范文一:齿轮齿数的确定
一、齿轮齿数的确定
1. 当各变速组的传动比确定之后,可确定齿轮齿数,带轮直径。确定齿轮齿数时,选取合理的齿数和Sz 很关键。
齿轮的中心距取决于传递的扭矩。一般来说,主变速传动系是降速传动系,越后面的变速组传递的扭矩越大,因此中心距也越大。齿数和不应过大,一般推荐Sz<>
2齿数和不应过小,但需从下列条件中选区较大值
其一、最小齿轮的齿数要尽可能小,要注意:最小齿轮不产生根切现象以及主传动具有较好的运动平稳性。机床变速箱中,对于标准直齿圆柱齿轮,一般取最小齿数Z min >=18~20。主轴上小齿轮Z min =20,高速齿轮取Z min =25。
其二、受齿轮结构限制的最小齿数的各齿轮(尤其是最小齿轮),应能可靠地安装在轴上或进行套装,齿轮的齿槽到孔壁或键槽的壁厚a>=2m(m 为模数),以保证有足够的强度,避免出现变形、断裂。 Zmin ≥6.5+D/m (D-齿轮花键孔的大径;m-齿轮模数)
其三、两轴间最小中心距应取得适当,若齿数和Sz 过小,将导致两轴的轴承及其它结构之间的距离过近或相碰。
3传动比要求
确定齿轮齿数时,应符合转速图上传动比的要求。机床的主传动属于外联系传动链,实际传动比(齿轮齿数之比)与理论传动比(转速图上要求的传动比)之间允许有误差,但需限制在一定范围内,一般不应超过10(φ-1)%,即
|δn |=|(n'―n)/n|=|(u'—u)/u|≤10(φ—1) ﹪
δn 主轴转速的相对误差
n ',n 速度的实际转速、标准转速(转速图标定)
u ',u 实际主轴转速的实际传动比、理论传动比
φ——公比
二、查表法确定变速组齿轮齿数
齿轮副传动比是标准公比的整数次方,变速组内的齿轮模数相等,按照常用的传动比的适用齿数表查出齿轮齿数。
第一变速组(Ⅰ—Ⅱ轴间)有三个传动副,其传动比分别是:u a1=1,u a2=1/1.41,u a3=1/2。后两个传动比小于1,取其倒数,即按 1,1.41和2查表,在合适的齿数和Sz 范围内,查出存在上述三个传动比的Sz 分别有:
u a1=1 Sz=…,60,62,64,66,68,70,72,74,… u a2=1/1.41 Sz=…,60,63,65,67,68,70,72,73,75,… u a3=2 Sz=…,60,63,66,69,72,75,…
三对传动副的齿数和Sz 应该是相同的,符合条件的有Sz=60或72,从表中可以查出三个传动副的主动齿轮齿数分别为36、30、24,则能算出三个传动副的齿轮齿数分别为u a1=36/36,u a2=30/42,
0u a3=24/48。 同理第二变速组(Ⅱ—Ⅲ轴间)有两个传动副,传动比u b1=1.41=1,
2. 8u b2=1.41=-3,计算和查表筛选最后得出两个传动副的齿轮齿
数分别是u b1=42/42,u b2=22/62。 第三变速组(Ⅲ—Ⅳ轴间),u c1=φ=1.41=0.25,u c2=φ=1.41=2,-4-422计算和查表筛选最后得出两个传动副的齿轮齿数分别是u c1=18/72,u c2=60/30。
范文二:弧齿锥齿轮铣齿跨越齿数的选择
关于弧齿锥齿轮铣齿跨越齿数的选择
1 范围
本规定适用于单分齿加工弧齿锥齿轮铣齿时跨越齿数的选择,对于准双曲面弧齿轮的小轮加工,它应按相关的准双曲面弧齿锥齿轮小轮的跨越齿数进行选择。 2 名词术语 2.1 机床展角?
