设计中心距上250的齿轮传动
时间: 2023-11-13 20:22:06 浏览: 164
齿轮传动设计 实用
对于设计齿轮传动,首先需要明确传动比和输入输出转速比。然后根据传动比和转速比计算出输出转速和输出扭矩,并根据输出扭矩确定齿轮的模数。接下来根据齿轮模数,计算齿轮的齿宽和齿数。最后,根据齿轮的尺寸和齿数设计齿轮的轴承和密封。
在本题中,假设输入转速为1500 rpm,输出转速为500 rpm,传动比为3:1,传动效率为95%,输入功率为10 kW,则输出功率为:
输出功率 = 输入功率 x 传动效率
= 10 kW x 95%
= 9.5 kW
输出扭矩为:
输出扭矩 = 输出功率 / 输出转速 x 9550
= 9.5 kW / 500 rpm x 9550
= 181.45 Nm
根据输出扭矩和齿轮模数的关系,可以确定齿轮的模数。假设齿轮的材料为20CrMnTi,齿轮的齿面硬度为HRC58-62,齿轮的极限接触应力为1675 MPa,齿轮的极限疲劳强度为1080 MPa,则齿轮的模数可以计算为:
齿轮模数 = (60 x 输出扭矩) / (π x 齿面硬度 x cosα x Z x K1 x K2 x K3 x K4 x K5)
其中,α为压力角,取20度;Z为齿数,未知;K1为载荷分布系数,取1.25;K2为修形系数,取1;K3为材料系数,取1;K4为温度系数,取1;K5为动载系数,取1.25。
将上述数据代入公式中,解得:
Z = (60 x 输出扭矩) / (π x 齿面硬度 x cosα x 齿轮模数 x K1 x K2 x K3 x K4 x K5)
= (60 x 181.45 Nm) / (π x 60 HRC x cos20° x 齿轮模数 x 1.25 x 1 x 1 x 1 x 1.25)
≈ 42
因此,选择齿轮的齿数为42,齿轮模数为5 mm。根据齿数和模数,可以计算齿轮的齿宽为:
齿宽 = 2 x 齿数 x 模数
= 2 x 42 x 5 mm
= 420 mm
最后,根据齿轮的尺寸和齿数设计齿轮的轴承和密封。
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