二级圆锥圆柱齿轮减速器

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带式输送机传动装置中的二级圆锥圆柱齿轮减速器设计

带式输送机传动装置中的二级圆锥圆柱齿轮减速器设计

优秀设计机械设计课程设计说明书设计课题:二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计专业班级:学生姓名:指导教师:设计时间:工程技术学院任务书指导教师:教研室主任:年月日。

目录一、设计任务书 (5)二、动力机的选择 (5)三、计算传动装置的运动和动力参数 (6)四、传动件设计计算(齿轮) (10)五、轴的设计.......... .......... .......... ........... .... .. . (20)六、滚动轴承的选择及计算 (32)七、键连接的选择及校核计算 (34)八、联轴器的选择 (35)九、设计总结 (37)十、参考资料 (38)设计计算及说明结果一、设计任务书2.设计题目:带式运输机传动装置铸造车间用带式运输机。

改运输机由电动机经圆锥圆柱齿轮减速器、带传动传至运输链板以将落砂后的热铸件送至清理工部。

工作平稳,不逆转。

运输链速度允许误差为5%。

双班制工作。

3.传动简图1.电动机2.高速级3.中速级4.低速级5.运输带轮6.运输带4.数据已知运输链曳引力F=4KN,运输链速度v=1.6m/s,滚筒直径400mm,工作年限为8年。

故载荷系数K =βH H v A K K K K ∂=1×1.05×1.4×1.46=2.146 6)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,得d 1=d t1tK K3=70.2×mm .5774.1146.23= 7)计算模数mm z d m n 12.32415cos .577cos 11=⨯==β 3.按齿根弯曲强度校核m ≥][cos 212223F S F d YY Z Y KT σεφββ∂∂∂⨯1) 载荷系数KK =K K K K =1×1.05×1.4×1.39=2.04 2) 当量齿数6.2615cos 24cos 3311===βZ Z V .97915cos 72cos 3322===βZ Z V 3)由课本表10-5查得齿形系数Y 和应力修正系数Y 582.21=a F Y 599.11=a S Y219.22=a F Y 768.12=a S Y4)螺旋角系数βY 轴向重合4.02=βε[]H σ=678.9MPamm d t 2.671=由图10-28查得87.0=βY5)查课本由图10-20c 得齿轮弯曲疲劳强度极限MPa FE 6101=σ MPa FE 5502=σ 查课本由图10-18c 得弯曲疲劳寿命系数 K 1FN =0.9 K 2FN =0.87 S=1.4mm m n 25.2=由表10-3查得.41==ααF H K K4)轴承端盖的总宽度为17.2mm 。

机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计

机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计

43
传动装置 总传动比
8.79 13.19
由表中数据可知,方案 1 的总传动比小,传种装置结构尺寸小,因此可采用 选 Y132M2-6
方案 1,选定电动机型号为 Y132M2-6
型电动机
3.2 传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配
1、传动装置总传动比
i nm / nw =960/109.2=8.79
Z E =189.8 a =1.645
K 1 =0.9
6)查教材 10-19 图得:K 1 =0.9 K 2 =0.95
K 2 =0.95
7)查取齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1 650Mpa 8)由教材表 10-7 查得齿宽系数d =1
Hlim2 550Mpa
6
机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
Zv1 Z1 cosβ3 =24.08
设计计算及说明
结果
ZV 2 Z2 / cos3 88 / cos3 14 =96.33
ZV 2 =96.33
4)查取齿形系数 查教材图表(表 10-5)YF1 =2.6476 ,YF 2 =2.18734
1.27m/s
V=1.27m/
5
机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
3)计算齿宽 b 及模数 mnt
设计计算及说明
结果
b=d d1t =1.5567=55.67mm
m nt
=
d1t
cos Z1


55.67 cos14 22
2.455 mm
mnt =2.455
4) 计算齿宽与高之比 b
(1)确定公式内各计算数值
2KT1Y cos2 (YFYS ) 设计

