毕业设计（论文）刀具库总装与控制系统设计.doc

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1、刀具库总装与控制系统设计DESIGN OF THE TOOLS ASSEMBLY AND CONTROL SYSTEM 摘要随着科学技术的发展，世界先进制造技术的兴起和不断成熟，而对作为现代制造业非常重要的加工中心提出了更高的要求，超高速切削、超精密加工等技术的应用，对加工中心的各种组成部分提出了更高的性能指标。由于加工中心备有刀具库，大大增加了刀具的储存容量。有利于提高主轴的刚度，独立的刀库，大大增加了刀具的储存数量，有利于扩大机床的功能，并能较好的隔离各种影响加工精度的干扰因素。自动换刀装置应当具备换刀时间短、刀具重复定位精度高、足够的刀具储备量、占地面积小、安全可靠等特性。刀库的作用是储

2、备一定数量的刀具，刀具库中的刀具主要用于对工件的切、钻、铣、镗等的加工。加工中心的刀具库主要由电动机、制动器、减速器、槽轮机构、链轮链条组成。减速器是三级圆柱齿轮减速器，其结构紧凑、传动比大，均载效果好。做为动力源的电动机，要选择经济实惠的电动机；减速器中的轴与齿轮均要进行强度校核，轴按照计算弯曲应力来校核其强度；槽轮机构要选择适当的槽数与拨销数；链条链轮同样要选择好链轮的齿数；控制部分主要研究PLC在选刀方面的作用。关键词 加工中心；刀具库；数控系统；总装与控制 AbstractWith the development of science and technology, the rise

3、of advanced manufacturing technology and continues to mature, while very important in modern manufacturing processing center a higher demand high-speed cutting， ultra-precision processing technology, the processing center The elements of a higher performance index. As the machining center with tool

4、libraries, greatly increasing the storage capacity of the tool. Help to improve spindle rigidity, independent tool storage, tool storage significantly increased the number of help expand the functions of machine tools, and can better isolate the various factors that affect the machining accuracy of

5、the interference. Automatic tool changer with tool change time should be short, high repeat positioning accuracy tool, adequate reserves tools, small size, security and reliability features. Knife is the role of the Treasury reserves a certain number of tool, cutting tool in the tool used for the ma

6、in part of the cutting, drilling, milling, processing, and so boring. Processing center of the main tool by the motor, brakes, reducer, geneva, sprocket chain formed. Reducer are three cylindrical gear reducer, the compact structure, transmission ratio, are contained good effect. As a power source f

7、or the motor, it is necessary to choose the economic benefits of the motor; reducer in the shaft and gear are required to check for strength, calculated in accordance with the shaft bending stress to check their strength; tank round of institutions to choose the appropriate slot for the number of sa

8、les ; Chain sprocket have to choose the good sprocket teeth; control of the main PLC elections knife in the roleKey words machining centers tool library numerically controlled lathe assembly and control目 录1 绪论111 加工中心的定义和在国内外的发展情况及趋势112刀具库的概述和形式选择413 链式刀具库原理图514本文的主要研究内容、意义与前景52 HP型链条及链式刀库机械传动系统设计72

9、1 HP型链条及链式刀库传动系统注意问题722 HP型刀库专用链条823 链条参数的选择924 支承1025系统布置113链轮的设计124 槽轮机构的设计145 电动机的选择1751 计算刀库的总重量1752 电动机的选择176 减速箱的设计与计算2061 确定减速箱的总传动比及分配传动比20611 确定总传动比20612 分配减速箱各级传动比2062 计算减速箱的动力参数20621 各轴的转速21622 各轴的输入转矩21623 各轴的输入功率（减速器的效率为0.95）2163 减速箱内齿轮的设计21631 第一级圆柱齿轮的设计22632 第二级圆柱齿轮的设计24633 第三级圆柱齿轮的设计

10、2564 轴的计算与校核26641 轴的计算设计26642 轴的计算设计27643 轴的计算设计31644 轴的计算设计3465 轴承的选用与计算37651 轴与轴上轴承的选用37652 轴上轴承的选用与计算38653 轴上轴承的选用与计算397 PLC控制系统的设计41总结45致谢46参考文献47附录48附录148附录259 1 绪论11 加工中心的定义和在国内外的发展情况及趋势加工中心是备有刀库，并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工的数字控制机床。 工件经一次装夹后，数字控制系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能，

