机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图
机械设计课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
减速器设计说明书系别：班级：姓名：学号：指导教师：职称：目录第1部分设计任务书 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计步骤 (1)第2部分传动装置总体设计方案 (1)2.1传动方案 (1)2.2该方案的优缺点 (1)第3部分选择电动机 (2)3.1电动机类型的选择 (2)3.2确定传动装置的效率 (2)3.3选择电动机容量 (2)3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第4部分计算传动装置运动学和动力学参数 (4)4.1电动机输出参数 (4)4.2高速轴的参数 (4)4.3低速轴的参数 (4)4.4工作机的参数 (4)第5部分普通V带设计计算 (5)第6部分减速器齿轮传动设计计算 (9)6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (9)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (9)6.3确定传动尺寸 (11)6.4校核齿根弯曲疲劳强度 (11)6.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (13)6.6齿轮参数和几何尺寸总结 (13)第7部分轴的设计 (14)7.1高速轴设计计算 (14)7.2低速轴设计计算 (20)第8部分滚动轴承寿命校核 (26)8.1高速轴上的轴承校核 (26)8.2低速轴上的轴承校核 (27)第9部分键联接设计计算 (28)9.1高速轴与大带轮键连接校核 (28)9.2低速轴与大齿轮键连接校核 (28)9.3低速轴与联轴器键连接校核 (28)第10部分联轴器的选择 (29)10.1低速轴上联轴器 (29)第11部分减速器的密封与润滑 (29)11.1减速器的密封 (29)11.2齿轮的润滑 (29)11.3轴承的润滑 (30)第12部分减速器附件 (30)12.1油面指示器 (30)12.2通气器 (30)12.3放油孔及放油螺塞 (30)12.4窥视孔和视孔盖 (31)12.5定位销 (32)12.6起盖螺钉 (32)第13部分减速器箱体主要结构尺寸 (32)第14部分设计小结 (33)第15部分参考文献 (33)第1部分设计任务书1.1设计题目一级直齿圆柱减速器，拉力F=6500N，速度v=1.9m/s，直径D=400mm，每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：8年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。
一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书分解
机械设计基础课程设计说明书题目：一级直齿圆柱齿轮减速器系专学生：别：XXX系业：学号. 指导教师:职称:二零一二年五月一日目录第一部分课程设计任务书 --------------------------------------------------------- 3 第二部分传动装責总体设计方案 -------------------------------------------------- 3 第三部分电动机的选择 ----------------------------------------------------------- 4 第四部分计算传动装責的运动和动力参数----------------------------------------- 7 第五部分齿轮的设计-------------------------------------------------------------- 8 第六部分传动轴承和传动轴及联轴器的设计 ------------------------------------- 17 第七部分键连接的选择及校核计算----------------------------------------------- 20 第八部分减速器及其附件的设计 ------------------------------------------------- 22 第九部分润滑与密封------------------------------------------------------------- 24 设计小结 ------------------------------------------------------------------------ 25参考文献 ------------------------------------------------------------------------ 25第一部分课程设计任务书—、设计课题：设计一用于带式运输机上的一级直齿圆柱齿轮减速器•运输机连续单向运转, 载荷变化不大，空载起动，卷筒效率为0.96（包括其支承轴承效率的损失）,减速器小批量生产，使用期限5年（250天/年）,2班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流，电压380/220V o二.设计要求：1 •减速器装配图一（A1或A0）o2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一（A3或A2）o3•设计说明书一份。
