《開(kāi)式齒輪單級(jí)斜齒輪減速器》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《開(kāi)式齒輪單級(jí)斜齒輪減速器（43頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、開(kāi)式齒輪單級(jí)斜齒輪減速器 目錄 - 課程設(shè)計(jì)書(shū) 二設(shè)計(jì)要求 三設(shè)計(jì)過(guò)程 1. 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案 2. 電動(dòng)機(jī)的選擇 3. 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 4. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 5. 設(shè)計(jì)V帶和帶輪 6. 減速器內(nèi)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 6. 1高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) 6. 2低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) 7. 滾動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 7. 1輸出軸及其所配合軸承的設(shè)計(jì) 7. 1中間軸及其所配合軸承的設(shè)計(jì) 7. 1輸入軸及其所配合軸承的設(shè)計(jì) 8. 鍵聯(lián)接設(shè)計(jì) Z, = 4 cos" = 23.46 n 取乙=24 Z2=iIZ1 = 5.27 x24 = 126

2、.48 => 取 Z? = 127 4.幾何尺寸計(jì)算 ①計(jì)算中心距a =(乙卜>)〃?〃 _ (24 + 127)x 2° 2 cos” 2xcosl5? =195.41mm 將中心距圓整為a= 195mm ② 按圓整后的中心距修正螺旋角 y^=arccos (Zi+Z?)/% 2cos^ =arccos (24 + 127)x2.5 2cos 15? =14.545 ③ 大小齒輪的分度圓直徑 d}=乙叫=61.99〃?〃?, d,=乙叫=328.03物〃 cos p cos/7 ④ 計(jì)算齒輪寬度 b =飽M = 60.73〃"〃

3、=> 取& = 70〃〃〃，B廣65mm 低速級(jí)齒輪 （1）齒輪材料及熱處理 材料：高速級(jí)小齒輪選用45#鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪280HBS 高速級(jí)大齒輪選用45#鋼正火，齒面硬度為大齒輪240HBS 齒輪精度：按GB/T10095-1998,選擇7級(jí)，齒根噴丸強(qiáng)化。 選取小齒輪的齒數(shù)Z1 =20,大齒輪的齒數(shù)Z2=Z,-i2 = 20x4.05 = 81 功率 P1=2.64KW, n1=57.83m/s （2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 心隊(duì)玲?『新 ① 試確定載荷系數(shù) Kt=l. 3 ② 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩7；=4.36xl05/V /7z/n （公式同斜齒輪） ③

4、取齒寬系數(shù)如=1 ④ 彈性影響系數(shù)Ze=189. 8初靜 ⑤ 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限6g=600MRz,大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 ?！▊? =550岫。 ⑥ 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) （公式同斜齒輪） N =1.216x1()8 叫=3.002x1()7 ⑦ 接觸疲勞壽命系數(shù)KHN] = 0.98, KHN2 = 1.08 ⑧ 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù)S=1 [o-w], =588MPa,@H】2 =594MPa （公式同前） （3）計(jì)算 ① 試計(jì)算小齒輪分度圓直徑4, 心倍澆5.92 ② 計(jì)算圓周速度V ③ 計(jì)算齒寬b"d\t =98.92,〃〃? ④ 計(jì)

5、算齒寬與齒高之比 模數(shù)叫=* = 4.946mm 齒高 h=2.25mt =11.1285mm 所以-=8.89 h ⑤ 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù)v=0. 3m/s, 7級(jí)精度，查課本圖10-8得動(dòng)載系數(shù)電=1.02 直齒輪 ％ = %=1,使用系數(shù)6 = 1.25 查課本表10-4取K“= 1.431,查圖10-13得K^ = 1.3 所以 K = KaKvKHuKHp = 1.8258 ⑥ 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑 4 = = 110.778m” ⑦計(jì)算模數(shù)m m = — = 5.54"〃〃 4 (3)按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 2約加匕 相[aF] ①

6、 大小齒輪的彎曲疲勞極限分別是叫切=380MFa, o■相=500MPa ② 取彎曲疲勞壽命系數(shù)《和=0.93, KFN2 = 0.97 ③ 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4 [