11、依次完成工件几个面上多工序的加工。加工中心由于工序的集中和自动换刀，减少了工件的装夹、测量和机床调整等时间，使机床的切削时间达到机床开动时间的80左右(普通机床仅为 1520)；同时也减少了工序之间的工件周转、搬运和存放时间，缩短了生产周期，具有明显的经济效果。加工中心适用于零件形状比较复杂、精度要求较高、产品更换频繁的中小批量生产。第一台加工中心是1958年由美国卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在数控卧式镗铣床的基础上增加了自动换刀装置，从而实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。(1)加工中心的定义扩展各国对加工中心的定义并不完全一样。1992年，德

12、国EMAG公司发明了被誉为10年内最佳机床的倒置立车，并在此基础上相继开发了倒立加工中心，即在一台机床上能对轻型回转体零件作车、铣、铰、锉等多工序加工，甚至还可以磨削、滚齿以及激光加工等。20世纪90年代初，奥地利WFL公司首创了用于凸轮轴及其他复杂轴类零件加工的车铣复合中心M100，该类机床目前发展势头非常迅猛。21世纪初日本MAZAK公司在JIMTOF上提出了DONEINONE的口号，即力争在一台机床上能进行所有工艺加工。我国的加工中心定义还是停留在20年前所制订的金属切削机床术语上面，即自动换刀的数控锉铣床，显得太落后了。(2)加工中心的结构在不断改进加工中心按主轴的布置方式分为立式和卧

13、式两类。卧式加工中心一般具有分度转台或数控转台，可加工工件的各个侧面；也可作多个坐标的联合运动，以便加工复杂的空间曲面。立式加工中心一般不带转台，仅作顶面加工。此外，还有带立、卧两个主轴的复合式加工中心，和主轴能调整成卧轴或立轴的立卧可调式加工中心，它们能对工件进行五个面的加工。卧式加工中心是结构花式翻新最多的。起源于主轴箱侧挂的卧式加工中心，在20世纪80年代初期就逐步向正挂箱方向发展了，也就是我们目前见得最多的那种主轴箱处于立柱对称中心位置的那一种。但是，卧式加工中心的工作台设置也在变化。较早的卧式加工中心工作台配置一般采用十字滑板型式，即X、Z两向运动都由滑板实现。但这种形式对工件交换甚

14、不方便，故20世纪90年代后所谓的T型与反T型结构就应运而生了。T型和反T型结构主要用在立柱移动型的卧式加工中心上面，其优点是能避免因工件质量不均匀而造成的工作台承载不均匀，乃至在运动过程中形成倾覆力矩。立式加工中心结构变化要比卧式加工中心少，但日本安田、牧野等研发的主轴箱在立柱顶部移动型非常有道理，是高精度加工的佼佼者。立柱倾斜型结构也颇为新鲜，为了改善叶片加工的切削状态，增加刀具与叶片的接触面，瑞士UECHTI公司将机床的立柱设计成与垂直线倾斜一个角度，而叶片加工的名牌瑞士st别汀ag公司则是将铣头倾斜22.5仅为了避免与夹具的干涉及便于排屑，更是使刀具能够切削至叶根。(3)多轴联动加工中

15、心争奇斗妍为不断满足复杂工件所提出的加工要求，多轴联动加工中心的发展也日新月异。最初的多轴联动加工中心，是在立柱上加一个连续分度头(A轴)或连续转台(C轴)来实现四轴联动的，但这不能解决复杂异形件加工的需要，特别是叶片与叶轮。(4)系统和功能部件发展日新月异当今数控系统的发展方向，朝着扩大控制轴数、联动轴数、控制通道、运动速度以及编程容量等方向发展。为了适应高速、高精度等加工需要，机床的信息流必须及时指挥刀具与工件作相对运动，不得失真与偏差。目前数控机床的主轴转速和进给速度都非常高，而机床的定位精度也越来越高，因此提高位置精度的增益、实现系统的前馈控制、提高系统的分辨率以及在电动机与闭馈元件上

16、采取措施等，都是有效的解决方法。为了适应复杂的多轴联动加工以及车铣复合、铣车复合加工，系统必须增强预处理能力，必须不断开发高档的插补功能，以满足不断提出的复杂曲面的加工要求。数控系统的发展具体表现在硬件的不断变革，操作系统的更新也十分迅速，软盘驱动器与显示器的分辨率亦同步提高，系统的可靠性更有较大延长。随着网络通信功能的不断增强，加工中心的应用范围将更加广泛。加工中心的主要构成要素首推刀库与机械手。小型或无机械手的立式加工中心刀库，大多采用斗笠式，而高速钻削中心的刀库则大多采用转塔式了。相比之下卧式加工中心的链式刀库就变化很多，德国的B+w公司的刀库容量相当大，其矩阵式大容量刀库可扩容至数百把

