直齿圆柱齿轮的设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/29 13:08:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

直齿圆柱齿轮的设计

一、齿轮结构的设计 1选择齿轮形式

大齿轮Z2=79 m=3mm

分度圆直径d=237mm 齿顶圆直径da=243mm≤500mm 应做成腹板式齿轮 2齿轮结构尺寸

条件:D1≈(D0+D3)/2 ;D2≈(0.25~0.35)(D0-D3);

D3≈1.6D4;n1≈0.5mn;r≈5mm; D0≈da-(10~14)mn;C≈(0.2~0.3)b;

计算:取D0=213mm

D4=56mm D3≈1.6D4=90mm D1= 151mm

取D2=40mm

b=60mm 取C=12mm n1=1.5mm

二、齿轮的精度计算

1确定齿轮的精度等级

其是减速器齿轮查表得精度等级大致在6~8级

V=

πdn1=2.36m/s

1000*60由圆周速率查表知其精度等级为8级,由于该齿轮传递运动准确性要求不高,传递动力

m)也不是很大(T?251N·,故准确性和载荷分布均匀性也可取为8级,则齿轮精度在图

样上标准为:8GB/T 10095.1~2-2008。

2确定检验项目及允许值

(1) 齿距累计总偏差Fp查表得Fp=0.070mm (2) 单个齿距极限偏差?fpt:?fpt??0.018mm (3) 齿廓累积总偏差F?:F??0.025mm (4) 螺旋线总偏差F?:F??0.029mm

3确定最小法向侧隙和齿厚极限偏差

中心距:a?m3(z1?z2)?(20?79)?148.5mm最小法相侧隙jbnmin可以根据22传动时允许的工作温度、润滑方法及齿轮的圆周速度等条件确定,由以下两部分组成。 (1)补偿传动时温度升高使齿轮和箱体产生的热变形所需的法相侧隙jbn1,它的计

算公式为:

jbn1?a(?1?t1??2?t2)?2sin?n

式中:a——齿轮副的公称中心距

?1、?2——齿轮和箱体材料的线膨胀系数(1/℃)

?t1、?t2——齿轮温度和箱体温度分别对20℃的偏差

?n——齿轮的法相压力角

将数据代入公式得:jbn1?25?m

(2)保证正常润滑条件所需的法相侧隙jbn2,它取决于润滑方法和齿轮的圆周速度,经过查表可得:jbn2?30?m 则齿轮的最小法相侧隙为:

jbnmin?jbn1?jbn2?0.025?0.015?55?m

齿厚极限偏差

1)确定补偿齿轮和齿轮箱体的制造、安装误差所引起的侧隙减少量Jbn

确定齿厚上偏差Esns即齿厚最小减薄量,它除了要保证齿轮副的最小法相侧隙jbnmin外,还要补偿齿轮副加工和安装误差所引起的侧隙减小量Jbn。计算Jbn时,应考虑要将偏差都转化到法相侧隙的方向上,整理后的公式如下:

经查表,fpt1?17?mfpt2?18?mF??29?m

2222Jbn?0.88(fpt1?fpt2)?[1.77?0.34(L/b)]F?

式中:L——两对轴承孔的跨距

根据输出轴,经查表,确定轴承的尺寸如下:

外圈直径为?90mm,内圈直径为?55mm,轴向宽度为B?21mm 取套筒轴向距离为l?12mm

则可求得:L?105mm

将上述数据代入公式得:Jbn?53.89?m

2)确定齿厚上偏差

根据以下公式确定齿厚上偏差:

Esns??(经查表可得:fa?31.5?m

jbnmin?Jbn?|fa|tan?n)

2cos?n则将数据代入公式可得:Esns??0.069mm 3)确定齿厚下偏差 齿厚公差的计算公式如下:

Tsn?br2?Fr2?2tan?n

经查表:br?144.9?mFr?56?m

代入公式可得:Tsn?113.08?m 则根据:Esni?Esns?Tsn 可以求出:Esni??0.182mm 4)公法线长度极限偏差

对于中等模数齿轮,用检查公法线长度极限偏差来替代齿厚偏差,可以按下面的式组求出公法线长度极限偏差。