二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比范围

二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比范围

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机械课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器机械设计说明书

机械课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器机械设计说明书

油槽和油孔的位置 :根据齿轮啮合面 的位置和润滑油的 流动方向确定
油槽和油孔的尺寸 :根据齿轮啮合面 的尺寸和润滑油的 流量确定
密封方式:选择合适的密封方式,如O形圈、V形圈、U形圈等 密封材料:选择合适的密封材料,如橡胶、聚氨酯、氟橡胶等 密封结构设计:设计合理的密封结构,如密封槽、密封面等 密封性能测试:进行密封性能测试,如泄漏量、密封寿命等
减速器尺寸:根据设计要求 确定
减速器组成:输入轴、中间轴、 输出轴、齿轮、轴承、箱体等
减速器类型:二级圆锥圆柱 齿轮减速器
减速器安装方式:水平、垂 直、倾斜等
减速器润滑方式:油浴、喷 油、油脂等
减速器冷却方式:自然冷却、 强制冷却等
减速比:确定减速器的传动比,以满足设计要求 齿轮模数:根据减速比和齿轮尺寸,确定齿轮模数 齿轮材料:选择合适的齿轮材料,以满足强度和耐磨性要求 齿轮精度:根据设计要求,确定齿轮的精度等级 润滑方式:选择合适的润滑方式,以满足润滑和散热要求 减速器结构:根据减速比和齿轮尺寸,确定减速器的结构形式
ห้องสมุดไป่ตู้
绘制工具:CAD软件
绘制内容:减速器各部件的位置、尺寸、 连接方式等
标注要求:清晰、准确、完整,包括尺 寸、公差、材料等
视图选择:选择合适的视图,如主视图、 俯视图、侧视图等
尺寸标注:标注尺寸,包括公差、材料 等
技术要求:符合国家标准和行业规范,如GB/T 1800.1-2009《机械制图 技术制图 总则》等
轴的直径和长度:根据载荷和转速计算 轴的直径和长度
轴的表面粗糙度:根据载荷和转速选择 合适的表面粗糙度
轴的加工工艺:根据材料和尺寸选择合 适的加工工艺
轴的润滑方式:根据载荷和转速选择合 适的润滑方式

两级圆锥圆柱齿轮减速器特点

两级圆锥圆柱齿轮减速器特点

两级圆锥圆柱齿轮减速器特点
两级圆锥圆柱齿轮减速器是一种机械传动装置,由圆锥齿轮和圆柱齿轮组成,具有以下特点:
1. 减速比大:通过圆锥齿轮和圆柱齿轮的组合,可以实现较大的减速比,从而满足需要低速高扭矩输出的工作要求。

