（5)确定复合齿形系数因两轮所选材料及热处理相同,则相同,小齿轮齿根强度弱，故设计时按小齿轮的复合齿形系数代入即可。，由[1]图11-18查得将上述参数代入求的式中，得：按[1]表4-1取标准模数，则中心距：，取，，=14°11′14″（6)计算几何尺寸,取,取3.校核齿面的接触强度由[1]式（11-21）：，取因可靠性要求较高，取，由[1]图11-15，取因为，故接触疲劳强度也足够。4.校核速度:由[1]表11-4知，选8级精度合格。题10-10设计一对由电动机驱动的闭式直齿锥齿轮传动(∑=900),已知:P1=4kW,n1=1440r/min,i=3.5,齿轮为8级精度,载荷有不大的冲击,单向转动工作,单班制,要求使用10年,可靠度要求一般。(小齿轮一般为悬臂布置)解题分析：选材料→确定许用应力→软齿面，按齿面接触疲劳强度确定齿轮大端的分度圆直径→确定齿轮的参数和几何尺寸→校核齿轮的弯曲疲劳强度解答:根据题意，选用软齿面齿轮，其主要失效形式为齿面疲劳点蚀。1.选材料，定许用应力:两轮均选用45号钢，小齿轮调质齿面硬度为229～286HBS，大齿轮正火齿面硬度为169～217HBS，由[1]图11-12b查得：；由[1]图11-13b，查得：；由[1]图11-14和[1]图11-15：取，所以：2.接触疲劳强度设计:由[1]式(5-57),一对齿轮为钢制时，有（1).计算小齿轮的名义转矩（2).选取齿宽系数.取（3).选取载荷系数.因小齿轮悬臂布置,取K=1.25×1.06×1.08×1.05=1.5（4).计算小齿轮大端分度圆直径（5).确定齿数和模数.取,大端模数,查[1]表4-6,（6).计算主要几何尺寸,,取3.校核齿根弯曲疲劳强度由[1]式(11-25)可知:（1).确定的大值,由[1]图11-18查得:,因为,所以校核小齿轮即可。（2).校核小齿轮的齿根弯曲强度故齿根弯曲强度足够。