机械设计课程设计 一级圆柱齿轮减速器设计说明书
机械设计《课程设计》课题名称一级圆柱齿轮减速器的设计计算系别电子和制造系专业模具设计和制造班级 07模具四(4)班姓名学号指导老师完成日期2010年04月24日目录第一章绪论第二章课题题目及主要技术参数说明2.1 课题题目2.2 主要技术参数说明2.3 传动系统工作条件2.4 传动系统方案的选择第三章减速器结构选择及相关性能参数计算3.1 减速器结构3.2 电动机选择3.3 传动比分配3.4 动力运动参数计算第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)4.1 齿轮材料和热处理的选择4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2 齿轮弯曲强度校核4.2.3 齿轮几何尺寸的确定4.3 齿轮的结构设计第五章轴的设计计算(从动轴)5.1 轴的材料和热处理的选择5.2 轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2 轴的结构设计5.2.3 轴的强度校核第六章轴承、键和联轴器的选择6.1 轴承的选择及校核6.2 键的选择计算及校核6.3 联轴器的选择第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1 润滑的选择确定7.2 密封的选择确定7.3减速器附件的选择确定7.4箱体主要结构尺寸计算第八章总结参考文献第一章绪论本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差和互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。
主要体现在如下几个方面：（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。
（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书零件图和装配图
目录一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (4)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (5)四、运动参数及动力参数计算 (5)五、传动零件的设计计算 (6)六、轴的设计计算 (13)七、滚动轴承的选择及校核计算 (21)八、键连接的选择及计算 (24)九、参考文献 (25)十、总结 (25)机械设计课程设计计算说明书②计算圆周速度υ ③计算齿宽b 和模数nt m 计算齿宽bb=t d d 1⨯φ=53.84mm 计算摸数m n 初选螺旋角β=14︒nt m =mm Z d t 18.22414cos 84.53cos 11=⨯=β ④计算齿宽与高之比h b齿高h=2.25 nt m =2.25×2.00=4.50mmh b =5.484.53 =11.96 ⑤计算纵向重合度βε=0.3181Z Φd ο14tan 241318.0tan ⨯⨯⨯=β=1.903⑥计算载荷系数K 使用系数A K =1根据s m v /62.1=,7级精度, 查课本由192P 表10-8得动载系数K V =1.07,查课本由194P 表10-4得K βH 的计算公式: K βH =)6.01(18.012.12d φ++ 2d φ⨯+0.23×103-×b =1.12+0.18(1+0.6⨯1) ×1+0.23×103-×53.84=1.54查课本由195P 表10-13得: K βF =1.35 查课本由193P 表10-3 得: K αH =αF K =1.2 故载荷系数:K ＝K K K αH KβH =1×1.07×1.2×1.54=1.98⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径d 1=d t1tK K /3=53.84×6.198.13=57.08mm⑧计算模数n mn m =mm Z d 34.22414cos 08.57cos 11=⨯=β 4. 齿根弯曲疲劳强度设计由弯曲强度的设计公式n m ≥)][(cos 212213F S F ad Y Y Z Y KT σεφββ∂∂ ⑴ 确定公式内各计算数值① 小齿轮传递的转矩＝48.6kN·m ?? 确定齿数z因为是硬齿面，故取z ＝24，z ＝i z ＝3.71×24＝89.04传动比误差? i ＝u ＝z / z ＝90/24＝3.75 Δi＝1％5％，允许 ②??????