外啮合齿轮参数计算.xls

外啮合圆柱齿轮传动设计计算编号：

说明：本程序适用于高变位、角变位和非变位直齿、斜齿渐开线圆柱齿轮传动的设计计算。公差数值是按照法向模数

1 至 10 毫米，分度圆直径 800 毫米以下，精度等级 3、4、5、6、7、8 级设定的。 可进行几何参数计算、传

动质量指标和承载能力的验算，（工作条件按照原动机均匀平稳，从动机中等振动）。可对齿轮加工的可行性

（滚齿、插齿、剃齿）进行判断。

引用标准：GB 10095--88 渐开线圆柱齿轮精度， GB 3480--83 渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法

ISO/TR 10064—2：1996 圆柱齿轮—检验实施规范—第2部分：径向综合偏差、径向跳动、齿厚和侧隙的检验

主要参考书目：《齿轮手册》上、下册，《机床设计手册》 2 上册，《齿轮刀具设计理论基础》 上册

程序设计：邓时俊 20

注意：本程序有“单变量求解”，应从工具--选项--重新计算中设置反复操作，最多迭代次数10000，最大误差0.00001。

说明：请在兰色框中输入已定或初定数据（黄色框中为判断或参考数据）。输出数据在最后列表，可单独打印。

A （齿轮副材

D=0，E=-2fpt，

pt （单位：微米

齿根滑动率η10.4应小于3η20.75应小于

齿根压强比p1 1.1应小于 1.5p20.9应小于

齿 顶变尖齿顶未变尖齿顶未变尖

重合度ε总 3.021ε纵向 1.294ε端面 1.727

过渡曲线与配对齿顶是否干涉不发生干涉不发生干涉

是否根切不根切不根切

强度验算：

材质代码5说明：1—结构钢正火，2—碳钢调质或正火，3—合金钢调质，4—调质

5—合金钢渗碳淬火， 6—氮化钢气体氮化，7—调质钢氮化。 不计算承支承形式代码2说明：1—对称支承， 2—非对称支承， 3—悬臂支承

齿 轮 2

名 义 转 矩115N·m332.222N·m

名 义 功 率24.086kW69.582kW

转 速13.46

名义切向力1788.89

名义轴向力 F x1155.51N

许用接触应力σHP N/mm2

计算接触应力σH N/mm2

以下是输出数据，请打印：**************************************************************************外啮合圆柱齿轮传动设计计算编号：12

（平行轴角变位圆柱齿轮传动）

产品型号：订 货 号：10026

零件件号：3020130202

计算人 ：计算日期：

注：“度.分秒”标注示例 — 56.0638 表示56度6分38秒；35.596 表示35度59分60秒（即36度）。

项目齿 轮 1齿 轮 2

几何参数：

齿数Z2778

法向模数m n4毫米

法向压力角αn20度

0032.85988889度

有效齿宽b40毫米

齿顶高系数ha*1

齿顶倒棱系数hd*0

顶隙系数c*0.25

全齿高系数x t* 2.25

标准中心距a0250毫米

中心距a250毫米

中心距变动系数y t0

径向变位系数x0.336-0.336

法向变位系数x n0.4-0.4

分度圆直径d128.571毫米371.429毫米基圆直径 d b117.973毫米340.811毫米顶圆直径 d a139.771毫米376.229毫米根圆直径 d f121.771毫米358.229毫米齿顶高h a 5.6毫米 2.4毫米齿根高h f 3.4毫米 6.6毫米全齿高h t9毫米