弧齿锥齿轮铣齿加工,从弧齿锥齿轮铣刀盘进入被加工齿轮的齿槽到退出被加工齿轮的齿槽的加工过程中,机床摇台可摆动的角度称为机床展角。 2.2 跨越齿数Zi
弧齿锥齿轮铣齿加工完一个齿槽后,在摇台返回过程中工件继续转过的齿数称为跨越齿数,又称为跳越齿数或单分齿齿数。 2.3 齿面接触比m F
弧齿锥齿轮齿面节线它所对应的外端弧长与弧齿锥齿轮的外端周节之比。 2.4 摇台转角θC
弧齿锥齿轮铣齿加工中摇台为分齿时摇台转过的角度。 3 机床展角计算
3.1 渐开线圆柱齿轮切削过程中齿轮展角的计算。
淅开线圆柱齿轮切削过程中齿轮展角是自齿条刀具和圆柱齿轮的一个齿的齿顶相切时,进入到啮合,直到齿条刀具和齿轮下一个齿的齿廓顶点相切时(相当于退出啮合)为止,在整个啮合过程中圆柱齿轮转过的角度,称为渐开线圆柱齿轮切削过程中齿轮的展角。其计算公式为:
?=2(fgαa- fgα)+
p +s
(1) r
αa - 齿顶压力角 P - 周节 α - 分度圆压力角 S - 齿厚 r – 分度圆半径
3.2 弧齿锥齿轮切削过程中齿轮展角应是按弧齿锥齿轮的背锥面上的端面当量展角公式进行计算,其计算公式为:
?=2(fgαt a - fgα)+
P (1+m F ) S
(2)
Re tg δ
R e 13
[(K F tg β-( KF tg β) )
3P bR
R e R i
m F =
K F =
m F -齿面接触比 δ - 分锥角 R e - 外锥距 R - 分锥距 R i - 内锥距 b - 齿宽 αt
a -齿根处压力角 αt -齿轮端面压力角 tg αt =
tg α
cos β
4 弧齿锥齿轮铣齿时跨越齿数的选择
弧齿锥齿轮铣齿时跨越齿数应满足:1) 跨越齿数Zi 与工件齿数不应有公约数;
2) 跨越齿数转过的角度应大于铣齿时摇台转过
的角度.
4.1 跨越齿数Zi 与工件齿数不应有公约数,可按“弧齿锥齿轮铣齿跨越齿数表”选取其中某
一数值,并进行校核计算. 4.2 跨越齿数应大于铣齿时摇台转角θC
铣齿时摇台转角θC 计算公式为:
θC =
Z ?180Z ?
(弧度)=(度) (3)
Z cos δπZ c cos δ
C
Z - 工件齿数 Z - 产形轮齿数
22
Z C =Z 1+Z 2
4.3 弧齿锥齿轮铣齿时跨越齿数转过的角度应大于铣齿时摇台转过的角度。 4.3.1弧齿锥齿轮铣齿时跨越齿数应满足公式:
Zi
360
>θC (4) Z
4.3.2按(4)计算得跨越齿数Zi 值不是整数,应向上圆整成整数。
4.3.3圆整后的跨越齿数值确定后应加大1或多于1个整数的齿数,以保证展成的完整性,并防止扎刀。
4.3.4最终选定的跨越齿数Zi 与工件齿数不应有公约数,是防止产生重复切削一部分齿槽,而不能将工件齿轮加工完毕的情况出现。
弧齿锥齿轮铣齿跨越齿数表
范文三:【doc】合理选择啮合齿轮的模数和齿数
合理选择啮合齿轮的模数和齿数
2003年5月第二期全
合理选择啮合齿轮的模数和齿数
凌士德
(杭州钢铁集团公司小轧股份有限公司杭州310022) 摘要:在保证啮合齿轮中心距不变,传动速比近似的情况下,通过合理减小啮合齿
轮模数,增加啮合齿轮
齿数的方法,可以适量提高啮合齿轮的齿面接触强度.在实际应用中,用上述方法
对啮合齿轮进
行设计改进,可以解决齿轮由点蚀引发疲劳而失效的问题. 关键词:减速箱;齿轮;点蚀;齿面接触强度;齿根弯曲强度;安全系数 0概述
杭钢小连轧生产线粗轧机减速箱有一齿轮轴,
使用近一年就发生齿轮齿面点蚀严重的现象,进而 引发齿轮轴疲劳失效.更新齿轮轴一年之后,这一 现象仍然发生.从理论上说,啮合齿轮发生齿面点 蚀的因素很多,包括齿轮材料及热处理方式的选
择,齿轮几何参数的设计,齿轮的机械加工精度,齿 轮的润滑与冷却等.由于该齿轮轴采用目前流行
的硬齿面设计,并采用与渗碳淬火热处理方式相应 的材料,润滑方式也为合理的喷油式润滑,因此,笔 者认为齿轮轴发生齿面点蚀的主要原因是齿轮轴 的几何参数设计不合理.对该齿轮轴和与之相啮
合的齿轮进行设计改进,即通过合理减小啮合齿轮 模数和增加啮合齿轮齿数的方法,可以解决齿轮轴 发生点蚀,或者可以减缓发生点蚀的时间和程度, 进而延长减速箱的使用寿命(减速箱齿轮传动简图
见图1).