计算当量齿数z ＝z /cos ＝24/ cos 314︒＝26.27? z ＝z /cos＝90/ cos 314︒＝98.90③?????? 初选齿宽系数?? 按对称布置，由表查得＝1④?????? 初选螺旋角 ? 初定螺旋角 ＝14 ⑤?????? 载荷系数KK ＝K K K K =1×1.07×1.2×1.35＝1.73⑥?????? 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y查课本由表得: 齿形系数Y＝2.592 Y＝2.211?应力校正系数Y ＝1.596? Y＝1.774⑦?????? 重合度系数Y 端面重合度近似为＝[1.88-3.2×（2111Z Z +）]βcos ＝[1.88－3.2×（1/24＋1/90）]×cos14︒＝1.66＝arctg （tg /cos ）＝arctg （tg20/cos14︒）＝20.64690＝14.07609因为＝/cos，则重合度系数为Y ＝0.25+0.75 cos /＝0.673⑧?????? 螺旋角系数Y ?轴向重合度＝34.214sin 84.53⨯⨯πo ＝1.77Y ＝1－1.77*14/120＝0.79⑨?????? 计算大小齿轮的 ][F S F F Y σαα查课本由表得到弯曲疲劳强度极限??????????????????小齿轮a FF MP 5001=σ 大齿轮a FF MP 3802=σ 查课本由表得弯曲疲劳寿命系数:K 1FN =0.86 K 2FN =0.93取弯曲疲劳安全系数 S=1.4[F σ]1=14.3074.150086.011=⨯=S K FF FN σ [F σ]2=43.2524.138093.022=⨯=S K FF FN σ 大齿轮的数值大.选用.⑵ 设计计算① 计算模数对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m n 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m n =2mm 但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分齿轮1齿轮2侧视图轴齿轮侧视图轴类零件视图主视图。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器机械设计基础课程设计设计题目：一级圆柱齿轮减速器内装1.高速轴2.低速轴3.齿轮机械工程学院模具141班级小组人员：指导老师：完成日期2015年2月31日成绩100成都纺织高等专科学校已知输送带工作拉力F=4.8KN，输送带工作速度V=1.7m/s，滚筒直径D=450mm，两班制，连续单项运转，载荷较稳定，使用折旧期为8年，室外工作，灰尘较大，环境最高温度35℃，三相交流电，电压380/220V；四年一次大修，三年一次中修，半年一次小修；一般机械厂制造，小批量生产。
电动机的选择计算项目计算内容及说明主要结果选择电动机的额定功率∵查机械设计手册知：V带传动η带=0.96，滚动轴承η轴承=0.97，联轴器η联=0.98，卷筒η卷=0.96。
∴电动机至卷筒轴的传动效率η=η带η2轴承η齿η联=0.96×0.992×0.98×0.97=0.89工作机的效率?w=η轴承η卷=0.99×0.96=0.95。
则工作机所需的电动机输出功率：P d=Fv/1000ηηw=4800×1.7/1000×0.89×0.95=9.65（Kw）查机械设计手册：选电动机额定功率P cd=11Kw。
P d=9.65（Kw）Pcd=11Kw选择电动机的转速卷筒轴工作转速ηw=600×1000╳1.7/3.14╳450＝72.19（r/min）∵V带传动比i带＝2～4，单级直齿圆柱齿轮传动比i齿＝3～5则总传动比的合理范围i＝i带·i齿=6～20得电动机转速可选范围：n=i·n w=（6～20）×72.19 =433。
14～1443.8（r/min）∴选电动机的同步转速n=1000r/min 较合适。
查机械设计手册，确定电动机的型号为Y160L-6，满载转速n m=970r/min n m=970r/ min传动装置的总传动比传动装置的总传动比i=n m/n w=970/72.19=13.44i=13.44分配各级传动比分配V带传动比i1=3.2单极直齿圆柱齿轮传动比i2=4.2i1=3.2i2=4.2计算各轴的输入功率小齿轮P1=P d×η带=9.65×0.96=9.264KW大齿轮P2=P1×η2轴承η齿=9.264×0.992×0.97=8.81Kw卷筒轴P w=P2×η联η轴承=8.81×0.98×0.99=8.55KwP1=9.264KwP2=8.81KwP w=8.55KwV带传动的设计计算项目计算内容及说明主要结果确定计算功率P cP c=KA·Pd，已知Pd=9.625Kw查机械设计基础表4.7得KA=1.2，则P c=1.2×9.65=11.58KwP c=11.58Kw计算带型根据Pc=11.58KW和小带轮转速n1=n