传动装置总体设计.
传动装置的总体设计方案包括

传动装置的总体设计方案包括传动装置的总体设计方案包括:一、设计目标和要求二、传动装置的基本结构和工作原理三、传动装置的参数计算与优化四、传动装置的材料选型与制造工艺五、传动装置的测试与验证六、传动装置的维护与保养文章范文:传动装置的总体设计方案包括一、设计目标和要求传动装置是机械设备中的重要组成部分,其负责驱动和传递动力以实现特定的运动任务。
在进行传动装置的总体设计时,首先需要明确设计目标和要求。
例如,设计者需要明确传动装置的工作环境、所需的传动比、承载能力、使用寿命等方面的要求,以确保设计的传动装置能够满足实际应用中的需求。
二、传动装置的基本结构和工作原理在进行传动装置的总体设计时,需要确定传动装置的基本结构和工作原理。
传动装置的基本结构可以包括齿轮、链条、皮带等传动元件,以及支撑结构和连接装置等附件。
工作原理包括传动装置的运动方式、传动比的确定等。
通过明确基本结构和工作原理,设计者可以有针对性地选择合适的传动元件和附件,从而实现传动装置的可靠工作。
三、传动装置的参数计算与优化传动装置的参数计算和优化是设计过程中的关键步骤。
通过对传动装置的各项参数进行计算和优化,可以确保传动装置的性能达到最佳状态。
例如,对于齿轮传动装置,需要计算齿轮的模数、齿数、齿宽等参数,并通过优化来确定最佳参数组合。
同时,还需要考虑传动装置的扭矩、功率、效率等指标,以满足实际应用中的要求。
四、传动装置的材料选型与制造工艺传动装置的材料选型和制造工艺对于保证传动装置的可靠性和寿命至关重要。
设计者需要根据传动装置的工作环境和负载条件,选择合适的材料,并考虑材料的强度、韧性、抗磨损性等特性。
同时,还需要合理选择制造工艺,确保传动装置的加工精度和表面质量,以提高传动装置的传动效率和使用寿命。
五、传动装置的测试与验证在完成传动装置的设计和制造后,需要进行测试和验证来确保传动装置的性能和可靠性。
测试和验证可以包括静态测试、动态测试、负载测试等,以评估传动装置的静态刚度、动态性能、扭矩传递能力等指标。
传动装置的总体设计

传动装置的总体设计传动装置的总体设计,主要包括拟定传动方案、选择原动机、确定总传动比和分配各级传动比以及计算传动装置的运动和动力参数。
一、拟定传动方案机器通常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。
传动装置将原动机的动力和运动传递给工作机,合理拟定传动方案是保证传动装置设计质量的基础。
课程设计中,学生应根据设计任务书,拟定传动方案,分析传动方案的优缺点。
现考虑有以下几种传动方案如图2-1:传动方案应满足工作机的性能要求,适应工作条件,工作可靠,而且要求结构简单,尺寸紧凑,成本低,传动效率高,操作维护方便。
设计时可同时考虑几个方案,通过分析比较最后选择其中较合理的一种。
下面为图1中a、b、c、d几种方案的比较。
a方案宽度和长度尺寸较大,带传动不适应繁重的工作条件和恶劣的环境。
但若用于链式或板式运输机,有过载保护作用;b方案结构紧凑,若在大功率和长期运转条件下使用,则由于蜗杆传动效率低,功率损耗大,很不经济;c方案宽度尺寸小,适于在恶劣环境下长期连续工作.但圆锥齿轮加工比圆柱齿轮困难;d方案与b方案相比较,宽度尺寸较大,输入轴线与工作机位置是水平位置。
宜在恶劣环境下长期工作。
故选择方案a,采用V带传动(i=2~4)和一级圆柱齿轮减速器(i=3~5)传动。
传动方案简图如图2:二、选择原动机——电动机电动机为标准化、系列化产品,设计中应根据工作机的工作情况和运动、动力参数,根据选择的传动方案,合理选择电动机的类型、结构型式、容量和转速,提出具体的电动机型号。
1、选择电动机类型和结构型式电动机有交、直流之分,一般工厂都采用三相交流电,因而选用交流电动机。
