齿轮齿条传动设计计算

1、1. 选定齿轮类型、精度等级、材料级齿数1）选用直齿圆柱齿轮齿条传动。2）速度不高，故选用7级精度（GB10095-88）。3）材料选择。由表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，齿条材料为45钢（调质）硬度为240HBS。4）选小齿轮齿数=24，大齿轮齿数八。2. 按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即（1）确定公式内的各计算数值*1«1）试选载荷系数'=1.3。2）计算小齿轮传递的转矩。（预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm）95.5X1前卩i95,5X105x0,2424rTa=；=2-908x105N?mmg7.963）由表10-7

2、选齿宽系数小，：，:。4）由表10-6查得材料的弹性影响系数I:：；-。5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限：''""11''1;齿条的接触疲劳强度极限'，：1'''o6）由式10-13计算应力循环次数。Ni=60nijLh=60X7.96x1X（2X0.08X200x4）=6.113x1047）由图10-19取接触疲劳寿命系数u|'。8）计算接触疲劳许用应力。取失效概率为1%,安全系数S=1，由式（10-12）得,KuMidHliml叶11=1.7x600MPa=1020MPa欢

3、迎共阅（2）计算1）试算小齿轮分度圆直径丄，代入dlt>2.32KtTu4-1Ze<Pa?u（=68.89inm22.32bi1.3x2.908x10sco+1189.82?8（了020）0.52）计算圆周速度vTTdltni60x1000itX68,89x7.9660X1000=0.029m/s24齿高=2.873）计算齿宽bob=<pf|?dlt=0.5x68.89=34,445mmb4）计算齿宽与齿高之比。模数dit68-89h2.25mt2.25x2.876.46mmb34.445F=T?T=5'33i'l5）计算载荷系数。根据-,7级精度，由图10-

4、8查得动载荷系数八：；WcJ直齿轮，=_*:-;由表10-2查得使用系数L'-'；由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮为悬臂布置时：<|-'r''由【-m查图10-13得-辽;故载荷系数K=KAKvK（|flKHp=1.5X1X1X1.250=1.8756）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得JK,'1.875山=dlt3l=68.89X=77.84mm欢迎共阅7）计算模数m。也77.84m=-=3.24mmZi243. 按齿根弯曲强度设计由式（10-5）得弯曲强度设计公式为j2KTa111-J屮必'I

5、°fI；齿条的弯曲强度（1）确定公式内各计算数值1）由图10-20C查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限1极限1!;；|：|-<1：1'1；2）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数11，：<|'-1'3）计算弯曲疲劳许用应力。.!-J;i取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式（10-12）得LIX500=392.86MPa1.41叶丨2=e1.2X380=325.71MPa1.44）计算载荷系数K。K=心KvKf“Kfp=1*5x1x1X1,185=1.785）查取齿形系数。由表10-5查得|-"'J"：0、116）查取应力校正系数。由表10-5查得''。7）计算齿轮齿条的并加以比较。2.65X1,58392-860.010660.01246Yra2YSaZ_2.06X1,97qf2=32571欢迎共阅齿条的数值大。(2)设计计算,'2X1.78X2.908X105in>Jx0,01246=3.55mm0.5x242由于齿轮模数m的大小主要决定弯曲强度，而齿面接触疲劳强度主要取决于齿轮直径。可由弯曲强度算得的模数3.55并就近圆整为标准值m=4mm,按接