-1-皮卡變速器齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算過程案例1變速器齒輪的幾何尺寸計(jì)算表4-1變速器齒輪的主要幾何尺寸項(xiàng)目齒輪齒數(shù)（mm）螺旋角（）端面模數(shù)（）端面壓力角（）分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑齒寬(mm)變位系數(shù)2525.4742.76921.95869.22576.35263.892200.2874025.4742.76921.958110.7611708102.24820-0.2873123.5562.72721.818853791.37179.009200.2533523.5562.72721.81895.44599.51987.24820-0.2533721.4742.68621.49299.382106.2859198200.2853021.4742.68621.49280.58842172.33420-0.2854223.5562.76921.818116.298123.73111.269200.3422423.5562.76921.81866.45670.10057.63920-0.342430320129136.908123.40815-0.3181703205155.09241.052150.318370320111118.41103.59150.2351303203946.4132.91150.2352303206973.5960.0915-0.2352齒輪的材料選擇（1）齒輪材料選擇有以下原則：1）所需材料應(yīng)滿足齒輪工作條件，做到齒面硬、齒芯韌。2）選擇合理的材料，大齒輪硬度應(yīng)略小于小齒輪。3）所需齒輪的材料在工藝上的可行性。（2）本次設(shè)計(jì)齒輪所選擇的齒輪材料為20CrMnTi。3齒輪的失效形式齒輪的主要失效形式可分為五類：1）齒輪折斷：一種是疲勞斷裂，原因是一對互相嚙合的齒輪，會在載荷作用下產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，當(dāng)彎曲應(yīng)力大于所選材料的許用彎曲應(yīng)力后，齒根齒輪會突然出現(xiàn)一條裂紋,導(dǎo)致這對齒輪內(nèi)部發(fā)生疲勞從而斷裂。另一種是過載折斷，在齒輪載荷過大，在磨損后的齒輪厚度不夠時，齒輪發(fā)生突然折斷。2）齒面點(diǎn)蝕：一對齒輪在變速器運(yùn)行過程中接觸，由于存在法向作用力，在該作用力的作用之下，接觸的這一對齒面會產(chǎn)生一個較大的接觸應(yīng)力，如果該接觸應(yīng)力大于齒輪材料本身的許用應(yīng)力，則齒輪表面將會出現(xiàn)一些不規(guī)則破壞，由此導(dǎo)致齒輪斷裂。3）齒面膠合：當(dāng)一對齒輪在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下嚙合時，可能會因溫度過高導(dǎo)致潤滑效果降低，齒輪接觸部分瞬時相粘。在齒輪轉(zhuǎn)動時會使大齒輪出現(xiàn)傷痕。4）齒面磨損：齒輪在變速器運(yùn)行過程中，齒輪相互接觸摩擦造成齒輪的材料發(fā)生破壞的現(xiàn)象。5）塑性變形：當(dāng)一種齒輪材料運(yùn)行運(yùn)動過程中,齒輪絕緣材料較軟時,齒輪的絕緣材料由于在承受齒輪材料運(yùn)行運(yùn)動過程中所需要產(chǎn)生的較大摩擦力而容易導(dǎo)致齒輪發(fā)生塑性變形。4齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與校核1輪齒的彎曲強(qiáng)度計(jì)算直齒輪彎曲應(yīng)力公式為（4-1）將上述有關(guān)參數(shù)代入式（4-1）后得（4-2）當(dāng)=時，直齒輪和齒輪的許用應(yīng)力[]=400~850MPa因?yàn)樵撟詣幼兯倨魉械拿總€擋位傳動齒輪都必須是完全采用同一種復(fù)合材料,所以當(dāng)校驗(yàn)考核時我們可以只要校驗(yàn)考核到承受力最大和危險(xiǎn)的那個擋位傳動齒輪。故分別可以用來精確計(jì)算Ⅰ檔位各擋位傳動齒輪的彎曲和轉(zhuǎn)動強(qiáng)度。Ⅰ檔減速齒輪副:主動減速齒輪從級z10=17,從級被動齒輪z9=43。Ⅰ檔主動齒輪的計(jì)算載荷T由公式（4-2）得：主動齒輪Z10的彎曲強(qiáng)度：σⅠ檔從動齒輪的計(jì)算載荷T從動齒輪Z9的彎曲強(qiáng)度：σⅠ檔齒輪副滿足彎曲強(qiáng)度要求，其他各檔均能滿足要求。2齒輪的接觸應(yīng)力齒輪的接觸應(yīng)力按下式計(jì)算：（4-3）（4-4）（4-5）直齒輪：、斜齒輪：、、－主、從動齒輪節(jié)圓半徑。當(dāng)計(jì)算載荷為時，變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力范圍見表4-2.表4-2變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力齒輪/滲碳齒輪液體碳氮共滲齒輪一檔和倒檔1900~2000950~1000常嚙合齒輪和高檔1300~1400650