交流电动机分异步、同步电动机,异步电动机又分为笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最多,目前应用较广的Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机,结构简单、起动性能好,工作可靠、价格低廉、维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合,如运输机、机床、农机、风机、轻工机械等。
减速箱传动装置总体设计

减速箱传动装置总体设计减速箱传动装置是一种机械传动装置,通常用于将发动机的高速旋转转矩转化为车轮的低速高转矩以提供牵引力。
在汽车、工程机械和其他动力设备中广泛应用。
减速箱的设计必须考虑到传递扭矩的能力、工作可靠性、体积和重量、制造成本等多个方面的因素。
以下是减速箱传动装置的总体设计。
1.动力输入端:动力输入端通常连接到发动机的输出轴。
设计时需要考虑到发动机输出的扭矩和转速,并根据不同的应用选择合适的输入方式,如直接连接、链传动或带传动。
2.齿轮传动:齿轮传动是减速箱的核心部分,用于实现不同速比的传动效果。
设计时需要选择合适的齿轮比,根据应用的要求确定速比范围。
一般减速箱采用行星齿轮传动系统,它由一个或多个齿轮组成,每个齿轮包含几个行星齿轮和一个太阳齿轮。
通过调整行星齿轮和太阳齿轮的相对位置,可以实现不同的速比。
3.变速机构:变速机构是减速箱的另一个重要组成部分,用于将齿轮传动的载体与输出轴连接起来,并实现速度的调整。
现代减速箱通常采用液压或电子控制的多盘湿式离合器和制动器来实现快速、平滑的变速。
在设计时,需要考虑到变速机构的可靠性、换挡的平顺性以及换挡时间。
4.输出端:输出端通常连接到传动系统的最终驱动部分,如车轮或工作机构。
在设计时需要考虑到输出轴的扭矩和转速要求,并选择合适的输出方式,如直接连接、链传动或带传动。
5.冷却系统:减速箱在工作过程中会产生大量的热量,为了保证其正常工作和寿命,必须设计冷却系统来降低温度。
常见的冷却方式包括风冷和水冷。
风冷利用风扇将冷空气引入减速箱进行散热,而水冷则通过水循环系统将热量带走。
6.润滑系统:减速箱传动装置需要润滑油来减少摩擦和磨损,并冷却传动部件。
设计时需要考虑到润滑系统的容量和工作可靠性,并选择合适的润滑方式,如浸没式润滑或油雾润滑。
7.结构设计:减速箱传动装置的结构设计需要考虑到其强度、刚度和重量。
设计时需要选择合适的材料和制造工艺,并通过有限元分析和试验验证其强度和刚度。
传动装置的总体设计方案

传动装置的总体设计方案传动装置是机械设备中的重要部分,其设计方案直接关系到设备的性能和功能。
本文将介绍传动装置的总体设计方案,涵盖了传动装置的选择、布局、材料等方面,以帮助读者更好地理解和应用传动装置。
首先,传动装置的选择是设计的关键。
根据设备的需求和工作条件,可以选择不同类型的传动装置,如齿轮传动、带传动、链传动等。
齿轮传动常用于需要高转矩和精确传动的场合,而带传动适用于需要平稳传动和隔振的场合,链传动则适用于需要连续传动和较大传动比的场合。
因此,在总体设计方案中,需对传动装置的类型进行选择,以确保其适用于设备的工作条件。
其次,传动装置的布局也需要考虑。
在实际设计中,需要根据设备的结构和空间要求,合理布置传动装置的位置和结构。
例如,对于齿轮传动,需要考虑齿轮的轴向间距、垂直间距和相互之间的配合关系,以确保传动效果和运行稳定性。
对于带传动和链传动,需要考虑传动带或传动链的张紧装置和导向装置,以保证传动的紧密性和准确性。
此外,传动装置的材料也是设计方案的重要部分。
传动装置常用的材料有钢、铸铁、铝合金等,每种材料都有其特定的物理和机械性能。
在总体设计方案中,需要根据传动装置的工作条件和负载要求,选择合适的材料以确保传动装置的强度和耐久性。