7、)67 大齒輪的數(shù)值較大 =0.014922 [b 尸]2 因此"4狷，= "8 n 取m=4 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)m,大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng) 度計(jì)算的法面模數(shù)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取m,f=4mm但為了同時(shí)滿 足接觸疲勞強(qiáng)度，需要按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d,=110. 778mm來(lái)計(jì)算 應(yīng)有的齒數(shù).于是有： 乙=& = 27.6945 =>Z =27 m Z2=ZIi2=27x4.05 = 113.4=>Z2 = 113 (4) 幾何尺寸的計(jì)算 ① 分度圓直徑 4 = Z}m = 108"“〃; d2 = Z2m

8、 = 452mm ② 計(jì)算中心距a =冰乙* Z?) _ 280m〃? 2 ③ 計(jì)算齒輪寬度b =如d\ = 108〃e 所以MXB, = 1 I Omm, Bj=l 15mm (5) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(以低速級(jí)大齒輪為例) 分度圓直徑d=m*z=452mm 齒根圓直徑 df=z*m-2. 5*m=442mm 齒頂圓直徑 da=z*m+2*m=460mm 基圓直徑 db=z*【n*cos(alpha) =424. 74mm 因齒輪齒頂園直徑大于160mm而小于500mm,故以選用腹板式結(jié)構(gòu)為宜 計(jì)算方式如下圖 (b) D,*( Do 久= (0.25 ~0.35)(

9、O°-〃，)； 1.6DAj 材)：~ 1.70“ 鉤帙)；n! *0. 5m, ； r*5 mm； 逐堇直到：Do*^. C?(0.2 ?0.3)8； 維齒輪：］=(l - 1. 2)D4 ; C* (3 ~4)m；尺寸J由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定：' = 常用齒輪的C值不應(yīng)小于I。mm,航空用齒輪可取S3 ~6 mm 圖10-39腹板式結(jié)構(gòu)的齒輪(

10、x4 = 2 nun B = 110mm C = 0.3B = 33 mm 低速級(jí)大齒輪結(jié)構(gòu)圖:  7. 傳動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 輸出軸及其所帶軸承的設(shè)計(jì) 7/1659.24N. M （1）求輸出軸上的功率P3,轉(zhuǎn)速〃 3,轉(zhuǎn)矩L P,=2.51KW %=14.28r/min （2）求作用在齒輪上的力 已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為 d2 =452 mm 所以 2x1659.24 452xl(y3 = 7341.7727 F, = F,業(yè)& = 7341.77x些U = 2672.197V （直齒輪螺旋角等于0） cos p cos 0” F疽 F,

11、tan/? =0 圓周力F,,徑向力F,及軸向力F.的方向如圖示： （3）初步確定軸的最小直徑 按課本15-2初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)課本 表15-3取A, =112 ,于是： "min = A, 3/— =112x J 251 = 59 64〃“〃 m,n V 14.28 對(duì)于直徑小于100mm的軸，有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大5%~7% d=59.64X1.05=62.622mm 輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑”頃，為了使所選的軸與聯(lián)軸器吻 合,故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào) 查課本表14-1,選取=1.5 Tca = KJy =1.

12、5x1659.24 = 2488.86N ? 因?yàn)橛?jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩，所以 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》GB/T 5014-2003選取LX4型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為2500Nm,半聯(lián)軸器的孔徑 4 =63〃"〃,故取"[項(xiàng)=63mm.半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L = \42mm.半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔 長(zhǎng)度為L(zhǎng) = 107〃〃〃 (4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ① 為了滿足半聯(lián)軸器的要求的軸向定位要求，I-II軸段右端需要制出一軸肩, 故取II-III的直徑為項(xiàng)=70〃e ;左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈 直徑。= 73〃〃〃半聯(lián)軸器與軸配合的輪轂孔長(zhǎng)度A =107〃"〃，為了保證軸