17、刀;日本丰田工机FH系列的刀库也按照矩阵排列最多可设置326把刀。而德国巨浪Chiton的篮式刀库和德国恒轮的内藏式刀库均按照自己机床特点而设计。加工中心的高转速、高速进给是随着电主轴、直线电动机等功能部件的开发而发展的，虽然研发的历史只有10多年，但电动机的结构也在不断改进，故性能也不断提高，所以机床的高速发展总是越来越快。加工中心主要的用户层面为,以看好的汽车零部件行业为首，还有模具、飞机、医疗设备、IT、光学设备等行业。在飞机制造业因绝大多数加工件为多品种、小批量的产品，因此五轴加工机为主的立式加工中心有潜在的需求。今后电子零部件、精密机枝零部件、半导体模具等行业也具有需求潜力。各生产厂

18、家面对预期需求扩大的飞机、模具、半导体等行业，正在抓紧开发五轴加工机。和几年前的以生产一般零部件为主的立式加工中心形成鲜明对比的是，突出以加工模具为主的设备方案不断从厂家出现，由此可明显地看出对高速、高效、高品位加工的需求正在增加。针对高精度加工，一些厂家比较注重研制对不易切削材质搞重切削加工的机型。同时，以减少工件更换时间和集中工序为目的的复合化加工技术也在不断创新。为进一步提高效率，有些厂家正在尝试在立式加工中心的控制轴方面再加上l2个轴，形成五轴控制，这样对于形状复杂的工件和自由曲面等工件都可完成一次装卡加工。在产品开发方面，由于用户的要求更加严格，不得不在保持低价位的同时不断追求高性能

19、的技术。由于正在加快适应环保要求的新技术开发，因此，更加需要可以调整品种、数量的可形成柔性线结构的设备。现在干式切削也在研制之中，如已经出现的使用高纯度氮气的干式加工系统，以氧化来控制精度变化。同时为改善作业环境、提高经济效率，对于切屑的处理也采用了易于回收的方式。12刀具库的概述和形式选择刀具库用于存放刀具，它是自动换刀装置中的主要部件之一。刀具库由支架、驱动机构、传动系统、刀架、护罩、电气控制系统等部分组成。刀库的作用是储备一定数量的刀具，机械手实现主轴上刀具的互换。刀具库有多种形式，加工中心常用的有盘式、链式两种刀库。在盘式结构见图1-1）中，刀具可以沿主轴轴向、径向、斜向安放，刀具轴向

20、安装的结构最为紧凑但为了换刀时刀具与主轴同向，有的刀具库中的刀具需在换刀位置作 90翻转。在刀库容量较大时，为在存取方便的同时保持结构紧凑，可采取弹仓式结构，目前大量的刀库安装在机床立柱的顶面或侧面。在刀库容量较大时，也有安装在单独的地基上，以隔离刀库转动造成的振动，图11 盘式结构链式刀库的基本结构如图1一2所示，通常其刀具容量比盘式的要大，结构也比较灵活可以采用加长链带方式加大刀库的容量，也可采用链带折叠回绕的力式提高空间利用率，在要求刀具容量很大时还可以采用多条链带结构。本文选择链式刀库设计，本刀具库储存系统的电气控制主要是对其货架进行运行控制和位置控制。运行控制包括运行设备的启动、制动

21、控制。位置控制主要是对货架位置和地址进行检测。图12 链式刀库13 链式刀具库原理图图13 链式刀具库原理图14本文的主要研究内容、意义与前景(1) 本课题研究目标针对现有加工中心的刀具库装置进一步减少简单合理，提高刀库定位精度。(2) 本课题研究内容加工中心可以对零件进行多种形式的加工，其刀具库可提供多种刀具以供选用，本课题设计的刀具库可以容纳32把刀具，根据加工心的加工数控程序要求，刀具库可以自动把所需刀具送到加工中心换刀机械手位置。要求刀具库在送刀时选最便捷路径送刀。主要参数：1.最大刀具直径：2502.刀具间距：1903.刀具平均质量：5 4.刀具库容刀量：32把刀具(3) 本课题提出