同时,还需要考虑材料的加工性能和成本因素,以兼顾经济性和可行性。
总之,传动装置的总体设计方案是机械设备设计中不可忽视的一部分。
通过合理选择传动装置的类型、布局和材料,可以确保设备的性能和功能的实现。
对于设计师来说,需要综合考虑设备的要求、工作条件和经济性等因素,以达到最佳的设计效果。
同时,不断地进行总结和经验积累,才能不断提高传动装置的设计水平和质量。
传动装置的总体设计方案是什么

传动装置的总体设计方案是什么传动装置的总体设计方案是什么一、引言在工程设计中,传动装置是一项至关重要的组成部分。
它负责将动力从一个部件传递到另一个部件,确保机械系统的正常运行。
因此,传动装置的总体设计方案是设计师在设计过程中必须重视的核心内容之一。
本文将从六个方面详细叙述传动装置的总体设计方案,以期为职业策划师提供专业的参考。
二、总体设计方案的确定在确定传动装置的总体设计方案之前,设计师需要充分了解系统的工作要求,包括所需的功率、扭矩、转速、传动比和空间限制等。
同时,还需要考虑到系统的稳定性、可靠性和经济性等方面的要求。
通过综合考虑这些因素,设计师可以确定出一个合适的总体设计方案。
三、传动装置的类型选择传动装置的类型选择是总体设计方案中的关键环节。
根据传动方式的不同,传动装置可以分为机械传动、液压传动和电气传动。
机械传动包括齿轮传动、带传动和链传动等,液压传动包括液压齿轮泵传动和液压马达传动等,电气传动包括电机传动和电动机传动等。
设计师需要根据实际情况和要求选择合适的传动装置类型。
四、传动装置的传动比设计传动比是传动装置设计中的重要参数之一。
传动比的选择直接影响到系统的转速和扭矩输出。
设计师可以通过根据传动要求计算出理论传动比并结合实际情况进行调整,以实现最佳的传动效果。
在确定传动比的同时,还需要考虑到传动装置的可靠性和平稳性等因素。
五、传动装置的零部件选型传动装置的零部件选型是总体设计方案中的重要环节。
根据传动装置的类型和传动比设计,设计师需要选择合适的齿轮、带轮、链条、轴等零部件。
在选型过程中,需要考虑到零部件的强度、耐磨性、寿命和经济性等因素,以保证传动装置的正常运行。
六、传动装置的结构设计传动装置的结构设计包括传动装置的布局和连接方式的设计。
设计师需要考虑到传动装置的空间限制和装配要求,合理地设计传动装置的结构,确保其在实际使用中能够正常工作。
同时,还需要选择合适的连接方式,如键连接、齿连接和销连接等,以确保传动装置的连接牢固可靠。
02 机械设计基础 拓展阅读:机械传动装置总体设计方法

机械传动装置总体设计方法机器由原动装置、传动装置、执行装置和控制装置四部分组成,传动装置是将原动机的运动和动力传递给工作机的中间装置。
它可以改变执行装置的速度大小、方向,力或力矩的大小等。
如带式输送机是一台简单机器,电动机是它的原动装置,带传动和减速器是它的传动装置,输送带部分是它的执行装置。
如何对机器的传动装置进行总体设计呢?下面就设计任务、设计内容和设计步骤向大家作详细的介绍。
机械传动装置总体设计任务是选定电动机型号、合理分配各级传动比及计算传动装置的运动和动力参数。
一、电动机的选择一般机械中多用电动机为原动机。
电动机是已经系列化和标准化的定型产品。
设计时,须根据工作载荷大小与性质、转速高低、启动特性、运载情况、工作环境、安装要求及空间尺寸限制和经济性等要求从产品目录中选择电动机的类型、结构形式、容量(功率)和转速,并确定电动机的具体型号。
常用的电动机型号及技术数据可由机械设计手册中查取。
那么电动机类型和结构形式如何选择呢?电动机分为交流电动机和直流电动机,工业上常采用交流电动机。
交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分为鼠笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最广泛。
