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3.2.3 螺旋角β
斜齿轮在变速器中得到广泛应用。选取斜齿轮的螺旋角,应该注意他对齿轮工作噪声、齿轮的强度和轴向力有影响。在齿轮选用大些的螺旋角时,使齿轮啮合的重合度增加,因而工作平稳、噪声降低。实验还证明:随着螺旋角的增大,齿的强度也随着提高。不过当螺旋角大于30°时,其抗弯强度骤然下降,而接触强度继续上升。因此从高低档齿轮的抗弯强度出发,并不希望有过大的螺旋角,以15°~25°为宜;而从提高**齿轮的接触强度和增加重合度着眼,应当选用较大的螺旋角。
斜齿轮螺旋角可以在以下提供的范围内选取: 中间轴式变速器22°~34° 两轴式变速器为20°~25° 3.2.4 齿宽b
通常根据齿轮模数m(mn)的大小来确定齿宽b: 直齿轮 b=Kcm,Kc为齿宽系数,为4.5~8.0
斜齿轮 b=Kcmn,Kc取6.0~8.5
采用啮合套或同步器换挡时,其接合齿轮的工作宽度初选是可取20~24mm。
3.3各档齿数的分配与计算
首先,确定传动比范围,*大传动比:
max
maxiftFFF+=
变速器的设计与计算
4.1齿轮的强度计算
(1)直齿轮弯曲应力σW
σW=错误!未找到引用源。 (4-1)
式中,σW为弯曲应力(MPa);F1为圆周力(N),F1=2Tg/d;Tg为计算载荷(N.mm);d为节圆直径(mm);Kσ为集中应力系数,可取近似值 Kσ=1.65;Kf为摩擦力影响系数,主、从动轮在啮合点上的摩擦力方向不同,对弯曲应力的影响也不同:主动齿轮Kf=1.4从动齿轮Kf=0.9;b为齿宽(mm);t为端面齿距(mm)t=πm,m为模数;y为齿形系数,如图(4-1)所示。
应为齿轮的节圆直径为d=mz,式中z为齿数,所以将上述有关参数带入(4-1)后得到当计算载荷取作用到变速器**轴上的*大转矩时,一、倒档得许用弯曲应力在
400~850MPa,承受双向交变载荷作用的倒档齿轮的许用应力应取下限。
计算倒主动齿轮Z9:齿数Z9=13,已知其正变位为0.23,根据上图,取得y=0.153齿宽系数Kc=8,倒挡的许用弯曲应力为400~850Mpa。 太原山工50铲车波箱,太原山工5吨铲车波箱,太原徐工50铲车波箱,徐工50铲车波箱厂家
σw=
8
13153.0314.31.165.115500023
´´´´´´´= 417.08Mpa
满足许用弯曲应力要求。
计算倒从动档齿轮Z10:齿数z10=39已知其负变位为-0.23,根据上图,取得y=0.123齿宽系数Kc=8,的许用弯曲应力为400~850Mpa。
σw=错误!未找到引用源。
8
39123.0314.39.065.1192.315500023
´´´´´´´´= 451.65Mpa
满足许用弯曲应力要求。
将作用在变速器**轴上的载荷Temax/2作为计算载荷时,变速器的许用接触应力见下表所示:
表4-1变速器齿轮的接触应力
齿轮 σj/MPa
渗碳齿轮 液体碳氮共渗齿轮
一档和倒档 1900~2000 950~1000 常啮合齿轮和**
1300~1400
650~700
F=F1/cosα.cosβ F1=2Tg/d
输出轴上的齿轮其 Tg= Temax/2
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