率计算
baX
1
iaXb
1iaXb
X
式中X为转化机构的效率,可用Kyдpявпев计算法确定。
查图33a、b(取006,因齿轮精度高)得:
各啮合副的效率为
Xac
0978
,
Xcb
0997,
X
转化机构效率为
XXaccb
098709970984
转化机构传动比iaXb
ZbZa
8517
5
10
f则
baX
1iaXb
1iaXb
X
1509840987
15
四.行星轮的的强度计算及强度校核
1.强度计算
图1断面几何参数
行星轮可归结为受内外载荷的封闭圆环,其弯曲半径与断面厚度之比h5,属于大曲率圆环,弯曲中性层不通过重心,相距为e。
当轴承装在行星轮内时,其轮缘减薄,若hm3时,在载荷作用下有较大变形。此变形对齿轮弯曲强度和轴承的承载能力有显著影响,应准确且计算。但在设计时由于轴承上载荷大小和分布规律不清楚,而难以计算。这里设想轴承中反力按余弦规律分布,并且不考虑离心力对轴承载荷的影响,作一简化计算。
11
f图2计算简图及弯矩分布表6行星轮轮缘强度计算公式
外载荷
Ft
2TaKA
d
a
p
Fr
Ft
tg
t
MtFtH
qt
4Ft
cosi
1t
危险断面的轴向力
危险断面的弯矩
M1
Ft0094
0318tg
t
05
H
M2
Ft011
0182tg
t
0138
H
轮缘外侧弯曲应力
N10
N2
Ft
0796
05tg
i
0637
H
max
M2hSeh
N2S
mi
M1hSeh
N1S
在与内、外齿中心轮啮合处分别有一组相等且对称的载荷:圆周力Ft、径向
力Fr和Ft对弯曲中心的力矩Mt。在圆周力Ft相背的一半轴承上作用有按余弦规
律分布的径向分布力qi。载荷计算式如表6。
内力素弯矩M在两个啮合节点,即断面1处达最小值,在与断面1成90断
面2处达最大值。这两个断面的弯矩M1、M2和轴向力N1、N2的计算式列于表
12
f6。最大、最小应力都发生在轮缘的外侧,为弯曲应力、轴向应力和离心应力之
和。内力素及应力计算公式列于。其中离心力产生的应力
g
202
22式中齿轮材料的比重;
p3
g重力加速度;
齿轮的绝对角速度;2
2505233rads
60600轮缘断面重心位置的曲率半径。使用表6中的公式时,要从实际断面尺寸换算出一个相当矩形断面,才能较准确的求出应力的大小和位置。相当断面的惯性矩为
IImi
Smi
a2
式中
Imi
、Smi
实际断面对OX轴的惯性矩和断面面积;a系数,按经验公式确定:
a025mhmi
03m02564450364167hmi
不计轮齿时的断面厚度;hmi
445m齿轮模数。相当断面的宽度取为轮缘的实际宽度b,其高度h、面积S、断面系数W分别为r