13、 端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸端上，故I-II的長(zhǎng)度應(yīng)比L略短一 些,現(xiàn)取 /[_n = 105/w/n ② 初步選擇滾動(dòng)軸承. 因軸承不受軸向力的作用，故選用圓柱滾子軸承.參照工作要求并根據(jù) dii_iii = 7。沖1 查手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn) GB/T283-2007,選用 N215E 軸承(QxOx3 = 75〃imx130〃〃g25〃"〃 ) 故4ii=n = 6/vn_vll = 75mm ;而/V1I_V1D = 25mm右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸 向定位.由手冊(cè)上查得N215E型軸承定位軸肩高度 h > 0.07J,取/z = 因此d|v_v = 81 mm, ③ 取安

14、裝齒輪處的軸段Jv1_vb=85^;齒輪的右端與左軸承之間采用套筒定 位.已知齒輪轂的寬度為110mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短 于輪轂寬度，故取/Vi-vu = 106/M/7Z.齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高7mm,取 /V_VI = 99/77/7?.軸環(huán)寬度b>\Ahy 取/v-vi=15mm. ④ 軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）.根據(jù) 軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右 端面間的距離/ = 40nvn ,故取/H_IH = 60mm ⑤ 取低速級(jí)齒輪距箱體內(nèi)壁之距離高速級(jí)齒輪距箱體內(nèi)

15、壁距離 a2=24. 5mm,兩圓柱齒輪間的距離c=40〃m.考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng) 軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s,取s=8〃zm,己知滾動(dòng)軸承寬度B=25〃〃〃， 高速齒輪輪轂長(zhǎng)L=70漩n,則 4n-vn = B + s +q+4 = 25+ 8+16 + 4 = 53mm 加"= L + s + c + 〃2 — /y-vi = 127.5 mm 至此，己初步確定了軸的各端直徑和長(zhǎng)度. 5. 求軸上的載荷 首先根據(jù)結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，確定頂軸承的支點(diǎn)位置時(shí)， Lj = Lab = 125mm, L2 = LBC = 186.5mm, L3 = LCD

16、 = 91.5mm 所以作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距 L = L2 + L^=i 86.5 + 91.5 = 278/wn [ 915 Fg =— F =7341.77x — = 2416.45?/ nh' L2 + L. ' 278 E = 偵 ￡ =7341.77x1^-4925.32N ，W2 妁+ A ' 278 ￡g=《§； = 879.52N FNV2 = Fr-FNv\ = 2672.19 - 879.52 = 1792.67N = Fnh「L2 = 450667.4257V ? Mll2 = FNll2 ? A = 393021.78N ?〃偵 MV1 =

17、F^L, = 879.52 x 186.5 = 164030.48^ - mm Mv2 = FnvL = 1792.67x91.5 = l64022.97V mm M, = = V450667.9252 +164030.482 = 479591.05 N ? mm M2 == 479588.46N mm T=T3=165924N.mm T' 9. 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10. 潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì) 四設(shè)計(jì)小結(jié)

18、 五參考資料 二設(shè)計(jì)要求 題目： 工作條件：雙班制工作，有輕度振動(dòng)，小批量生產(chǎn)，單向傳動(dòng), 軸承壽命2年，減速器使用年限為6年，運(yùn)輸帶允許誤差：5% 三設(shè)計(jì)過(guò)程 題號(hào) 運(yùn)輸帶有效應(yīng)力 (F/N) 運(yùn)輸帶速度 V (m/s) 卷筒直徑 D (mm) 己知數(shù)據(jù) 9600 0. 24 320 1 .傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案： 1. 組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。 2. 特點(diǎn)：齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱(chēng)分布，故沿軸向載荷分布不均勻， 要求軸有較大的剛度。 3. 確定傳動(dòng)方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將V帶設(shè)置在高速級(jí)。 其傳動(dòng)方案如下： 6.