如无特速要求,一般选择Y系列三相交流异步电动机,它高效、节能、噪声小、振动小,运行安全可靠,安装尺寸和功率等级符合国际标准(IEC),适用于无特殊要求的各种机械设备,设计时应优先选用。
电动机的结构有防护式、封闭自扇式和防爆式等,可根据防护要求选择。
同一类型的电动机又具有几种安装形式,可根据不同的安装要求选择。
其次确定电动机功率其次,电动机功率如何确定?如果选用电动机额定功率超出输出功率较多时,则电动机长期在低负荷下运转,效率及功率因数低,增加了非生产性的电能消耗;如所选电动机额定功率小于输出功率,则电动机长期在过载下运转,使其寿命降低,甚至使电动机发热烧毁。
因此,我们必须通过下面的计算来正确选择电动机。
第1步,确定电动机的输出功率。
传动装置的总体方案设计

第二章传动装置的总体方案设计主要内容:确定传动方案,拟定传动装置的运动简图;选择电动机型号;合理分配传动比及计算传动装置的运动和动力参数,为设计计算各几级传动零件提供条件。
一、 传动方案的确定传动方案通常由运动简图表示,如图2.1所示。
运动简图不仅明确地表示了组成机器的原动机﹑传动装置和执行机构三者之间的运动和动力传递关系,而且也是设计传动装置中各零部件的重要依据。
合理的传动方案应满足机器的性能要求,并使工作可靠﹑结构简单﹑尺寸紧凑﹑加工方便﹑成本低﹑传动效率高和使用维护发便等。
但要使传动方案同时满足上述要求往往是很困难的,因此,设计者应统筹兼顾,保证重点。
设计时可同时考虑几个方案,通过分析比较,最后选择其中较合理的一种。
例:图2.1 (a)﹑﹙b﹚﹑﹙c﹚﹑﹙d﹚几种传动方案的比较见表2.1(a) (b) (c) (d) 图2.1表2.1传动方案比较传动方案特点a 结构紧凑,若在大功率和长期运转条件下使用,则由于蜗杆传动效率低,功率损失大,很不经济b 宽度尺寸较小,适于在恶劣环境下长期连续工作。
但圆锥齿轮加工比圆柱齿轮困难c 与b方案比较,宽度尺寸较大,输入轴线与工作机位置是水平布置。
宜在恶劣环境下长期工作d 宽度和长度尺寸较大,带传动不适应繁重的工作条件和恶劣的环境。
但若用于链式或板式运输机,有过载保护作用若减速器采用多级传动,在考虑传动方案时,应合理布置传动顺序。
通常应考虑以下几点:﹙1﹚ 带传动承载能力较低,在传递相同扭矩时,其结构尺寸较啮合传动的大。
但传动平稳﹑能起缓冲作用和吸震。
因此,带传动应放在传动装置的高速级。
﹙2﹚ 链传动运转不均匀﹑有冲击,故宜布置在低速级。
﹙3﹚ 蜗杆传动适用于大传动比﹑中小功率、间歇运动的场合。
但其承载能力较齿轮低,故常布置在传动装置的高速级,以获得较小的结构尺寸。
蜗杆传动布置在高速级还可获得较高的齿面相对滑动速度,这样有利于形成液体动压润滑油膜,从而使承载能力和效率得以提高。
传动装置的总体设计

传动装置的总体设计传动装置总体设计的目的是确定传动方案、选定电动机型号、合理分配传动比及计算传动装置的运动和动力参数,为计算各级传动件准备条件。
一、拟定传动方案根据课程设计任务书中的参考方案来拟定二、选择电动机电动机是专门工厂批量生产的标准部件,设计时要选出具体型号以便购置。
选择电动机包括确定类型、结构、容量和转速,并在产品目录中查出其型号和尺寸。
1、选择电动机的类型和结构形式一般电动机均采用三相交流电动机,如无特殊要求都采用三相交流异步电动机,其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。
2、确定电动机功率1)确定皮带输送机所需功率P W=F W·V W/1000 (kw)式中F W——工作机的工作阻力,NV W——工作机卷筒的线速度,m/s2)传动装置的效率η=η1·η2·η32·η4. η5式中η1-----三角带传动效率η2-----齿轮传动效率η3-----滚动轴承的效率η4-----联轴器的效率η5-----卷筒的效率,一般取0.94-0.97机械效率查表定,在资料中查取的数值一般可取中间值。
