班級：學(xué)號（后2位）：姓名：PAGE機械原理與機械零件答題紙題號：9-52，續(xù)答。解1．選定齒輪的精度等級和材料1）運輸機為一般機器，速度不高，估計齒輪圓周速度，參照教材表9-5初選8級精度。2）因系一般傳動，為了便于制造，采用軟齒面齒輪。由教材表9-4選擇小齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為230HBW；大齒輪材料為45鋼正火處理，硬度為190HBW，兩齒輪硬度差為40HBW。2．按齒面接觸疲勞強度設(shè)計1）齒數(shù)比。2）該齒輪傳動為外嚙合，故取“+”。3）兩齒輪材料均為鋼，故系數(shù)335不用修正。4）確定許用接觸應(yīng)力。由教材圖9-30c，按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞極限；大齒輪的接觸疲勞極限。由教材表9-7查得安全系數(shù)，由式（9-21）得取。5）由教材表9-6查得載荷系數(shù)。6）小齒輪轉(zhuǎn)矩。7）對閉式直齒輪減速器，取齒寬系數(shù)。將以上參數(shù)代入，得初算中心距3．確定基本參數(shù)，計算主要尺寸1）選擇模數(shù)和齒數(shù)。根據(jù)中心距公式及其初算值，模數(shù)和齒數(shù)應(yīng)滿足題號：9-52，續(xù)答。因系閉式軟齒面?zhèn)鲃?，取小齒輪齒數(shù)，動力齒輪模數(shù)。則當時，；當時，；當時，；當時，。。這里取，，則大齒輪齒數(shù)。2）計算兩齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑3）計算中心距4）計算齒寬為便于安裝和調(diào)整，使小輪齒寬略大于大輪，故取，。4．校核齒根彎曲疲勞強度1）由教材表9-8按齒數(shù)、查得齒形系數(shù)，。2）確定許用彎曲應(yīng)力。由教材圖9-32c查得，。由教材表9-7查得安全系數(shù)，由式（9-24）得將以上參數(shù)代入得可見，取，齒根彎曲疲勞強度足夠。故也可取那一組參數(shù)。5．驗算圓周速度題號：9-52，續(xù)答。由教材表9-5知，取8級精度合適。6．計算齒輪之間的作用力由式9-17可求得兩齒輪的受力為7．結(jié)構(gòu)設(shè)計及繪制齒輪零件圖因小齒輪的齒根圓直徑比較小，故初定為齒輪軸結(jié)構(gòu)；因大齒輪的齒頂圓直徑，故采用腹板式結(jié)構(gòu)。齒輪的零件圖可參考機械設(shè)計手冊繪制。8．選擇潤滑方式和潤滑劑因減速器為閉式齒輪傳動，且齒輪圓周速度，故采用浸油潤滑。根據(jù)查教材表9-9，潤滑油的運動粘度為。題號：9-53，續(xù)答。解1．選定齒輪的精度等級和材料1）估計齒輪圓周速度，參照教材表9-5初選7級精度。2）選擇材料。因系中等沖擊，要求結(jié)構(gòu)緊湊，采用硬齒面齒輪。由教材表9-4選擇小齒輪材料為20CrMnTi滲碳后淬火處理，硬度為60HRC；大齒輪材料為20Cr滲碳后淬火處理，硬度為60HRC。2．按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計1）齒數(shù)比。2）該齒輪傳動為外嚙合，故取“+”。3）選小齒輪的，則大齒輪齒數(shù)，圓整后。4）初選螺旋角5）確定許用彎曲應(yīng)力。由教材圖9-32d查得。由教材表9-7查得安全系數(shù)，由式（9-24）得6）確定齒形系數(shù)：計算當量齒數(shù)按、由教材表9-8查得齒形系數(shù)，。7）由教材表9-6查得載荷系數(shù)K=1.4。8）小齒輪轉(zhuǎn)矩。9）因大小齒輪均為硬齒面，取齒寬系數(shù)。將以上參數(shù)代入，得初算法面模數(shù)題號：9-53，續(xù)答。這里取。3．確定基本參數(shù)，計算主要尺寸1）確定中心距。將模數(shù)、齒數(shù)和螺旋角代入中心距公式得中心距取為整數(shù)。2）修正螺旋角。3）計算兩齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑4）計算齒寬為便于安裝和調(diào)整，使小輪齒寬略大于大輪，故取，。4．校核齒面接觸疲勞強度1）確定許用接觸應(yīng)力。由教材圖9-30d按齒面硬度查得大、小齒輪的接觸疲勞極限。由教材表9-7查得安全系數(shù)，由式（9-21）得2）代入數(shù)據(jù)，得齒面接觸疲勞強度可見，取，齒面接觸疲勞強度已足夠。5．驗算圓周速度題號：9-53，續(xù)答。由教材表9-5知，取8級精度合適。6．計算齒輪之間的作用力由式9-35可求得兩齒輪的受力為7．結(jié)構(gòu)設(shè)計及繪制齒輪零件圖因小齒輪的齒根圓直徑比較小，故初定為齒輪軸結(jié)構(gòu)；因大齒輪的齒頂圓直徑，故采用腹板式結(jié)構(gòu)。齒輪的零件圖可參考機械設(shè)計手冊繪制。8．選擇潤滑方式和潤滑劑因減速器為閉式齒輪傳動，且齒輪圓周速度，故采用浸油潤滑。根據(jù)查教材表9-9，潤滑油的運動粘度為。題號：9-54，續(xù)答。解1．選定精度等級和材料1）運輸機為一般機器，速度不高，估計齒輪圓周速度，參照教材表9-5初選8級精度。2）選擇材料。因系一般傳動，為了便于制造，采用軟齒面齒輪。由教材表9-4選擇小齒輪材料為40Cr鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為250HBW；大齒輪材料為42SiMn鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為220HBW，兩齒輪硬度差為30HBW。2．按齒面接觸疲勞強度設(shè)計1）齒數(shù)比。2）兩齒輪材料均為鋼，故系數(shù)335不用修正。3）確定許用接觸應(yīng)力。由教材圖9-30c按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞極限；大齒輪的接觸疲勞極限。由教材表9-7查得安全系數(shù)，由式（9-21）得取。4）由教材表9-6查得載荷系數(shù)。5）已知小齒輪轉(zhuǎn)矩。6）取齒寬系數(shù)。將以上參數(shù)代入，得初算錐距3．確定基本參數(shù)，計算主要尺寸1）選擇模數(shù)和齒數(shù)。根據(jù)錐距公式及其初算值，模數(shù)和齒數(shù)應(yīng)滿足題號：9-54，續(xù)答。因系閉式軟齒面?zhèn)鲃?，取小齒輪齒數(shù)，動力齒輪模數(shù)。則當時，；時，。這里取，，則大齒輪齒數(shù)，圓整后。2）計算錐距3）計算齒寬4）計算分度圓錐角5）計算分度圓直徑4．校核齒根彎曲疲勞強度1）計算當量齒數(shù)2）由教材表9-8按齒數(shù)、查得齒形系數(shù)，。3）確定許用彎曲應(yīng)力。由教材圖9-32c查得，。由教材表9-7查得安全系數(shù)，由式（9-24）得題號：9-54，續(xù)答。將以上參數(shù)代入得可見，取，齒根彎曲疲勞強度足夠。故也可取那一組參數(shù)。5．驗算圓周速度小齒輪平均分度圓直徑由教材表9-5知，取7級精度合適。6．計算齒輪之間的作用力由式9-44可求得兩齒輪的受力為