19、 按彎曲扭轉(zhuǎn)合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 根據(jù) = 7.965MPa 前已選軸材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 此軸合理安全 查表 15-1 得[

20、較大，故不必做強(qiáng)度校核.截面C上雖然應(yīng)力最大，但 是應(yīng)力集中不大,而且這里的直徑最大，故C截面也不必做強(qiáng)度校核，截面IV和V 顯然更加不必要做強(qiáng)度校核.由第3章的附錄可知，鍵槽的應(yīng)力集中較系數(shù)比過(guò) 盈配合的小，因而，該軸只需膠合截面vn左右兩側(cè)需驗(yàn)證即可. ⑵.截面VII左側(cè)。 抗彎系數(shù) W=0. 1J3 = 0.1x753 =42187.5 抗扭系數(shù) 的=0.2 "3=0.2x753 =84375 截面vn的右側(cè)的彎矩M為 M = M. X 106~15 =411724.392N? /也〃 106 截面[V上的扭矩7；為*=165924N?〃z 截面上的彎曲應(yīng)力

21、_ 31135() 25000 =\2A5MPa M =—= 'W 些2 = 11.57"。 12500 截面上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 軸的材料為45鋼。調(diào)質(zhì)處理。 由課本佐5表15T查得: cf , = 275 MP T. =155 MR 因三=—=0.04 d 50 31 經(jīng)插入后得 （Jd =2. 0 軸性系數(shù)為 % =0.82 g, =0. 85 K/l+%(ba -1)=1. 82 Kr=l+^r (

22、碳鋼的特性系數(shù) (pa =0.1-0.2 取0. 1 饑=0.05 ?0.1 取 0.05 安全系數(shù)&“ S/ = 25.13 K°S +饑4 S = 13.71 r E+m Sca . -「 =10.5 NS二1. 5 所以它是安全的 Js；+S； 截面IV右側(cè) 抗彎系數(shù) W=0. 1J3= 0.1x503=12500 抗扭系數(shù) 葉=0.2d'=0. 2x503=25000 截面IV左側(cè)的彎矩M為 133560 截面IV上的扭矩二為 7； =295 截面上的彎曲應(yīng)力

23、4930 W^~ 25000 =11.8() K-1 = 2.8 K I Kr = ^ + —-1 = 1.62 / A & = 0.82 黑=凡=0-92 所以勺=0.67 綜合系數(shù)為： KtT=2.8 Kr = 1.62 碳鋼的特性系數(shù) 0.1 ?0.2 取 0.1 代=0.05?0.1 取 0.05 安全系數(shù)5第 S/ = 25.13 S =13.71 q q Sca , °「 = 10.5 3S=1. 5 所以它是安全的 8. 鍵的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ① 選擇鍵聯(lián)接的類(lèi)型和尺寸 一般7級(jí)以上精度的尺寸的齒輪有定心精度要求，應(yīng)用平鍵. 根據(jù) ”

24、i-“=63mm,查課本表6-1取平鍵截面bxh=18mmXllmm,長(zhǎng)度取90mm 根據(jù) ”w-w=81mm,查課本表6-1取平鍵截面bxh=22mmX14mm,長(zhǎng)度取90mm ② 校和鍵聯(lián)接的強(qiáng)度 查表 6-2 得 [b,] = 110MP“ 工作長(zhǎng)度 4 =4-4 =72〃而 /2 = ^2 - /?2 = 68〃〃〃 ③ 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 K} = 0.5/?] = 5.5, K2 = 0.5處=7 由式(6-1)得： 27x10，叩 1 = m VW」 2Txl03 r . 兩者都合適 軸承的壽命校核 因?yàn)檫x用軸承為N215E型，只受徑向載荷Fr,所

25、以P=Fr=2672.19N 軸承使用時(shí)間 Lh=2x8x365x2 = 11680。 輸出軸轉(zhuǎn)速n=14.28r/min = 5392.62 所以 C = P 彳普=2672.19x?6W4.82xU68。 （對(duì)于球軸承X對(duì)于滾子軸承村?） 中間軸及其所帶軸承的設(shè)計(jì) （1） 求輸出軸上的功率P3,轉(zhuǎn)速〃 3,轉(zhuǎn)矩＜ P,=2.64KW 〃廣57.83r/min T,=430.98N. M （2） 求作用在齒輪上的力 直齒輪d]=108mm, B（=l 15mm, /?）=0 斜齒輪d2=328.03mm, B2=65mm,屁=14.545? ① 直齒輪上的力 F,