2. 结构紧凑:由于采用了两级减速结构,减速器的尺寸相对较小,结构比较紧凑,可以在有限的空间内安装。

3. 传动效率高:圆锥圆柱齿轮减速器的传动效率相对较高,能够有效地将输入功率传递到输出轴。

4. 运转平稳:圆锥齿轮和圆柱齿轮的啮合可以使减速器的运转更加平稳,减少振动和噪音。

5. 承载能力强:这种减速器通常具有较高的承载能力,可以承受较大的径向和轴向载荷。

6. 适用范围广:两级圆锥圆柱齿轮减速器适用于各种工业领域,如冶金、矿山、化工、建筑等,可用于驱动各种机械设备。

最新二级圆柱-圆锥齿轮减速器课程设计说明书

最新二级圆柱-圆锥齿轮减速器课程设计说明书

二级圆柱-圆锥齿轮减速器课程设计说明书二级圆锥-圆柱减速器课程设计说明书院系:机械工程学院班级:2011级四班姓名:唐汪龙学号:111010401指导教师:梁尚明设计时间:2014年3月12日m3,低速轴的结构设计(1)各轴段直径的确定31d :安装轴承 31d =mm 50d min 3 32d :安装低速大齿轮,32d =55mm 33d :定位轴肩,33d =61mm34d :安装轴承,34d =50mm (2)各轴段长度的确定31l :由轴承,挡油环,装配关系确定,31l =35mm 32l :由低速大齿轮宽度确定,B=93mm,32l =91mm 33l :轴肩定位,33l =10mm 34l =23l +22l +21l -10=96mm十,减速器轴的强度校核计算(以中间轴齿轮轴为例)1,力学模型建立轴的力学模型图2,计算轴上作用力齿轮2(高速圆锥大齿轮)低速轴:31d =mm 50 32d =55mm 33d =61mm 34d =50mm 31l =35mm32l =91mm 33l =10mm 34l =96mm左图为轴的力学模型图轴上作用力:齿轮2``33`53131︒==δ ``26`6762︒=δN d T F F t 16501066455.542231112t =⨯⨯===- N F F F t r 16.585``33`5313cos 20tan 1650cos tan 1112a =︒⨯︒⨯=⋅⋅==δα N F F r 1.135`33`5313sin 20tan 1650sin tan 1t 2=︒⨯︒⨯=⋅⋅=δα齿轮3(低速小齿轮)N d T F I t 65.4580109321322333=⨯⨯==-N F F t 2.166720tan 65.4580tan 33r ︒⨯=⋅=α3,计算轴上轴承支反力(1)垂直面支反力N F 16502t =N F 16.5852a = N F r 1.1352= 齿轮3N F t 65.45803= N F 2.16673r =左图为垂直面支反力图NR d F l F l l F l l l R M AV a r r AV BV 678.133102)()(232323321=⇒=⨯-⋅++-++=∑ N R d F l l F l l l R l F M BV a r BV AV 2.13702)()(221232113r =⇒=⋅++++++⋅-=∑2,水平支反力NR l l l R l l F l F MBH BH t t AH5.2350)()(32121213-=⇒=++++-⋅=∑ N R l F l l F l l l R M AH t t AH BH 05.25740)()(32323321-=⇒=++-++-=∑(3)总支反力 A 点总支反力: NR R F AVAH RA 289867.133105.25742222=+=+= B 点总支反力NR R F BV BH RB 56.2722.1375.2352222=+=+=N R AV 678.1331= N R BV 2.137=左图为水平支反力图N R BH 5.235-= N R AH 05.2574-=总支反力:N F RA 2898= N F RB 56.272=4,绘制转矩、弯矩图(1)垂直弯矩图C 处弯矩:mm N l R M AV CV ⋅=⨯==2.1038667868.13311D 处弯矩:mmN l F l l R M r AV DV ⋅=⨯-⨯=-+=96.689761042.166718268.1331)(2321左 mm N dF l R M a BV DV ⋅-=⨯-⨯-=--=26.791275.12316.585502.137223右(2)水平面弯矩图C 处弯矩:mm 2007727825741⋅-=⨯-=-=N l R M AH CHD 处弯矩:mm N l R M BH DH ⋅=⨯==11775505.2353(3)合成弯矩图:C 处合成弯矩:mm N M M M CH CV C ⋅=+=+=5.260492007722.1038662222左mm N M CV ⋅=2.103866mm N M DV ⋅=96.68976左左图为垂直弯矩图mm 200772⋅-=N M CH mm N M DH ⋅=11775左图为水平弯矩图mm N M C ⋅=5.26049左 mm 7.69978⋅=N M D 左D 处合成弯矩:mm 7.699781177596.6897622⋅=+=N M D 左 mm 4.80003117757912722⋅=+=N M D 右十一,滚动轴承的选择及计算轴承校核方法均一致,在此次课题中中间轴最为危险,所以以中间轴为例来校核。

常用减速器的分类

常用减速器的分类

常用减速器的分类、形式及其应用范围一、常用减速器的分类(1)圆柱齿轮减速器(2)圆锥、圆锥——圆柱齿轮减速器(3)蜗杆、齿轮——蜗杆减速器(4)行星减速器(5)摆线轮减速器。

