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主要零件的强度计算 |
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名称 |
项目 |
计 算 公 式 |
说 明 |
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齿 轮 |
轮 齿 强 度 计 算 |
渐开线少齿差内齿轮副受力后是多齿接触，实测实际接触齿数为3~9。作用于一个齿的最大载荷不超过总载荷的40%~50%；作用于齿顶的载荷仅为总载荷的25%~30%。齿轮强度计算可将其载荷除以承载能力系数Kε后采用表轮齿弯曲强度核算公式计算，且只需计算弯曲强度。Kε可以近似地由本表中线图查取(其中z为齿数) 齿轮也可按下列简化公式验算其轮齿弯曲强度或确定其模数
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σF——外齿轮或内齿轮的齿根弯曲应力，MPa Ft——齿轮分度圆上的圆周力，N T1——外齿轮传递的转矩，N·mm b——齿宽，mm m——模数，mm KA——使用系数，按表使用系数KA中表1查取 KV——动载系数，按本表中线图查取 YF——齿轮的齿形系数：当其顶圆直径符合计算式da2＝d2-2m(ha※-x2)或选用表一齿差内齿轮副几何尺寸及参数、表二齿差内齿轮副几何尺寸及参数、表三齿差内齿轮副几何尺寸及参数、表四齿差内齿轮副几何尺寸及参数中组合齿轮参数时，可由本表中查取 σFp——许用弯曲应力，MPa σFlim——试验齿轮的弯曲极限应力，MPa YX——与弯曲应力相关的尺寸系数，查本表线图 YN——与齿根弯曲应力相关的寿命系数，查本表线图 ψd——齿宽系数，此外取ψd＝0.1~0.2 z——齿数 |
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销 孔 式 传 输 机 构 |
柱 销 弯 曲 强 度 /MPa |
1．悬臂式柱销
2．简支梁式柱销
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Km——制造及安装误差对柱销载荷的影响系数，Km＝1.35~1.5 Qmax——行星轮对柱销的最大作用力，N，见表主要零件的受力分析 L——力臂长度或距离，mm ds——柱销直径，mm l——距离，mm b——齿宽，mm σbep——许用弯曲应力，按下表选取
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钢号 |
表面硬度 HRC |
σbep /MPa |
钢号 |
表面硬度 HRC |
σbep /MPa |
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20CrMnTi |
56~62 |
150~200 |
45Cr |
45~55 |
120~150 |
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20CrMnMo |
56~62 |
150~200 |
GCr15 |
60~64 |
150~200 |
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柱销 套与 销孔 的接 触强 度 /MPa |
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rx1——销套外圆半径，mm rx2——销孔半径，mm Qmax——行星轮对柱销的最大作用力，N，见表主要零件的受力分析 b——销套与行星轮的接触宽度，mm σHp——许用接触应力，按下表选用 |
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硬 度 |
＜300HB |
＞30HRC |
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σHp/MPa |
2.5~3HB |
25~30HRC |
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浮 动 盘 式 传 输 机 构 |
柱销 弯曲 强度 /MPa |
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T2——输出转矩，N·m l——力臂长度，mm Rw——柱销中心圆半径，mm ds——柱销直径，mm σbep——见本表前述 |
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传输 机构 浮动 盘式 |
销套与 滑槽平 面的接 触强度 /MPa |
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LH——销套或滚动轴承与滑槽的接触宽度，mm dc——销套或滚动轴承外径，mm σHp——同前所述 |
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轴承 |
寿命 计算 |
转臂轴承只承受径向载荷，一般选用短圆柱滚子轴承或向心球轴承。寿命计算方法计算时，轴承转速系行星齿轮相对于转臂的转速。其余轴承也应按受力进行寿命计算 |
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