3)电机所需的功率Pd=PW/η (KW)3、确定电动机的转速1)滚筒轴的工作转速为:n W=60×1000V W/πD (r/min)式中V W-----皮带输送机的带速,r/min, D----滚筒的直径,mm2)电动机的转速n = i′.n W式中i′——是由电动机到工作机的减数比, i′=i1·i2。
ˊi1——带传动的范围,i1=2~4;i2——一级圆柱齿轮减速器的传动比范围,i2=3~5。
即:n =i′.n W =(6~20).n W4、选用电动机,确定电动机的型号根据电动机所需的转速和功率,查取有关手册选取二、总传动比的计算及传动比的分配1、传动装置总传动比i=n m /n W2、分配传动装置各级传动比1)确定带传动比带传动传动比i1:在(2~4)范围内选定一个。
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传动装置总体设计:1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。
其传动方案如下:一、电动机的选择1)选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y 系列三相笼型异步电动机,全封闭自扇冷式结构,电压380V。
2)选择电动机的容量工作机的有效功率为Pw=F•v=3×0.8=2.4 kW i=0从电动机到工作机传送带间的总效率为η。
η=η1•η2•η3•η4•η5=0.96^0×0.99^4×0.97^2×0.99^1×0.96^1=0.859 i=1由《机械设计课程上机与设计》可知:η1:V 带传动效率 0.96η2:滚动轴承效率 0.99(球轴承)η3:齿轮传动效率 0.97 (7 级精度一般齿轮传动)η4:联轴器传动效率 0.99(弹性联轴器)η5:卷筒传动效率 0.96所以电动机所需工作功率为:Pd = Pw /η= 2.4/0.859=2.79 kW i=2式中:Pd——工作机实际所需电动机的输出功率,kW;P w——工作机所需输入功率。
kW;η——电动机至工作机之间传动装置的总功率。
3)确定电动机转速按推荐的传动比合理范围,V带传动≤(2~4),一级圆柱齿轮传动≤5,两级圆柱齿轮传动为(5~40)。
因为 nw=v •60/(π•D)=(0.8×60)/(π×250)=61.12 r/min i=3nd=i•nw=(1~20)•61.12=(61.12~1222.4) r/min i=4所以电动机转速的可选范围为:(61.12~1222.4) r/min i=5综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用同步转速为 750 r/min i=6电动机。
根据电动机类型、容量和转速,查表选定以下电动机,其主要性能如表格1。
二、确定传动装置的总传动比和分配传动比1).总传动比i为i=nm/nw= 710/61.12=11.62 i=72).分配传动比i=i0•i1•i2=11.62 i=8考虑润滑条件等因素,初定i0——为V型带传动比i1——为第一组齿轮传动比i2——为第二组齿轮传动比当为两级传动时:i1=(1.3~1.4) •i2 取1.4 , i0=3当为一级传动时:i1=i/i0 i0=3所以经过计算以后可得:i1=4.03 i=10i1=1.4•i2=1.4×4.03=2.88 i=11(1).