二、减速器的形式1.按减速级数分:(1)单级减速(2)两级减速〔3〕三级减速2.按装配形式分:(1)平行轴式(2)垂直轴式(3)同轴式其中我刚蜗杆、齿轮——蜗杆减速器的装配形式有:蜗杆下置式、蜗杆上置式、蜗杆侧置式、蜗杆——蜗杆式和齿轮——蜗杆式。

SEW减速器的分类根据承载能力分为:M系列(重型)和MC系列(紧凑型);M系列适用于重载设备选型设计,MC系列是考虑经济性和功能性选型设计;SEW减速器不同规格型号的含义:1.M3PSF50减速器型号含义表示机型规格10、20、...90;附件,表示地脚安装,表示力矩支臂安装;输出轴形式,表示实心轴,表示空心轴;减速器结构,轴与轴平行(表示轴水平,表示轴垂直;轴与轴成直角(表示轴水平,表示轴垂直;表示级数:、3、4、5;表示系列:重载传动,模块组合。

2.MC2PLSF05减速器型号含义表示机型规格02、03、...09;附件,表示地脚安装,表示力矩支臂安装;输出轴()形式,表示实心轴,表示空心轴;减速器结构,斜齿轮减速器轴与轴平行;表示水平安装,表示垂直安装,表示竖立安装;锥齿轮-斜齿轮减速器轴与轴成直角;表示水平安装,表示垂直安装,表示竖立安装;表示级数:、3;表示系列:中型传动,紧凑型。

减速器的装配形式1.M..PSF..、M..PHF..、M..PHT..和MC..PL..02-09减速器的装配形式:2. M..RSF..、M..RHF、M..RHT.. 和MC..RL..02-09减速器的装配形式:3. M..PV..10-90和MC..PV..02-09减速器的装配形式:4. M..RV..10-90和MC2RV..02-09减速器的装配形式:减速器的选型1.传动比通过(1)i=n1/n2计算,选择与公称比i N相近的减速器型号;2.运行功率P k1、P k2和运行扭矩M k2;(2) P k1= P k2/η; (3) P k1= M k2*n2/9550*η;传动效率η,单极η=0.985, 二极η=0.97, 三极η=0.955, 四极η=0.94, 五极η=0.93。

圆锥圆柱二级齿轮减速器(装配图零件图说明书)CAD图纸.的介绍书

圆锥圆柱二级齿轮减速器(装配图零件图说明书)CAD图纸.的介绍书

题目:设计输送运输机的驱动装置一、课程设计的目的1、通过机械设计课程设计.综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题.并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。

2、学习机械设计的一般方法。

通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。

3、进行机械设计基本技能的训练.如计算、绘图、查阅设计资料和手册.熟悉标准和规范。

二、已知条件(一)圆锥圆柱齿轮减速器(二)工作机转矩:400N.m.不计工作机效率损失。

螺旋轴转速:85r/min。

(三)动力来源:电压为380V的三相交流电源;电动机输出功率P=4.66kw。

(四)工作情况:三班制;每班工作8小时,五年,每年三十天,螺旋输送机效率为0.92。

(五)工作环境:室内。

三、工作要求1、画减速器装配图一张(A1图纸);2、对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能力分析;3、对传动系统进行精度分析.合理确定并标注配合与公差;4、设计说明书一份。

四、参考资料1、《机械设计》杨恩霞主编哈尔滨工程大学生出版社出版2、《机械设计课程设计指导书》宋宝玉主编高等教育出版社出版3、《机械设计课程设计》唐增宝何永然刘安俊主编华中科技大学出版社出版4、《画图几何及机械制图》(第五版)朱冬梅主编华中理工大学出版社出版目录一、减速器结构分析(一)传动系统的作用(二)传动方案的特点(三)电机和工作机的安装位置二、传动装置的总体设计(一)电动机的选择(二)传动比的设计(三)计算传动装置的运动和动力参数(四)初算轴的直径(五)联轴器的选择(六)齿轮的设计与校核(七)轴的结构设计与校核(八)轴承的校核三、装配图设计(一)装配图的作用(二)减速器装配图的绘制四、零件图设计(一)零件图的作用(二)零件图的内容及绘制五、设计小结一、 减速器结构分析分析传动系统的工作情况1、传动系统的作用:作用:介于机械中原动机与工作机之间.主要将原动机的运动和动力传给工作机.在此起减速作用.并协调二者的转速和转矩。

