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yangquqiao 发布于2025-10-11 18:42 81 次浏览 6 位用户参与讨论
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看了国标的手册,头都大了。要校核怎么都要一天。
齿轮参数如下:
模数=12mm  齿数z1/z2=13/43   变位系数x1/x2=+0.5/-0.5  齿宽=120mm / 200mm
精度等级 8-7-7 GB10095-88
材质:z1 20CrMnTi  渗碳层0.8~1.2mm 硬度 HRC58~62
            z2 40Cr    高频淬硬 HRC50~54
工作寿命 6000h
工况系数KA=1.75
齿面接触疲劳强度: δHlim1=1500N/mm²     δHlim2=1180N/mm²
齿面弯曲疲劳强度: δFlim1=415N/mm²     δFlim2=320N/mm²
有两种使用情况:
1 齿宽=120mm  z1转速:n1=97.1515r/min   转矩 T1=6.6KN.m  
2 齿宽=200mm  z1转速:n1=82.2051/min   转矩 T1=7.8KN.m   
电动机带动小齿轮,驱动大齿轮。
注:此机器在工地上使用。
我想知道这两种工况下强度能满足吗?十分感谢。
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已有6人评论

coiny 发表于 2025-10-12 23:27:49
参数过小,严重不足
********外啮合渐开线圆柱齿轮强度校核报告********

**********外啮合渐开线圆柱齿轮初始参数**********
法向模数mn=12.0 mm
齿数Z1=13        Z2=43
法向变位系数Xn1=0.5             Xn2=-0.5
齿顶高系数han*=1.0
顶隙系数Cn*=0.25
基本齿廓齿根高系数hfp*=1.25
齿根圆角半径系数ρfp*=0.38
齿形角αn=20.0度
螺旋角β=0.0度
有效齿宽b=120.0 mm
小齿轮齿宽b1=120.0 mm
中心距a=336.0 mm
精度等级:06
输入功率P=641.2KW
输入转速n1=97.1515RPM
使用寿命:6000.0小时
40℃时润滑油的名义运动粘度:320.0mm^2/s(cSt)
接触疲劳极限σHlim1=1500.0MPa             σHlim2=1500.0MPa
弯曲疲劳极限σFlim1=415.0Mpa             σFlim2=320.0Mpa
齿根表面微观不平十点高度Rz=10.0μm
齿轮齿面微观不平十点高度Rz1=3.2μm            Rz2=3.2μm
支撑方式:
装配时不作检验调整
齿轮硬度:硬齿面

外啮合渐开线圆柱齿轮校核计算
*******************接触强度*******************
输入转矩名义值T1=63023.409829 N
切向力Ft=807992.433705 N
径向力Fr=294085.195381 N
轴向力Fx=0.0 N
法向力Fn=859847.588277 N
线速度V=0.793547 m/s
KA*Ft/b=11783.222992 N/mm
诱导质量mred=0.093602 Kg/mm
节点区域系数ZH=2.494573
弹性系数ZE=189.8117√(N/mm^2)
接触强度计算的重合度系数Zε=0.920916
接触强度计算的螺旋角系数Zβ=1.0
小轮单对齿啮合系数ZB=1.001386
大轮单对齿啮合系数ZD=1.0
使用系数KA=1.75
动载系数Kv=1.002381
接触强度计算的齿向载荷分布系数KHβ=1.109589
接触强度计算的齿间载荷分布系数KHα=1.0
单对齿刚度C'=12.363689N/(mm.μm)
啮合刚度Cγ=16.589658N/(mm.μm)
小齿轮临界转速nE1=9779.226827r/min
小齿轮临界转速比N=0.009934
接触强度计算的寿命系数Znt1=1.027388             Znt2=1.124632
润滑剂系数ZL1=1.047386        ZL2=1.047386
速度系数Zv1=0.951831        Zv2=0.951831
粗糙度系数Zr1=1.014057        Zr2=1.014057
润滑油膜影响系数(Zl*Zv*Zr)1=1.010949        (Zl*Zv*Zr)2=1.010949
齿面工作硬化系数Zw=1.0
接触强度计算的尺寸系数Zx=0.9452

接触强度的计算安全系数SH1=0.3224             SH2=0.3534

*******************弯曲强度*******************
试验齿轮的应力修正系数Yst=2.0
载荷作用于单对齿啮合区外界点时的齿形系数YF1=1.307934             YF2=2.087236
载荷作用于单对齿啮合区外界点时的应力修正系数Ys1=2.163864             Ys2=1.581757
齿根有磨削台阶的的应力修正系数Ysg1=2.163864             Ysg2=1.581757
载荷作用于齿顶时的齿形系数YFa1=2.28302             YFa2=2.854971
载荷作用于齿顶时的应力修正系数Ysa1=1.730805             Ysa2=1.483794
弯曲强度计算的重合度系数Yε=0.765202
弯曲强度计算的螺旋角系数Yβ=1.0
弯曲强度计算的寿命系数Ynt1=0.952067             Ynt2=0.97512
弯曲强度计算的齿向载荷分布系数KFβ=1.084936
弯曲强度计算的齿间载荷分布系数KFα=1.0
相对齿根圆角敏感系数Yδrelt=1.0
相对齿根表面状态系数Yrrelt1=1.001651             Yrrelt2=1.001651
弯曲强度计算的尺寸系数Yx1=0.93             Yx2=0.93
轮缘系数YB=1.0

