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題10-6 圖示為二級斜齒圓柱齒輪減速器,第一級斜齒輪的螺旋角的旋向已給出。 （1）為使Ⅱ軸軸承所受軸向力較小,試確定第二級斜齒輪螺旋角的旋向,并畫出各輪軸向力 、徑向力及圓周力的方向。 （2） 若已知第一級齒輪的參數(shù)為:Z1=19,Z2=85,mn=5mm,,a=265mm, 輪1的傳動功率P=6.25kW,n1=275 r/min。試求輪1上所受各力的大小。 解答: 1．各力方向：見題解10-6圖。 2．各力的大?。? ； ； ； 題解10-6圖 題10-6圖 題10-7 圖示為直齒圓錐齒輪-斜齒圓柱齒輪減速器,為使Ⅱ軸上的軸向力抵消一部分,試確定一對斜齒圓柱齒輪螺旋線的方向;并畫出各齒輪軸向力、徑向力及圓周力的方向。 解答：齒輪3為右旋，齒輪4為左旋; 力的方向見題解10-7圖。 題解10-7圖 題10-7圖 ↓ 題10-9 設計一冶金機械上用的電動機驅動的閉式斜齒圓柱齒輪傳動, 已知:P = 15 kW,n1 =730 r/min,n2 =130 r/min,齒輪按8級精度加工,載荷有嚴重沖擊,工作時間t =10000h,齒輪相對于軸承為非對稱布置,但軸的剛度較大,設備可靠度要求較高,體積要求較小。（建議兩輪材料都選用硬齒面） 解題分析：選材料→確定許用應力→硬齒面，按輪齒的彎曲疲勞強度確定齒輪的模數(shù)→確定齒輪的參數(shù)和幾何尺寸→校核齒輪的接觸疲勞強度→校核齒輪的圓周速度 解答:根據(jù)題意,該對齒輪應該選用硬齒面,其失效形式以輪齒彎曲疲勞折斷為主。 1. 選材料 大、小齒輪均選用20CrMnTi鋼滲碳淬火（[1]表11-2），硬度為56～62HRC，由[1]圖 11-12 和[1]圖11-13查得： 2.按輪齒彎曲疲勞強度進行設計 （1）確定 按[1]式（11-7 P227）計算，??；齒輪的循環(huán)次數(shù)： ,取,則: （2）計算小齒輪的名義轉矩T1 （3）選取載荷系數(shù)K K=KAKVKβKα= 1.5 1.02 1.1 1.0 = 1.68 （4)初步選定齒輪參數(shù) 選 取 取 （5)確定復合齒形系數(shù) 因兩輪所選材料及熱處理相同,則相同,小齒輪齒根強度弱，故設計時按小齒輪的復合齒形系數(shù)代入即可。 ，由[1]圖11-18查得 將上述參數(shù)代入求的式中，得： 按[1]表4-1取標準模數(shù)，則中心距： ， 取， ，=1411′14″ （6)計算幾何尺寸 ,取 ,取 3.校核齒面的接觸強度 由[1]式（11-21）：，取 因可靠性要求較高，取，由[1]圖11-15，取 因為，故接觸疲勞強度也足夠。 4. 校核速度: 由[1]表11-4知，選8級精度合格。 題10-10 設計一對由電動機驅動的閉式直齒錐齒輪傳動(∑ = 900 ),已知:P1 = 4 kW, n1 = 1440 r/min,i = 3.5,齒輪為8級精度,載荷有不大的沖擊,單向轉動工作,單班制,要求使用10年,可靠度要求一般。(小齒輪一般為懸臂布置) 解題分析：選材料→確定許用應力→軟齒面，按齒面接觸疲勞強度確定齒輪大端的分度圓直徑→確定齒輪的參數(shù)和幾何尺寸→校核齒輪的彎曲疲勞強度 解答: 根據(jù)題意，選用軟齒面齒輪，其主要失效形式為齒面疲勞點蝕。 1. 選材料，定許用應力: 兩輪均選用45號鋼，小齒輪調(diào)質齒面硬度為229～286 HBS，大齒輪正火齒面硬度為169～217 HBS ，由[1]圖11-12b查得：；由[1]圖11-13b， 查得： ； 由[1]圖11-14和[1]圖11-15：取，所以： 2.接觸疲勞強度設計: 由[1]式(5-57),一對齒輪為鋼制時，有 （1).計算小齒輪的名義轉矩 （2).選取齒寬系數(shù). 取 （3).選取載荷系數(shù). 因小齒輪懸臂布置,取K=1.251.061.081.05 = 1.5 （4).計算小齒輪大端分度圓直徑 （5).確定齒數(shù)和模數(shù). 取, 大端模數(shù),查[1]表4-6, （6).計算主要幾何尺寸 , ,取 3.校核齒根彎曲疲勞強度 由[1]式(11-25)可知: （1).確定的大值 , 由[1]圖11-18查得: , 因為,所以校核小齒輪即可。 （2).校核小齒輪的齒根彎曲強度 故齒根彎曲強度足夠。