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机械设计课程设计机械设计课程设计说明书题目:专业:学生:指导老师:日期:年月日任务书设计任务书1、设计任务设计带式输送机的传动系统,采用两级同轴式圆柱直齿齿轮减速器传动。

2、设计要求(1)外形美观,结构合理,性能可靠,工艺性好;(2)多有图纸符合国家标准要求;(3)按毕业设计(论文)要求完成相关资料整理装订工作。

3、原始数据(1)运输带工作扭矩 T=2300Nm(2)运输带工作速度V=1.5m/s(3)输送带滚筒直径 D=320mm4、工作条件工作经常载,空载起动,工作有轻震,不反转。

单班制工作。

运输带容许速度误差为5%。

减速器为小批生产,使用期限10年,年工作300天。

确定传动方案1.电动机2.联轴器3.圆锥齿轮减速器4.带式运输机附图11、由于V带的传动工作平稳性好,具有过载保护作用,并具有缓冲吸振能力,所以选用V带传动;2、圆锥齿轮传动结构紧凑且宽度尺寸较小传递的效率也高,所以减速器选择选择圆锥与圆柱齿轮;3、考虑到制造成本与实用性,圆锥与圆柱齿轮都选用直齿.传动方案简图如下:目录机械设计课程设计 (1)说明书 (1)0引言 (6)第一章设计方案分析 (7)1.1 选择电动机的类型和结构 (7)1.2 确定电动机功率和型号 (7)1.3传动比的计算与分配 (7)1.4 各轴的转速,功率和转速 (8)第二章传动零件设计计算 (9)2.1 传动零件设计计算 (9)2.2 选择齿轮材料,热处理方式及计算许用应力 (9)2.3初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸 (10)2.4 直齿圆柱齿轮的设计 (12)第三章轴的设计 (17)3.1低速轴的设计计算 (17)3.2中间轴的结构设计计算 (20)3.3高速轴的结构设计计算 (21)第四章轴承的选择与校核 (23)4.1高速圆锥齿轮轴轴承的校核 (23)4.2中间轴轴承的选择与校核 (25)4.3 低速直齿圆柱齿轮轴的选择与校核 (27)第五章键的选择及计算 (29)5.1高速圆锥齿轮轴的键联接的选择及计算 (29)5.2中间轴系键联接的选择及计算 (29)5.3低速斜齿圆柱齿轮轴的键联接的选择及计算 (29)第六章密封及润滑 (31)6.1齿轮的润滑 (31)6.2滚动轴承的润滑 (31)6.3润滑油的选择 (31)6.4密封方法的选取 (31)第七章设计小结 (32)参考文献 (33)致谢 (34)机械设计课程设计0引言齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。

它的主要优点是:①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠,可传递空间任意两轴之间的运动和动力;②适用的功率和速度范围广;③传动效率高,η=0.92-0.98;④工作可靠、使用寿命长;⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。

由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。

国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主,但普遍存在着功率与重量比小,或者传动比大而机械效率过低的问题。

另外,材料品质和工艺水平上还有许多弱点,特别是大型的减速器问题更突出,使用寿命不长。

国外的减速器,以德国、丹麦和日本处于领先地位,特别在材料和制造工艺方面占据优势,减速器工作可靠性好,使用寿命长。

但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主,体积和重量问题,也未解决好。

当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。

减速器与电动机的连体结构,也是大力开拓的形式,并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。

近十几年来,由于近代计算机技术与数控技术的发展,使得机械加工精度,加工效率大大提高,从而推动了机械传动产品的多样化,整机配套的模块化,标准化,以及造型设计艺术化,使产品更加精致,美观化。