22、的研究意义与前景机床原来的刀库控制程序是单独设计的，没有采用刀具管理系统，功能也比较单一，只实现了刀库刀具的找刀、刀库最短路径定位、主轴换刀，而且不支持大型刀具。在刀库自动选刀方面，在计算机记忆式选刀的基础上采用了西门子840D特色功能，使选刀程序更简洁，并完成空刀套的查找。刀库快速换刀利用STEP7完成编程，并在实际中得到验证。在刀库定位问题上，PLC程序控制采用模块化设计方法，这对今后生产类似机床将十分有利，很容易将其利用到其他机床上。自动换刀系统将以较快的速度增长，缩短换刀时间，提高刀具的定位精度是重要的手段，有利于数控技术的发展。2 HP型链条及链式刀库机械传动系统设计链式刀库具有容刀

23、量大、结构简单、运行可靠、维护方便以及在换刀位置不变情况下容易改变容刀量等优点，适合于大、中型加工中心使用。因此，有关链式刀库系统刀库配件的设计与应用研究以显得特别急迫。用作刀库的链条称为ATC链条。ATC链条可以有多种结构，其中图2-1所示的HP型链条是一种具有中空销轴结构的输送链，刀套装在链条销轴内部，不需另外配置附件，结构紧凑，因此逐渐在ATC链条中占主导地位。 图21 HP型链条16轴用弹簧挡圈 2.刀套组件 3.套筒 4.内链板 5.外链板21 HP型链条及链式刀库传动系统注意问题(1)链式刀库系统工况链式刀库是一个独立于机床之外的链输送系统。它由伺服电机、减速装置、链轮、链条、链支

24、撑、链导向和张紧机构等组成。工作时系统载荷较小，受力均匀，无动力输出机构 ，电机功率主要用于克服系统摩擦阻力，系统运动速度低 (1ms以下)。链条有全支承，系统中仅主动轮是链轮 ，其余起导向作用的均是空套的光轮。系统为断续工作 ，要求不掉刀，输送刀具到换刀位置精度较高(士002trim左右)，并要求运动流畅。 （2）多边形效应对传动系统工作性能的影响 链条传动是中间具有挠性件的非共轭啮合传动，传动过程中具有多边形效应 。当主动轮匀速转动时 ，链条线速度和从动轮角速度周期性变化，链条与链轮啮合时有冲击 ，并且如图 2-2 所示的链条中心线在链轮回转过程中产生周期性变化的横向位移。一般资料中，在链

25、传动的多边形效应中，比较重视速度变化和啮合冲击。 而在刀库传动系统中则需重视链条的横向位移，因为它是影响系统运行流畅性的主要原因。链条横向位移最大值r可按下式计算 ： 式中 P链条节距，mm；Z链轮齿数。图22 链传动多边形效应引起的横向位移（3）链节工作过程中承受的最大张力刀库链条既是刀具的载体，又是输送刀具的牵引构件。掌握链条工作时作用于链节上的最大张力 Fmax 至关重要。Fmax是链条强度设计的基础 。链节工作张力F随所处位置而变化，最大张力Fmax出现在驱动轮啮进处。它与链输送系统布置形式 、链条初始张力、摩擦系数、支承方式、支承与链条的间隙大小、链条与刀具总重量等因素有关。链节最大

26、张力可按下式计算 ：Fmax=K(F0+)式中 n系统区段数目；Fo链条初始张力 ，N，推荐 Fo：500 800N； K考虑链条与链轮的啮入冲击、链条 运动轨迹变化等因素引起的附加动载荷的系数，工程上可取 K=1.15 120；Fi系统各匿段阻力(主要是各区段摩擦阻力)，N。图 2-3给出了一种典型结构链式刀库链节张力大小分布示意图。图2-3 链节张力分布示意图22 HP型刀库专用链条HP型刀库专用链条是一种大节距中空销轴的轴板链。国际市场提供的HP型链条的具体结构不完全相同。图2-4汇总了几种常见结构，图2-4（e）是改进设计。图2-4 HP型链条结构比较5种结构，图2-4（e）链条的结构