m=970r/min,按图4.12选择B型带B型带确定V带轮基准直径查表 4.8选取d d1=125mm由式(4-12)∵n1/n2=i1∴n2=n1/i1=970/303.125r/mind d2=（n1/n2）d d1(1-ε)=970/303.125×（1-0.02）=392（mm）查表4.8，选取dd2=400mm取d d1=125mmdd2=400mm验算带速由式（4-19）得V=πdd1n1/60×1000=6.35m/s带速V在5~25（m/s）范围内合适取中心距0.7（dd1+dd2）<a0<2(dd1+dd2)< p=""> 取L d=2300m确定带的基本长度367.5<a0< p="">由式（4-21）计算V带的基本长度L0=2a0+π/2（dd1+dd2）+(dd2-dd1)2/4a0=2×700+π/2（125+40)+(400-125)2/4×700=2251.26(mm)查表 4.2，选取带的基准长度Ld=2300mm查表4.2，由式（4-22）计算实际中心距a≈a0+（Ld-L0）/2=700+(2300-2251.26)/2 =724.37mm考虑安装调整和补偿张紧力的需要，中心距应有一定的调整范围，由式（4-23），（4-24）得a min=a-0.015Ld=724.37-0.015 X 2300=689.87mma max=a+0.03Ld=724.37+0.03 X 2300 =793.37（mm）m满足设计要求Amin=689.87mmAmax=793.37（mm）验算小带轮的包角由式（4-25）得小带轮的包角α1=180°－（dd2-dd1）×57.3°/a=180°－（400-125）×57.3°/724.37=158.25α1≥120°，合适7,确定V 带的根数查表4.4得:P0=1.64KW,△P0=0.30KW查表4.5得:Kα=0.94，查表得KL=1.01由式（4-26）计算V带的根数Z=Pc/[P0]=Pc/(P0+△P0)KLKα=11.58/（1.64+0.30）×0.94×1.01取Z=7根确定单根V带的初拉力查表4.8，得q=0.17kg/m由式（4-28）得单根V带的初拉力F0=（500PL/zv）×（2.5/KQ-1）+qv2=（500×11.58/7×6.35）×（2.5/0.94-1)+0.17×6.352=223.08N单根V带张紧所需的初拉力F0=223.089，确定带轮在带轮轴的拉力由式（）4-29近似计算传动作用在带轮轴的压力F Q=2ZF0sinα1/2=2×7×223.08×sin223/2=2905.81NFQ=2905.81N10,带轮结构设计11，传动比调整小带轮dd1=125mm，采用实心式大带轮dd2=400mm>300采用轮辐式V=6.35m/s<25m/s带轮均采用HT150制造∵因已选取dd1=125mm，dd2=400mm，得i1=dd2/dd1=400/125=3.2∵i=i1·i2=13.44∴i2=i/i1=13.44/3.2=4.2 i1=3.2i2=4.212，计算各级转速小齿轮：n1=nm/i1=970/3.2=303.125r/MM 大齿轮：n2=n1/i2=303.125/4.2=72.19r/mm卷筒轴：nw=n2=72.19r/mm满足题目设计要求。
单级圆柱齿轮减速器(附装配图)
《机械设计基础》课程设计说明书题目：带传动及单级圆柱齿轮减速器的设计学院：机械与电子学院专业：机械制造与自动化班级：机制19-1班学号：姓名：李俊指导教师：周海机械与电子学院2019年11月-12月目录一、课程设计任务要求 (3)二、电动机的选择 (4)三、传动比的计算设计 (5)四、各轴总传动比各级传动比 (6)五、V带传动设计 (8)六、齿轮传动设计 (11)七、轴的设计 (19)八、轴和键的校核 (30)九、键的设计 (32)十、减速器附件的设计 (34)十一、润滑与密封 (36)十二、设计小结 (37)十三、参考资料 (37)一、课程设计任务要求1. 用CAD设计一张减速器装配图（A0或A1）并打印出来。
2. 轴、齿轮零件图各一张，共两张零件图。
3.一份课程设计说明书（电子版）并印出来传动系统图如下：传动简图输送机传动装置中的一级直齿减速器。
运动简图工作条件冲击载荷，单向传动，室内工作。
三班制，使用5年，工作机速度误差±5%。
原始数据如下：二、电动机的选择三、传动比的计算设计四、各轴总传动比各级传动比计算结果汇总如下表，以供参考五、传动设计六、齿轮传动设计根据数据：传递功率P1=5.02KW电动机驱动，小齿轮转速n1=480r/min，大齿轮转速n2=166r/min，传递比i=2.90，单向运转，载荷变化不大，使用期限五年，三班制工作。
七、轴的设计主动抽1轴传动功率P2=4.77KW,转速n2=166r/min，工作单向转动轴采用深沟球轴承支撑。
八、轴和键的校核九、键的设计十、减速器附件的设计十一、润滑与密封十二、设计小结这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反系和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。