各轴的转速电动机轴:nm=710 r/min i=13Ⅰ轴:nⅠ=710/1=710 r/min i=14Ⅱ轴:nⅡ=710/4.03=176.18 r/min i=15Ⅲ轴:nⅢ=176.18/2.88=61.17 r/min i=16卷筒轴:nw= nⅢ=61.17/1=61.17 r/min i=17(2). 各轴的输入功率电动机轴: Pd=3 kW i=19Ⅰ轴: PⅠ=Pd•η1•η2= 3×0.99×0.96=2.85 kW i=20Ⅱ轴: PⅡ=PⅠ•η2•η3=2.85×0.99×0.97=2.74 kW i=21Ⅲ轴: PⅢ= PⅡ•η2•η3=2.74×0.99×0.99=2.63 kW i=22卷筒轴: Pw= PⅢ•η2•η4=2.63×0.99×0.99=2.58 kW i=23 (3).各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩Td为:Td=9550×Pd/nm=9550×3/710=40.35 N•m i=25电动机轴: Td=40.35 N•m i=26Ⅰ轴: TⅠ=9550×PⅠ/nⅠ=9550×2.85/710=38.33 N•m i=27Ⅱ轴: TⅡ=9550×PⅡ/nⅡ=9550×2.74/176.18=148.52 N•m i=28 Ⅲ轴: TⅢ=9550×PⅢ/nⅢ=9550×2.63/61.17=410.6 N•m i=29卷筒轴: Tw=9550×Pw/nw=9550×2.58/61.17=402.8 N•m i=30 三、齿轮的设计1)齿轮1、2的设计(1)齿轮的材料,精度和齿数选择,因传递功率不大,转速不高。
都采用45号钢,锻选项毛坯,大齿轮、正火处理,小齿轮调质,均用软齿面。
齿轮精度用8级,轮齿表面精糙度为Ra1.6,软齿面闭式传动,失效形式为占蚀,考虑传动平稳性,齿数宜可取多些。
由《机械设计基础》表11-1选择齿轮1材料为45钢(调质),硬度为280HBS,σHlim1=600MPa,FE=450MPa,齿轮2为45钢(正火),硬度为240HBS, Hlim2=380 MPa, σFE=320 MPa。
由《机械设计基础》表11-5 取SH=1.25,SF=1.6。
i=62 [σH1]= σHlim1/SH=600/1.25=480 Mpa i=63[σH2]= σHlim2/SH=380/1.25=304 Mpa i=64[σF1]= σHFE1/SF=450/1.6=281.25 Mpa i=65[σF2]= σHFE2/SF=320/1.6=200 Mpa i=66(2)按齿面接触强度设计设齿轮按8级精度制造,取载荷系数为1.5 i=67。
齿宽系数Φd为0.8 i=68对于铸钢ZE取188,ZH取2.5d1≥(2•K•TⅠ•(i1+1)/( Φd•i1) •(ZE•ZH/[σH])^2)^(1/3)=(2•1.5•38.33•1000•(4.03+1)/( 0.8•4.03) ×(188×2.5/480)^2)^(1/3)=55.61 mm i=69 齿数取z1=28 i=70则z2=i1•z1=112 i=71模数m=d1/z1=55.61/28=1.99 mm i=72齿宽b=Φd•d1=0.8×55.61=44.49 mm i=73取b1=40 mm i=74b2=30 mm i=75按《机械设计基础》表4-1 取m=2 mm i=76实际的d1=z1•m=28×2=56 mm i=77d2=z2•m=112×2=224 mm i=78中心距a=(d1+d2)/2=(56+224)/2=140 mm i=79(3)验算齿轮弯曲强度齿形系数(由《机械设计基础》图11-8 和图11-9 可得)YFa1=2.54 i=80YSa1=1.62 i=81YFa2=2.03 i=82YSa2=1.63 i=83σF1=2•K•YFa1•YFa1/(b1•m^2•z1)=2×38.33×1000×1.5×2.54•1.62/(40×2^2×28)=105.62 Mpa ≤[σF1] i=84σF2= σF1•YFa2•YSa2/( YFa1•YSa1)=105.62×(2.03×1.63/(2.54×1.62))=84.93 Mpa ≤[σF2] i=85所以安全的。