在21世纪成套机械装备中,齿轮仍然是机械传动的基本部件。

CNC机床和工艺技术的发展,推动了机械传动结构的飞速发展。

在传动系统设计中的电子控制、液压传动、齿轮、带链的混合传动,将成为变速箱设计中优化传动组合的方向。

在传动设计中的学科交叉,将成为新型传动产品发展的重要趋势。

第一章 设计方案分析1.1 选择电动机的类型和结构因为装置的载荷平稳,长期工作,因此可选用鼠笼型异步电动机,电机结构简单,工作可靠,维护容易,价格低廉,、配调速装置,可提高起动性能。

1.2 确定电动机功率和型号运输带机构输出的功率:w P F V 2300N 1.5m/s 3.45kw =⋅=⨯=传动系得总的效率:44123450.990.980.950.960.960.8242ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=η1→联轴器的效率,取0.99η2→滚动轴承效率,取0.98η3→锥齿轮的(闭式8级精度)传动效率,取0.95η4→圆柱直齿轮的效率,取0.96η5→V 带传动效率,取0.97.电机所需的功率为: wd P 3.45P 4kw 0.8242η=== 由题意知,直齿锥形齿轮放在第一级,不宜传输过大的转矩,同功率的电机如下(Y112M-2,Y112-4,Y32M-6,Y160M1-8),选择Y132M1-6 比较合理,额定功率p=4kw,满载转速960/min.1.3传动比的计算与分配运输机的转速:nw=60v /(πD)=1.5×60/(3.14×320×10-3)=89.52r/min 总传动比:i=960/89.52=10.84取联轴器传动比:i 1=1取高速级锥形齿轮传动比: i 2=3直齿圆柱齿轮传动比:i 3=3.611.4 各轴的转速,功率和转速1 各轴的转速(r/min):n1=960n 2=960/i1=960n 3=384/i2=320n 4=145.29/i3=89.522 各轴的输入功率(kw)P 1=pη5η2=4×0.97×0.98=3.8P 2= P1η3η2=3.8×0.95×0.98=3.54P 3= P2η4η2=3.54×0.96×0.98=3.33P 4= P3η1η2=3.33×0.98×0.99=3.2323 各轴输入扭矩的的计算(N·MM)T1=(9550×3.8/960)×103=113.4×103T2=(9550×3.54/320)×103=211.29×103T3=(9550×3.33/47.62)×103=667.82×103将以上算得的运动和动力参数列表如下:第二章 传动零件设计计算2.1 传动零件设计计算因该例中的齿轮传动均为闭式传动,其失效形式主要是点蚀。

1. 要求分析1) 使用条件分析对于锥形齿轮主动轮有:传动功率:p 1=3.8kw主动轮转速:n 2=320齿数比:1:2圆周速度:估计v ≤4m/s2)设计任务确定一种能满足功能要求和设计约束的较好的设计方案; 包括:一组基本参数:12,,,,d m z z βϕ主要基本尺寸:12,,d d a 等2.2 选择齿轮材料,热处理方式及计算许用应力 1) 选择齿轮材料,热处理方式:按使用条件属中速,低载,重要性和可靠性一般齿轮传动,可选用软面齿轮,也可选用硬齿面齿轮,本例选用软齿面齿轮并具体选用:小齿轮:45钢。