弯曲强度的计算安全系数SF1=0.2436             SF2=0.1649

-------------------报告结束-------------------
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coiny 发表于 2025-10-12 23:37:49
1 齿宽=120mm  z1转速:n1=97.1515r/min   转矩 T1=6.6KN.m  电动机功率67.15Kw


********外啮合渐开线圆柱齿轮强度校核报告********
**********外啮合渐开线圆柱齿轮初始参数**********
法向模数mn=12.0 mm
齿数Z1=13        Z2=43
法向变位系数Xn1=0.5             Xn2=-0.5
齿顶高系数han*=1.0
顶隙系数Cn*=0.25
基本齿廓齿根高系数hfp*=1.25
齿根圆角半径系数ρfp*=0.38
齿形角αn=20.0度
螺旋角β=0.0度
有效齿宽b=120.0 mm
小齿轮齿宽b1=120.0 mm
中心距a=336.0 mm
精度等级:06
输入功率P=67.14KW
输入转速n1=97.1515RPM
使用寿命:6000.0小时
40℃时润滑油的名义运动粘度:320.0mm^2/s(cSt)
接触疲劳极限σHlim1=1500.0MPa             σHlim2=1500.0MPa
弯曲疲劳极限σFlim1=415.0Mpa             σFlim2=320.0Mpa
齿根表面微观不平十点高度Rz=10.0μm
齿轮齿面微观不平十点高度Rz1=3.2μm            Rz2=3.2μm
支撑方式:
装配时不作检验调整
齿轮硬度:硬齿面
外啮合渐开线圆柱齿轮校核计算
*******************接触强度*******************
输入转矩名义值T1=6599.176132 N
切向力Ft=84604.822207 N
径向力Fr=30793.636959 N
轴向力Fx=0.0 N
法向力Fn=90034.571237 N
线速度V=0.793547 m/s
KA*Ft/b=1233.820324 N/mm
诱导质量mred=0.093602 Kg/mm
节点区域系数ZH=2.494573
弹性系数ZE=189.8117√(N/mm^2)
接触强度计算的重合度系数Zε=0.920916
接触强度计算的螺旋角系数Zβ=1.0
小轮单对齿啮合系数ZB=1.001386
大轮单对齿啮合系数ZD=1.0
使用系数KA=1.75
动载系数Kv=1.003199
接触强度计算的齿向载荷分布系数KHβ=1.170781
接触强度计算的齿间载荷分布系数KHα=1.0
单对齿刚度C'=12.363689N/(mm.μm)
啮合刚度Cγ=16.589658N/(mm.μm)
小齿轮临界转速nE1=9779.226827r/min
小齿轮临界转速比N=0.009934
接触强度计算的寿命系数Znt1=1.027388             Znt2=1.124632
润滑剂系数ZL1=1.047386        ZL2=1.047386
速度系数Zv1=0.951831        Zv2=0.951831
粗糙度系数Zr1=1.014057        Zr2=1.014057
润滑油膜影响系数(Zl*Zv*Zr)1=1.010949        (Zl*Zv*Zr)2=1.010949
齿面工作硬化系数Zw=1.0
接触强度计算的尺寸系数Zx=0.9452

接触强度的计算安全系数SH1=0.9696             SH2=1.0628

*******************弯曲强度*******************
试验齿轮的应力修正系数Yst=2.0
载荷作用于单对齿啮合区外界点时的齿形系数YF1=1.307934             YF2=2.087236
载荷作用于单对齿啮合区外界点时的应力修正系数Ys1=2.163864             Ys2=1.581757
齿根有磨削台阶的的应力修正系数Ysg1=2.163864             Ysg2=1.581757
载荷作用于齿顶时的齿形系数YFa1=2.28302             YFa2=2.854971
载荷作用于齿顶时的应力修正系数Ysa1=1.730805             Ysa2=1.483794
弯曲强度计算的重合度系数Yε=0.765202
弯曲强度计算的螺旋角系数Yβ=1.0
弯曲强度计算的寿命系数Ynt1=0.952067             Ynt2=0.97512
弯曲强度计算的齿向载荷分布系数KFβ=1.131567
弯曲强度计算的齿间载荷分布系数KFα=1.0
相对齿根圆角敏感系数Yδrelt=1.0
相对齿根表面状态系数Yrrelt1=1.001651             Yrrelt2=1.001651
弯曲强度计算的尺寸系数Yx1=0.93             Yx2=0.93
轮缘系数YB=1.0

弯曲强度的计算安全系数SF1=2.2284             SF2=1.5086
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absyonge 发表于 2025-10-15 22:35:36
楼上的朋友多谢,但是怎么在同一情况怎么出现了两种结果啊,两个弯曲强度差很多啊。
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coiny 发表于 2025-10-16 03:22:23
你看仔细点,两者功率不一样;一个是按你提供的转速和功率计算的,另一个是按你提供的转速和扭矩计算的
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tsccst 发表于 2025-10-16 22:51:29

楼主的玩笑是不是开的大了一些 ? 功率与扭矩相差甚远 。



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absyonge 发表于 2025-10-18 20:38:31
版主和二楼的你们好,实在不好意思,我画蛇添足了,没有功率这项,只有转速和扭矩。希望赐教~谢谢
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