.IiIlI
IIjl
-:.—-一减速箱
_
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图1减速箱齿轮传动简图
1改进前后设计几何参数
减速箱第四级传动为齿轮轴与齿轮啮合传动, 设计改进主要针对该减速箱的第四级传动,即合理 减小啮合齿轮轴和齿轮的模数,增加啮合齿轮轴和 齿轮的齿数.改进后,减速箱总速比略有增加,但 因为驱动电机为直流调速电机,所以稍有变化的减 速箱速比对减速箱的使用不产生影响. 减速箱由一直流调速电动机驱动,其性能参数 如下:
额定功率P=400kW
转速,2:750,1200r/min
基速,20=750r/min
原设计减速箱速比配置总=ilizi34=(51/ 21)*(63/20)*(90/20)*(39/19)~70.662
原设计,改进后减速箱的几何参数见表1和表 2.
2改进前后设计强度校核计算[]
2.1原设计强度校核计算
2.1.1齿轮轴接触强度校核计算
2003年5月第二期合理选择啮合齿轮的模数和齿数25 2.2改进后设计强度校核计算
2.2.1齿轮轴接触强度校核计算
2.2.1.1计算齿轮轴接触应力
O"H=Ft/(dlb)*(+1)/*?(A*Kv*KI-ta *K?)ZH*ZE**ZB
式中:
F——名义切向力,F:2000/d1*9549* P/1,经计算为932024.5N
dl,r/.1——分别为齿轮轴分度圆直径和转速, 经计算分别为376.22mm和21.786r/rain KA,K?——使用系数和齿间载荷分配系数, 经查表其值均取1.1
Kv,KlI厂动载系数和齿向载荷分布系数, 经计算其值分别为1.0425和1.71
zH,ZE——节点区域系数和弹性系数,经查表 其值分别为2.26和189.8(N)/2 ,一
重合度系数和螺旋角系数,经计算
其值分别为0.847和0.989.
经计算可得:盯H=1473.54N/ram2 2.2.1.2根据试验齿轮的接触疲劳极限计算齿轮 轴接触应力
O'HG:arn'~Zr,rr*ZL*Zv*ZR*Zw*Zx
式中:
盯}n广试验齿轮的接触疲劳极限,根据齿轮 轴材料2OCrNi2M0和渗碳淬火硬度58,62HRC, 查表可取值为1500N
z一寿命系数,经计算查表取值为1.16 ZL,Zv,ZR,Zw,Zx——依次为润滑剂系数,速 度系数,粗糙度系数,齿面工作硬化系数和尺寸系
数,经查表其值分别取1.055,0.95,1.01,1.0和 0.9.
经计算可得:O'HG=1585.22N/mm2. 2.2.1.3齿轮轴接触强度计算安全系数 SH=am/aH=1.076
2.2.2齿轮轴齿根弯曲强度校核计算
2.2.2.1计算齿轮轴齿根应力
O"F=Ft/(bmn)*YFa*r蚰*YrE*Y日*KA*Kv *KFB*KFd
式中:
YFa,Y——齿形系数和应力修正系数,经查表 其值分别为2.17和1.8l
Y,Y『__重合度系数和螺旋角系数,经计算 其值分别为0.767和0.805
KF8——齿向载荷分布系数,经计算其值为 1.64
KFa——齿间载荷分配系数,经查表其值为 1.1.
经计算可得:盯F=623.78N. 2.2.2.2根据试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限计算 齿轮轴齿根应力
O'FGa~imYs'r*Yr,rr*Y~rdT*YRreIT*Yx
式中:
盯F1i——试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限,根据 齿轮轴材料20CrNi2Mo和渗碳淬火硬度58, 62HRC,查表可取值为430N/mm2 Ys'r,Yr,rr,Y8T,YlT,Yx——依次为试验齿 轮的应力修正系数,寿命系数,相对齿根圆角敏感 系数,相对齿根表面状况系数和尺寸系数,经查表
其值分别取2.0,0.94,1.0,1.0和0.925. 经计算可得:O'FG:747.77N. 2.2.2.3齿轮轴齿根弯曲强度计算安全系数 SF=arc,~aF=1.199
3分析与计算结果
由齿轮轴的齿面接触强度和齿根弯曲强度校 核计算可知:齿轮轴的模数,齿数分别由20,19变 为16,23后,齿轮轴齿面接触强度计算安全系数由 1.053上升为1.076,而齿轮轴齿根弯曲强度计算 安全系数由1.39下降为1.199.根据齿轮设计的 齿面接触强度与齿根弯曲强度计算安全系数相近, 且齿根弯曲强度计算安全系数略高于齿面接触强 度计算安全系数的原则J,齿轮轴经过模数,齿数 的合理改进设计后,在保证齿根抗弯曲的前提下, 齿面抗接触疲劳有所加强,使齿轮轴的齿面不易发 生点蚀.