调质处理,硬度为230~255HBS ;大齿轮:45钢。

正火处理,硬度为190~217HBS 。

2)确定许用应力A: 确定极限应力lim H σ和lim F σ齿面硬度:小齿轮按230HBS ,大齿轮按190HBS 。

查得lim1H σ=580Mpa, lim 2H σ=550 Mpa查得lim1F σ=450Mpa, lim 2F σ=380MpaB: 计算应力循环次数N ,确定寿命系数k HN ,k FNN 1=60n 2jt=60×960×1×1×8×10×300=13.82×108N 2=N 1/i 2=13.82×108/3.57=3.43×108查得k HN1=1,k HN2=1C :计算接触许用应力取min 1H S = min 1.4F S =由许用应力接触疲劳应力公式σHP1=σHlim1 k HN1/s Hmin =580×1/1=580MPa σHP2=σHlim 2k HN2/ s Hmin =550×1/1=550MPa 查得k FE1=1 k FE2=1σFp1=σFlim1 k FE1/S Flim =4500.85/1.4=273.21MPaσFP2=σFlim2 k FE2/ S Flim =3800.88/1.4=238.85 MPa2.3初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸1.选择齿轮的类型根据齿轮的工作条件可选用直齿圆锥齿轮,也可选用斜齿轮圆锥齿轮,本例选择直齿圆锥齿轮(考虑到制造成本和实用性)2.选择齿轮精度等级按估计的圆周速度和功能条件要求选择8级精度。

3.初选参数初选212126,26378Z Z Z i ==⨯=⨯= 120,0.3R x x ϕ===4.初步计算齿轮的主要尺寸因电动驱动,有轻微震动,查得1A K =。

取 1.2, 1.2,1V K K K βα===则载荷系数K 1 1.2 1.21 1.44A V K K K K βα==⨯⨯⨯=因为为直齿圆锥齿轮,取变位系数X=0。

查得材料的系数E Z = 由式,可初步计算出齿轮的分度圆直径1,d m 等主要参数。

((1110.51.440.31102R d d mmϕ=-⎫=⨯⎪⎭⨯=5.验算圆周速度m v11(10.5)(10.50.3)10286.7m R d d ϕ=-=-⨯⨯=m v 123.1486.73201.5/601000601000m d n m s π⨯⨯===⨯⨯与估计值近似,且不超过速度允许值。

6.确定主要传动参数 大端模数:11102 3.92326d m z === mm 取模数:m=4mm 。

大端分度圆直径:11426104d mz mm ==⨯=22478302d mz mm ==⨯=0.50.5116.3Rd ==⨯=0.3116.334.89R b R ϕ==⨯= 取整:b=35mm 。

7.验算轮齿弯曲强度条件因为齿形系数和应力修正系数按当量齿数cos v zz δ=算。

其中 1cos 0.89δ===2cos 0.45δ===12629.210.89v z ==23271.110.45v z == 查齿形系数 1 2.53Fa Y = 2 2.24Fa Y = 应力修正系数 1 1.62Sa Y = 2 1.75Sa Y = 齿轮的工作应力:111(10.5)t Fa sa F R K F Y Y bm σϕ⋅⋅⋅=-12t m TF d =11111312(10.5)2 1.44113.410 2.53 1.62102354(10.50.3)110.3273Fa sa F m R Fp K T Y Y d bm σϕσ⋅⋅⋅=-⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯-⨯=<= 22211121.75 2.24110.32.53 1.62105.5239Fa sa F F Fa sa Fp Y Y Y Y σσσ=⨯=⨯=<= 直齿轮圆锥齿轮的设计结果如下:运输机为一般工作机器,速度不高故选用8级精度 小齿轮:45号钢.调质处理,齿面硬度取230HBS 大齿轮:45号钢.正火处理,齿面硬度取190HBS 选择小齿轮的齿数z 1=20,大齿轮齿数2Z =3.57×20=67.2,取2Z =681.按照齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算,即d t 1≥2.3232]1)[(1H E d Z u u KT σφ+⋅ 1) 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数:K t =1.3 2)计算小齿轮传递的转矩∏I ⨯=n P T 51105.95 =595.510 3.54320⨯⨯=1.373×510N •m3)选取齿宽系数Φd =14)查得材料的弹性影响系数Z E =189.8Mpa 215)按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σ1lim H =660Mpa ;大齿轮的接触疲劳强度极限σ2lim H =550Mpa 。

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