(4)齿轮的圆周速度v1=π•d1•nⅠ/(60×1000)=π×56×710/(60×1000)=2.08 m/s i=86对照表11-2选用7级是正确的!齿轮参数见表格4 i=872)齿轮3、4的设计(1)齿轮的材料,精度和齿数选择,因传递功率不大,转速不高。
都采用45号钢,锻选项毛坯,大齿轮、正火处理,小齿轮调质,均用软齿面。
齿轮精度用8级,轮齿表面精糙度为Ra1.6,软齿面闭式传动,失效形式为占蚀,考虑传动平稳性,齿数宜可取多些。
由《机械设计基础》表11-1选择齿轮3材料为45钢(调质),硬度为280HBS,σHlim3=600MPa,FE=450MPa,齿轮2为45钢(正火),硬度为240HBS, Hlim4=380 MPa, σFE=320 MPa。
由《机械设计基础》表11-5 取SH=1.25,SF=1.6。
[σH3]= σHlim3/SH=600/1.25=480 Mpa i=88[σH4]= σHlim4/SH=380/1.25=304 Mpa i=89[σF3]= σHFE3/SF=450/1.6=281.25 Mpa i=90[σF4]= σHFE4/SF=320/1.6=200 Mpa i=91(2)按齿面接触强度设计设齿轮按7级精度制造,取载荷系数为1.5 i=92。
齿宽系数Φd为0.8 i=93对于铸钢ZE取188,ZH取2.5d1≥(2•K•TⅡ•(i2+1)/( Φd•i2) •(ZE•ZH/[σH])^2)^(1/3)=(2•1.5•148.52•1000•(1.4×4.03=2.88+1)/( 0.8•2.88) ×(188×2.5/480)^2)^(1/3)=89.6 mm i=94齿数取z3=30 i=95则z4=i2•z3=86 i=96模数m=d3/z3=89.6/30=2.99 mm i=97齿宽b=Φd•d3=0.8×89.6=71.68 mm i=98取b3=70 mm i=99b4=60 mm i=100按《机械设计基础》表4-1 取m=3 mm i=101实际的d3=z3•m=30×3=90 mm i=102d4=z4•m=86×3=258 mm i=103中心距a=(d3+d4)/2=(90+258)/2=174 mm i=104(3)验算齿轮弯曲强度齿形系数(由《机械设计基础》图11-8 和图11-9 可得)YFa3=2.5 i=105YSa3=1.63 i=106YFa4=2.21 i=107YSa4=1.61 i=108σF3=2•K•YFa3•YFa3/(b3•m^2•z3)=2×38.33×1000×1.5×2.54•1.62/(40×3^2×30)=180.12 Mpa ≤[σF3] i=109σF4=σF3•YFa4•YSa4/( YFa3•YSa3)=180.12×(2.21×1.61/(2.5×1.63))=157.27 Mpa ≤[σF4] i=110所以安全的。
(4)齿轮的圆周速度v3=π•d3•nⅡ/(60×1000)=π×90×176.18/(60×1000)=0.83 m/s i=111对照表11-2选用7级是正确的!齿轮参数见表格4 i=112四、轴的设计1)轴Ⅰ的设计 i=199圆周力: Ft1=2TⅠ/d1=2×38.33/0.056=1368.93 N i=200径向力: Fr1=Ft1•tanα=1368.93•tan20°=498.25 N i=201轴向力: Fa1=0 N i=2022)初步确定轴Ⅰ的最小直径材料为45钢,正火处理。