27、除具有一般链条的特性外，还具有如下优点：(1) 采用塑料刀套与金属链条可分离式结构，易于调整维护和更换刀套。(2) 为提高机械强度，减轻链条重量，刀套采用优质工程塑料埋钢整体结构。该刀套尺寸受温度变化影响小。(3) 内链板与钢套采用过盈配合形成固定链条框架，保证了内节内宽尺寸，使链条与链轮有良好配合，保证机械手抓取刀具时所需的轴向位置精度。(4) 塑料刀套与钢套采用间隙配合，使用过程中二者之间可以相对回转，可防止定向元件损坏和刀柄，拉钉组件的松脱。此结构亦可微量补偿机械手抓刀时的误差。23 链条参数的选择HP型链条的结构尺寸主要取决于刀柄一拉钉组件结构尺寸，图2-5为推荐的供主机厂按刀柄一拉钉

28、尺寸选用的HP型链条的型式及尺寸。HP型链条的结构尺寸主要取决于刀柄，拉钉组件结构尺寸。本设计采用刀柄号为32的链条，由附表1选其主要参数为， ，。图2-5 HP型链条型式及尺寸 （mm）24 支承链式刀库采用全支承方式，多数采用支承导轨，也有用滚子直径大于链板高度的链条组成的链条齿条机构。支承的设计对链条运动时的阻力有较大影响。设计时尤其应考虑在系统有多边行效应时，链条节线变动的因素。如果设计不当，支承部位不妥及链条与支承之间的间隙过小，将导致链条运行阻力增大。支承点应尽可能设在靠近链轮、光轮的啮入，啮出处，并保证使链条受干涉时，仍易于从导轨中通过。图2-6为上、下支承分别布置在内链板一侧的

29、布置方式，可以减少链条运行阻力。图2-6支承布置25系统布置刀库的布置与容刀量有关。换刀位置一般取在链轮的围齿内，以利于保证位置精度。系统布置应力求占地面积小，节省空间。确定布置方案后，需通过链长及中心距计算。图2-7为设计刀库时参考的几种布置方案。本论文选（b）图作为设计方案。图2-7 传动系统布置及支撑部位3链轮的设计 （1）结构 受刀库系统空间尺寸限制，链轮不可能选择较多的齿数，为了减少多边形效应，链轮齿数又不能选择太少。一般最少不宜少于8齿，否则链条在运转过程中的横向位移量将对支承导轨设计带来困难。齿数确定后，链轮齿顶圆直径推荐按下式确定： Da= P(02 06)+ctg(180Z)

30、已知链轮的材料为45钢，链的节距，先设定齿数 Z=8。由参考文献3得分度圆直径齿顶圆直径 式(3.1)根圆直径 式(3.2)齿侧槽间直径 式(3.3) 齿宽 取双列链轮总宽度 =链的排距为了满足在驱动轮上放置定位用的分度轮的要求，应将链轮设计成如图3-1所示的三片组合结构。图3-1 链轮结构1.左链轮片 2.分度轮3.右链轮片4.连接螺栓5.定位销（2）齿形 链轮齿形可采用常规的三圆弧一直线齿形。但由于刀库机械定位过程中要求链轮在圆周方向能微量移动（双向），因此宜采用节线分离齿形。节线分离量S=0.07(P-d1)+0.05（P为链条节距，d1为滚子外径）。（3）链轮材料 链轮材料应保证轮齿有

31、足够的强度和耐磨性，故链轮齿面一般都经过热处理，使之达到一定硬度。常用材料见表3-1。表3-1链轮材料热处理齿面硬度应用范围15、20渗碳、淬火、回火50-60HRCZ25的链轮45、50、ZG310-570淬火、回火40-45HRC无剧烈冲击振动和要求耐磨损的链轮15Cr、20Cr渗碳、淬火、回火50-60HRCZ50的链轮夹布胶木P6KW、速度较高、要求传动平稳、噪声小的链轮由于链轮材料选择45钢，所以热处理需要淬火、回火，齿面硬度为40-45HRC,应用范围为无剧烈冲击振动和要求耐磨损。（4）链轮的润滑 链轮对于子链传动是十分重要的，合理的润滑能大大减轻链条铰链的磨损，延长其使用寿命。润

