计算
1．选精度等级、材料及齿数
1）材料及热处理；选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度
为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。2）精度等级选用7级精度；3）试选小齿轮齿数z1＝20，大齿轮齿数z2＝63的；4）选取螺旋角。初选螺旋角β＝14°
2．按齿面接触强度设计
因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算按式试算，即
d1t
3

2Ktφdε
T1
α
u
u
1

ZHσ
Z
H
E
2
1）确定公式内的各计算数值
（1）
试选Kt＝16
（2）由图10－30选取区域系数ZH＝2433
（3）由表10－7选取尺宽系数φd＝1
（4）由图10－26查得εα1＝075，εα2＝085，则εα＝εα1＋εα2＝160
（5）由表10－6查得材料的弹性影响系数ZE＝1889Mpa
（6）由图10－21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1＝680MPa；大齿轮
的接触疲劳强度极限σHlim2＝610MPa；（7）由式10－13计算应力循环次数
N1＝60
1jLh＝60×2874×1×（16×300×8）＝704×10e8
N2＝N1334＝224×10e8
（8）由图10－19查得接触疲劳寿命系数KHN1＝095；KHN2＝098
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f机械设计课程设计
（9）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σH1＝＝095×680MPa＝646MPaσH2＝＝098×610MPa＝598MPaσH＝σH1＋σH22622MPa
2）计算（1）试算小齿轮分度圆直径d1t
3
2
d1t≥
2Ktφdε
T1
α
u
u
1

ZHZE
σH

3

216899103414243318982
mm5478mm
1160
314622
（2）计算圆周速度
vπd1t
2
π582336

275ms
601000601000
（3）
计算齿宽b及模数m
t
bdd1t15478mm5478mm
m
t

d1t
cosz1

5478cos1420
266mm
h225m
t225266598mmbh5478916
598（4）计算纵向重合度
εβ0318dz1ta
0318×1×20×ta
14。159
（5）计算载荷系数K。已知载荷平稳，所以取KA1
根据v275ms7级精度，由图108查得动载系数Kv103；由表104查的KH
的计算公式和直齿轮的相同，
故KH142
由表1013查得KF135
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由表103查得KHKF14。故载荷系数KKAKVKHKH1×103×14×142205
（6）按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由式（1010a）得
3
3
d1d1tKKt5478133516mm5157mm
7计算模数m

m


d1
cosβ

5157
cos14。
mm25mm
z1
20
3．按齿根弯曲强度设计
由式1017
3
m
r