参考文献
[1]许洪基,陶燕光,雷光主编.齿轮手册.北京:机械-r~l, 出版社,2000.2,96,157 [2]许洪基,陶燕光,雷光主编.齿轮手册.北京:机械工业 出版社.2000.95
收稿El期:2003—03—18
审稿:李兴元
编辑:魏海青
范文四:齿轮油泵齿轮齿数的确定
齿轮油泵齿轮参数的确定
需要确定齿轮油泵齿轮参数的齿轮油泵有:YCB齿轮油泵、2CY齿轮油泵、KCB齿轮油泵、不锈钢齿轮油泵和圆弧齿轮泵。
1.齿轮油泵齿轮齿数的选定
排量一定时,齿数多,泵的外形尺寸大,但压力脉动小。一般外啮合齿轮油泵的齿数取Z=8~14;要求流量脉动小的齿轮油泵,一般取Z=12~25。对流量脉动要求不高、压力较低的齿轮油泵,如粘性液体输送泵,可取Z=6~8。
2.模数的选定
排量一定时,模数大,泵的外形尺寸小,若要增大排量,一般均采用增大模数的办法。但模数和齿数的选择是个较为复杂的问题,应综合考虑,除考虑外形尺寸、排量大小外,还要考虑要尽量扩大齿轮的宽度。但齿轮宽度是有限制的,若齿轮宽度过窄,将引起容积效率下降,在结构上布置进出油口困难,径向尺寸相对增大;若齿轮宽度太宽,则径向力增大,齿轮轴挠度增大,轴颈及轴承所能承受的负载限制,总效率下降。因此模数与齿数的选定,可能要反复的计算。
模数可按下式进行近似计算
4.齿形的修正
齿形的修正方法,除双模数、双压力角的特殊齿形修正法外,用增大刀具压力角及正移距修正法,均可满足齿轮油泵齿形修正的要求。
目前,国内外普遍采用“增一齿修正法”,这种修正法使用比较简单。其参数的计算方法如下:
范文五:行星齿轮传动的齿数组合
行星齿轮 标准齿数配比
名义速比行星轮数目太阳轮齿数行星轮齿数及内齿圈数目沙实除速比12.8234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344453.1546474849503324143474958627375779211843337434753596771798189971211231411535323943466471798910411812113214615416116832529324044531358167317771985208923104251122913130135311393716647212135915671777198521952310527121291293114133147351593917549219492215725561275135816711777198426116291293114136161411864721249219532385926461276642896730214531661197023862594311152.8132.782.7912.8092.8162.7932.8062.7952.82.8052.8042.7972.7882.8112.7912.8092.7922.782.8062.8172.7852.8152.7872.8042.812.7972.8092.7972.8132.8212.7912.8262.8132.8172.7852.8092.7882.7972.812.8032.8082.7922.7952.7983.123.1033.1883.153.1363.17
56575859606162636465666768697071727374757677787980818283848586873.5588899091929394959697989910010110210310486974
23293337414353677175798185971211235
2229354154677983868992981213
222932374647495256617376864
232529333749184562091349176319712179238725933113539145411534316145169471754918355207692597126513481661207524893111638143461714717749184511915319857212692591756227325822995351163712138125411344314247155561855919467220175719632375258329953.143.1553.133.1723.1523.1353.1223.1633.173.1643.1553.1473.1393.163.1533.1343.143.1543.1823.1033.1433.1713.1483.1343.1653.1333.143.1463.1523.1633.143.5453.5173.5633.5683.5223.5743.5513.5773.5363.5413.5343.5533.5583.4783.523.5863.5153.568
11011111211311411511611711811912012112212312412541261271281291301311321331341351361371381391401411421431441451461471481491501511521531541551561571586973777983875
2331374854737679823
2022232629323844475056596268744
2527293137394347555761675
1822232829333853175571875919561201652136722117572479289337122411365718759194612016320819582368226725762885319437112431304914549148551665817561184672027322027792985319133973911541121451334914557169591756318769205175223682267278231913297371123.5363.5623.5323.5443.5663.543.4783.5483.5143.5423.5193.5623.5533.5443.5373.94.0913.9133.9233.9313.9383.9473.9554.0853.963.9643.9663.9683.9713.9734.164.1484.1384.1294.1084.1034.0934.0854.0734.074.0664.063.8894.0913.9133.9294.1383.9393.947
1644.516516616716816917017117217317417517617717817918018118218318418518618718818919019151921931941951961971981992002012022032042052062072082092102112123
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2182192202212222235.62242252262272282292302312322332342352362372382396.32402412422432442452462472482492502512522537.125425525625725825926026126226326426526651555963653
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