此次减速器，经过两个月的努力,终于将机械设计课程设计作业完成了。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计要求1：减速比：根据实际需求确定减速比。
2：安装空间：根据实际使用场景，为齿轮减速器设计合适的安装空间。
3：轴向和径向载荷：根据实际工作负载，计算并确定减速器所能承受的轴向和径向载荷。
4：传动效率：设计具有高传动效率的减速器。
5：噪音和振动：减速器在运转时应尽量减少噪音和振动的产生。
二、设计步骤及详细说明1：确定减速比：根据实际需求确定减速比，考虑到工作负载和转速要求。
2：确定齿轮数目和模数：根据减速比和齿轮模数的关系，计算所需齿轮数目和模数。
3：计算齿轮参数：根据设计公式，计算齿轮齿数、齿宽、齿向系数等参数。
4：绘制齿轮零件图：根据计算结果，绘制齿轮零件的图纸，包括齿轮齿数、齿宽、法向压力角等。
5：绘制齿轮装配图：根据齿轮零件图，绘制齿轮减速器的装配图，标注零件之间的配合关系和装配顺序。
6：分析齿轮传动系统：利用仿真软件对齿轮传动系统进行分析，验证齿轮的传动效率和载荷承受能力。
7：选取材料并计算强度：根据齿轮传动系统的设计参数，选取合适的材料，并进行强度计算，保证齿轮的可靠性和使用寿命。
8：考虑润滑和冷却：根据实际工况和齿轮传动系统的特点，设计合适的润滑和冷却装置。
9：进行产品优化：对设计的减速器进行优化，考虑减少重量、减小尺寸和提高传动效率等方面。
10：绘制装配顺序图：绘制减速器的装配顺序图，指导实际生产过程。
11：进行减速器的试制和测试：根据设计图纸，进行减速器的试制和测试，验证设计的减速器性能。
附：齿轮减速器设计相关附件本文所涉及的法律名词及注释：1：减速比：指减速器输出轴的转速与输入轴的转速之比。
2：轴向载荷：作用在减速器轴承上的力，与轴线平行。
3：径向载荷：作用在减速器轴承上的力，与轴线垂直。
机械设计基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目一级直齿圆柱齿轮减速器目录1：课程设计任务书 (2)2：传动方案的拟定 (3)3：电动机的选择 (3)4：计算总传动比和分配各级传动比 (4)5: 计算传动装置的运动和动力参数·········· 4 6：减速器传动零件的设计与计算（1）V带的设计与计算 (6)（2）齿轮的设计与计算 (8)（3）轴的设计与计算 (10)7：键的选择与校核 (15)8：润滑和密封 (16)9：铸铁减速器箱体主要结构设计 (17)10：感想与参考文献 (19)一、设计任务书1．传动方案电动机——带传动——一级圆柱齿轮传动——工作机2. 齿面硬度：硬齿面设计功率：工作机功率班制：每日两班工作年限：8 年；大修年限： 4 年3. 已知条件输送带滚筒直径D＝300mm输送带工作速度V＝0.7m/s 输送带轴所需扭矩T＝900Nm4. 设计内容1 ）一级圆柱齿轮减速器；2 ）一根轴的强度校核；3 ）图纸要求：总装图1张；零件图1张（齿轮或轴）4 ）计算说明书一份。
二、传动系统方案的拟定1. 带式输送机传动系统方案如图所示：（画方案图）2. 带式输送机由电动机驱动电动机 1 将动力传到带传动2，再由带传动传入一级减速器3，再经联轴器 4 将动力传至输送机滚筒5，带动输送带 6 工作。
传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。
三．计算及说明对一般的机械运输，选用 Y 系列三相异步电动机， 安装形式为卧式，机座带底脚，电压 380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率2v 2 0.7P 输出=T* D 900 0.34.2kw 滚筒转速设：联轴器效率 0.991一对轴承效率 2 0.99 ； 闭式圆柱齿轮传动效率 3 0.973计算及说明V 带传动效率0.954由电动机至运输带的传动总效率为 0.89422· · · =0.99 0.992 0.97 0.95 0.894 联轴齿带则工作机实际需要的电动机输出功率为根据 p ca 选取电动机的额定功率1. 电动机型号： Y132M2-62. 电动机的转速 n 960r / minV 带传动比i b 2~ 4 ，齿轮传动比 i g 3~5，则⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比n w60vD 60 0.70.344.56r /min n w 44.56r / minP输入P输出4.20.8944.698 kwP 输出=4.2kw计算结果工作机所需输入功率 = p输出p 输入 =P ca 4.698kwi 带 =4i总= n n电动机= 4946.506=21.54 i总=21.54 n滚筒44.56② 分配各级传动比i减= i总= 21.54 =5.385 i减=5.385 减n 带 4⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴，传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下：计算结果计算及说明n2240 