32、滑方式的选择为油泵润滑。4 槽轮机构的设计 槽轮机构(又称马尔他机构)能把主动轴的匀速连续运动转换为从动轴的周期性间歇运动，常用于各种分度转位机构中。槽轮机构有三种基本类型：外啮合槽轮机构、内啮合槽轮机构和球面槽轮机构。加工中心链式刀库采用外啮合槽轮机构。外啮合槽轮机构工作原理如图4-1所示，它由转臂(主动曲柄)1、槽轮2、滚子3和锁止盘4组成。 图4-1 外啮合槽轮机构原理图外啮合槽轮机构的转臂回转轴线与槽轮回转轴线平行。通常转臂作等速回转，当转臂上的滚子进入槽中，就拔动槽轮作反向转位运动，当滚子从槽中脱出，槽轮即静止不动，并由锁止盘定位。当只有一个滚子时，转臂转一周，槽轮作一次转停的步进运

33、动。（1）运动系数与槽数的确定在一个运动循环中，槽轮的运动时间t2与销轮的运动时间t1之比，称为运动系数，用表示。对于外槽轮机构为了避免或减轻槽轮在开始转动和停止转动时的碰撞或冲击，圆销在开始进入径向槽或从径向槽脱出的瞬时，圆销中心的线速度方向均沿着径向槽的中心线方向，以便槽轮在启动和停止时的瞬时角速度为零。210 + 220 =210 =- 220 =- (2/z)式中z-槽轮的槽数。主动件以等角速度1转动时，槽轮转动一次所需的时间为 t2 = 210/1 。当主动拨盘对称均布有k个圆销时，则主动拨盘转过2/k 角度便完成槽轮的一个运动循环，其所需的时间为t1 = 2 / k1。 由上式可知

34、，由于外啮合槽轮机构的运动系数应大于零，因此其槽数 z 应大于3。当 K = 1 时, z 不论多少,总是小于0.5，即外啮合槽轮机构的运动时间总是小于停歇时间。此外，由于槽轮机构是作间歇运动的，故必须有间歇时间，所以运动系数总是小于1，因此 k 与 Z 的关系应为 k40，所以该减速器采用直齿圆柱齿轮三级传动。传动布置形式为展开式。展开式最简单，但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置，因而将使载荷沿齿宽分布不均匀，且使两边的轴承受力不等。为此设计这种减速器时应注意：1）轴的刚度宜取大些；2）转矩应从离齿轮远的轴端输入，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀。减速器示意图如下1轴2轴3轴4轴Z1Z2Z3Z4Z

35、5Z6图61减速器齿轮示意图612 分配减速箱各级传动比传动比分配的基本原则是：1）使各级传动的承载能力近于相等；2）使各级传动中的大齿轮浸入油中的深度大致相近，从而使润滑最为简便；3）使减速器获得最小的外形尺寸或重量等。初步选择第一级传动比为=3，第二级传动比为=3.5，第三级传动比为,见式(6.2) 式(6.2)62 计算减速箱的动力参数621 各轴的转速轴的转速r/min轴的转速r/min轴的转速r/min轴的转速r/min622 各轴的输入转矩电动机输出转矩N.m轴的转矩=10.3N.m轴的转矩N.m轴的转矩N.m轴的转矩N.m623 各轴的输入功率（减速器的效率为0.95）轴的功率k

36、w轴的功率kw轴的功率kw轴的功率kw63 减速箱内齿轮的设计631 第一级圆柱齿轮的设计1材料的选择： 小齿轮 40Cr（调质处理） 硬度为280HBS 大齿轮 45 （调质处理） 硬度为240HBS2齿面接触疲劳强度计算初步计算转矩N.mm齿宽系数 由参考文献5表12.13 取接触疲劳极限 由参考文献5图12.17C 得MPa ，MPa初步计算的许用接触应力为 ， 由参考文献5表12.16 取=85初步计算的小齿轮直径 见式(6.3) 式(6.3)取 初步计算齿宽 校核计算圆周速度 式(6.4)精度等级 由参考文献5表12.6 选8级精度齿数和模数初步取齿数 ， 由参考文献5表12.3 取 则 使用系数 由参考文献5表12.9 取 动载系数 由参考文献5图12.9 取 齿间载荷分配系数 由参考文献5表12.10 先求圆周力 式(6.4) 式(6.5) (直齿圆柱齿轮传动角 ) 由此得式(6.7)齿向载荷分布系数 由参考文献5表12.11 式(6.8)载荷系数 式(6.9)弹性系数 由参考文献5表12.12 节点区域系数 由参考文献5图12.16 接触最小安全系数 由参考文献5表12.14 总工作时间 应力循环次数 由参考文献5表12.15,估计则 指数 式(6.10)原估计应力循环次数正确