齿接触强度
锥齿轮轮齿的齿面接触应力为:
σjcp
2Tzk0kskmkf×103
232N12mm
2x1235
mx1x125x1x1
D1
kvbJj
64mm
1x47mmx001
式中:σj锥齿轮轮齿的齿面接触应力,MPa;D1主动锥齿轮大端分度圆直径,mm;D164mmb主、从动锥齿轮齿面宽较小值;b47mmkf齿面品质系数,取;cp综合弹性系数,取232N12mm;ks尺寸系数,取;Jj齿面接触强度的综合系数,取;Tz主动锥齿轮计算转矩;Tz、km、kv选择同式(35)将各参数代入式(36),有:σj2722MPa按照文献1,σj≤σj2800MPa,轮齿接触强度满足要求。
主减速器锥齿轮轴承的设计计算
锥齿轮齿面上的作用力
(26)
锥齿轮在工作过程中,相互啮合的齿面上作用有一法向力。该法向力可分解为
f沿齿轮切线方向的圆周力、沿齿轮轴线方向的轴向力以及垂直于齿轮轴线的径向力。a)齿宽中点处的圆周力F
F2T2387
mDm2258mm
27
式中:
T作用在从动齿轮上的转矩;Dm2从动齿轮齿宽中点处的分度圆直径,由式(28)确定,即Dm2D2b2si
γ2304mm47mmsi
76°
式中:D2从动齿轮大端分度圆直径;D2304mmb2从动齿轮齿面宽;b247mmγ2从动齿轮节锥角;γ276°将各参数代入式28,有:
Dm2258mm将各参数代入式27,有:
F3000N对于弧齿锥齿轮副,作用在主、从动齿轮上的圆周力是相等的。b)锥齿轮的轴向力Faz和径向力Frz(主动锥齿轮)作用在主动锥齿轮齿面上的轴向力Faz和径向力分别为
28
FazFta
αsi
γFta
βcosγcosβ
29
FrzFta
αcosγFta
βsi
γcosβ
将各参数分别代入式39与式310中,有:Faz2752N,Frz142N
210
锥齿轮轴承的载荷
当锥齿轮齿面上所受的圆周力、轴向力和径向力计算确定后,根据主减速器齿轮轴承的布置尺寸,即可求出轴承所受的载荷。图24为单级主减速器的跨置式支承的尺寸布置图
f图24单级主减速器轴承布置尺寸图24中各参数尺寸:
a46mm,b22mm,c,d,e40Dm2304mm。由主动锥齿轮齿面受力简图(图25所示),得出各轴承所受的径向力与轴向力。
轴承A:径向力
图35主动锥齿轮齿面受力简图
Fr
Faa
2
Frz
aba
FazDm12a
2
轴向力
FaFaz
(211)
f(212)
将各参数代入式(211)与(212),有:
轴承B:径向力
Fr3997N,Fa2752N
Fr
Faba
2
Frz
aba
FazDm12a
2
轴向力
Fa0
将各参数代入式(213)与(214),有:
Fr1493N,Fa0N
轴承C:径向力
Fr
Fdcd
2
Frzdcd
FazDm22cd
2
轴向力
FaFaz
将各参数代入式(215)与(216),有:
Fr2283N,Fa2752N
轴承D:径向力
Fr
Fccd
2
Frzccd
r