n3 244.57r / mini g 5.385P3 P2 3 4.463 0.97＝4.329 kWP 4.329T3 9550 39550 927.57 N m n3 44.57将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1－1表1－ 1 传动系统的运动和动力参数计算及说明计算结果⑷ 减速器传动零件的设计与计算①V 带的设计与计算⒈ 计算功率P Cp ca 4.698kW n小带轮960r /min⒉选取V 带型号根据p ca 4.698kW 和小带轮转速n小带轮960r /min ，查表工作点处于 A 区域，取A型带。
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目录
一、传动方案拟定 (3)
二、电动机的选择 (4)
三、计算总传动比及分配各级的传动比 (5)
四、运动参数及动力参数计算 (5)
五、传动零件的设计计算 (6)
六、轴的设计计算 (13)
七、滚动轴承的选择及校核计算 (21)
八、键连接的选择及计算 (24)
九、参考文献 (25)
十、总结 (25)
机械设计课程设计计算说明书
)+c P K K 计算轴上压力
故载荷系数: K ＝K
K K
α
H K
β
H =1×1.07×1.2×
1.54=1.98
⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径
d 1=d t
1t
K K /3
=53.84×
6
.198
.13
=57.08mm ⑧计算模数n m
n m =
mm Z d 34.224
14
cos 08.57cos 11=⨯=β 4. 齿根弯曲疲劳强度设计
由弯曲强度的设计公式
n m ≥
)][(cos 212213
F S F a
d Y Y Z Y KT σεφββ∂
∂ ⑴ 确定公式内各计算数值 ① 小齿轮传递的转矩＝48.6kN·m 确定齿数z 因为是硬齿面，故取z ＝24，z ＝i z ＝3.71×24＝89.04
传动比误差 i ＝u ＝z / z ＝90/24＝3.75 Δi ＝1％5％，允许 ② 计算当量齿数
z ＝z /cos ＝24/ cos 314︒
＝26.27 z ＝z /cos
＝90/ cos 314︒＝98.90
③ 初选齿宽系数
按对称布置，由表查得
＝1
④ 初选螺旋角 初定螺旋角
＝14 ⑤ 载荷系数K
K ＝K K K K
=1×1.07×1.2×1.35
＝1.73
m=2mm
d 1=56mm d 2=208mm
da 1=60mm
da 2=212mm b=57mm b 1=62mm 中心距a=137mm
Y Fa1=2.592 Y Sa1=1.596
⑥ 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y
查课本由表得: 齿形系数Y
＝2.592 Y
＝2.211
应力校正系数Y ＝1.596 Y
＝1.774
⑦ 重合度系数Y
端面重合度近似为＝[1.88-3.2×（
2
111Z Z +）]βcos ＝[1.88－3.2×（1/24＋1/90）]
×cos14︒＝1.66 ＝arctg （tg /cos ）＝arctg （tg20/cos14︒）
＝20.64690
＝14.07609
因为
＝
/cos ，则重合度系数为Y ＝0.25+0.75 cos
/
＝0.673
⑧ 螺旋角系数Y 轴向重合度 ＝
34.214
sin 84.53⨯⨯πo
＝
1.77
Y ＝1－1.77*14/120＝0.79 ⑨ 计算大小齿轮的
]
[F S F F Y σαα
查课本由表得到弯曲疲劳强度极限 小齿轮a FF MP 5001=σ 大齿轮a FF MP 3802=σ 查课本由表得弯曲疲劳寿命系数: K 1FN =0.86 K 2FN =0.93 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 [F σ]1=
14.3074
.1500
86.011=⨯=S K FF FN σ [F σ]2=43.2524
.1380
93.022=⨯=
S K FF FN σ Y Fa2=2.211 Y Sa2=1.774 σF1=307.14Mpa
σF2=252.43
②求转矩：已知T1=140013N·mm
③求圆周力：Ft
根据课本《机械设计基础》P168（11-1）式得
Ft=2T1/d1=2×140013/54=5185.667N
④求径向力F r
根据课本《机械设计基础》P168（11-2）式得
F r=Ft·tanα=5185.667×tan200=1887.428N
⑤因为该轴两轴承对称，所以：L A=L B=55.5mm
(1)绘制轴受力简图，如图a d5=40mm
L5=19mm
L=111mm
d1=54mm
T1=140013N·mm Ft=5185.667N
F r=1887.428N
齿轮1
齿轮2
侧视图
轴齿轮
侧视图
轴类零件视图
主视图。