弧齿厚S t8.867毫米 6.093毫米

测量尺寸：

公法线长度W k68.52毫米177.289毫米卡跨齿数k615

W k 是否可以测量可以测量不能测量！

法向弦齿厚S n 6.577毫米 4.52毫米

法向弦齿高H n 4.403毫米 1.577毫米

固定弦齿厚Sc n7.446毫米 5.118毫米

固定弦齿高Hc n 5.676毫米 2.412毫米

圆棒（球）直径dp5毫米 4.5毫米

圆棒（球）跨距M140.844毫米378.962毫米

测量圆直径 d M133.98毫米372.87毫米

渐开线展开长度：

起测展开长度ga A19.714毫米61.917毫米

起测圆半径r 起62.194毫米181.306毫米终测展开长度ga B37.478毫米79.68毫米

终测圆半径r 终69.886毫米188.114毫米

起测展开角φa A19.1494度20.8184度

19.0858度.分秒20.4906度.分秒终测展开角φa B36.4039度26.7911度

36.2414度.分秒26.4728度.分秒中凸点范围φ凸A24.9009度22.8093度

24.5403度.分秒22.4834度.分秒

φ凸B30.6524度24.8002度

30.3909度.分秒24.4801度.分秒

传动质量指标算：

重合度ε总 3.021

齿根过渡曲线干涉不发生干涉不发生干涉

根切不根切不根切

齿顶变尖齿顶未变尖齿顶未变尖

齿根滑动率η0.40.75

齿根压强比p 1.10.9

公差值： （按 GB10095—88 渐开线圆柱齿轮 精度）

精度等级Ⅰ:5

Ⅱ:5

Ⅲ:5

齿厚极限偏差代码上偏差F J

下偏差H M

齿厚上偏差Ess-0.036毫米-0.09毫米

齿厚下偏差Esi-0.072毫米-0.18毫米

齿厚公差Ts0.036毫米0.09毫米

最小法向侧隙jn min0.126毫米

最大法向侧隙jn max0.252毫米

公法线平均长度上下偏差及公差：

Ews-0.04毫米-0.096毫米

Ewi-0.062毫米-0.174毫米

Ew0.022毫米0.078毫米

圆棒（球）跨距上下偏差及公差：

Ems-0.093毫米-0.269毫米

Emi-0.144毫米-0.488毫米

Em0.051毫米0.219毫米切向综合公差F'i0.036毫米0.048毫米一齿切向综合公差f'i0.01毫米0.01毫米齿圈径向跳动公差Fr0.025毫米0.025毫米公法线长度变动公差Fw0.016毫米0.016毫米齿距累积公差F P0.028毫米0.04毫米齿距极限偏差±f pt0.009毫米0.009毫米基节极限偏差±f pb0.008毫米0.008毫米齿形公差 f f0.008毫米0.008毫米齿向公差Fβ0.007毫米

接 触线公差 f b0.007毫米

轴向齿距偏差±F px0.007毫米

螺旋线波度公差F fβ0.03毫米

齿面接触斑点按高度45%

按长度80%

齿坯公差：

孔径尺寸公差IT5GB 1800—79

孔径形状公差IT5GB 1800—79

顶圆尺寸公差（用作基准）IT7GB 1800—79

（不用作基准）IT11， 但不大于0.4毫米

图样标注: 齿轮15F H GB 10095—88

齿轮25J M GB 10095—88

承载能力：

名义转矩T115N·m332.22N·m 名义功率P24.086Kw69.58Kw

转速n2000r / min692.31r / min 分度圆线速度v13.46m / s13.46m / s 材质合金钢渗碳淬火

支承形式非对称支承

计算接触应力σH N/mm2

接触强度安全系数S H 3.72

计算齿根应力σF N/mm2N/mm2弯曲强度安全系数S F

打印终止******************************************************************************************

12值是按照法向模数几何参数计算、传齿轮加工的可行性

齿厚和侧隙的检验

2001.05

，最大误差0.00001。

可单独打印。

注：也可以小数点输入“度”，此时“分”、“秒”不输入。

x100.335999968

x200.251999976

铝（镁）合金—A （齿轮副材料—钢）"

注：本程序沿用的是旧标准，齿轮精度部分新GB10095-2008已作废。

（读者注）

越大：C=+fpt，D=0，E=-2fpt，F=-4fpt，

40f pt，S=-50f pt （单位：微米）

”种类。

极限偏差种类。

30.4η1

1.50.75η2

正火，3—合金钢调质，4—调质钢表面淬火，

化，7—调质钢氮化。 不计算承载能力则不输入。

支承