26、產(chǎn)竺= 7981.11N 4 Frl = F;1 里Ml = 7981.11x tan 20 - = 2904.89/V （直齒輪螺旋角等于 0） cos P cos 0" Fal = Fh tan p =0 ② 斜齒輪上的力 2T F,, = = = 2627.69N ，2 dl F”= f,竺四= 2627.69絲一 = 988.（）7N （直齒輪螺旋角等于 cos 河 cos 14.545° 14. 545° ） Fa2=F/2tan^2=681.77N （3）初步確定軸的最小直徑 按課本15-2初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)課本

27、 表15 —3取人“ =112 ,于是： >4倍 S 焉= 40.03皿 （4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 初選方案的結(jié)構(gòu)圖 婦皿",如” Ong 8"”人 腿IB 朝叱 L=心? | 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 ① 根據(jù)箱體內(nèi)壁之間的距離是相同的，根據(jù)輸出軸所算推出箱體內(nèi)壁之間的軸 段長(zhǎng)為260. 5mm al=16mm, a2=24. 5mm, ^=65mm,B（.{=l 15mm, C=40nun, T=20. 75mm, a=18. 6mm 求的 11=49. 75mm, 12=110mm, 13=40mm, 14=60mm, 15=58. 25mm

28、 ② 初步選擇滾動(dòng)軸承. 輸出軸的最小直徑顯然是安裝軸承處的直徑，因?yàn)橐茌S向力的影響，所以需要 選可以提供軸向力的軸承，初選軸承為圓錐滾子軸承，查手冊(cè)選擇30209型圓錐 滾子軸承（d = 45"7〃z, D = 85/7?/?7, T = 20.75w B = 19/w??, C = 16nviLa = 18.6/77/??） 所以取 dl=d5=45mm, d2=55mm, d3=65mm, d4-55mm 軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定） ,己初步確定了軸的各端直徑和長(zhǎng)度. （5） 求軸上的載荷 首先根據(jù)結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，確定頂軸承的

29、支點(diǎn)位置時(shí), L] = Lab = 83.65mm, L2 = Lnc = 130mm, = LCD = 67.15mm 所以作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距 L = = 83.65 + 130 + 67.15 = 280.8〃〃〃 計(jì)算方法同直齒輪 FWI =4975.17N FNH2 =—378.25N = 1803.24N Fg = —1625.78N =FV//1-L1 =41617297N nun Ml{1 = FNH2 L. = -25399.49N mm MV[ = FnviL = 150841.026/V m/n MV2 = FNV2L, = 1792.67 x91

30、.5 = ] 64022.9N ? mm M,== 442665.57N mm M2 = jMhM" = 165977.85N ?沖〃 T=T2=430980N.mm 6, 按彎曲扭轉(zhuǎn)合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 根據(jù) (T = J= 12.468MPa E W 前已選軸材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 查表15-1得[j]=60MPa , er函＜ [a.,] 此軸合理安全 其余校核方法同輸出軸的校核方法 輸入軸及其所帶軸承的設(shè)計(jì) （1） 求輸出軸上的功率P3,轉(zhuǎn)速〃3,轉(zhuǎn)矩約 P/2.78KW n, =304.76r/min 7>86.03N. M （2） 求作用在

31、齒輪上的力 已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為 d[ =61.99 mm B=70mm 2T 所以F,=—= 4 2x86.03 61.99x10-3 =2775.6 W F, = F, tan % cos 0 =2775.61 X tan 20” cos 14.545" = 1043.69N F

32、的影響，所以需要 選可以提供軸向力的軸承，初選軸承為圓錐滾子軸承，查手冊(cè)選擇30206型圓錐 滾子軸承（d = 30〃?〃?, D = 62mm,T = 17.25mm, B = 16mm, C = 14mm,a = 13.8〃〃〃 ） （4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 初選方案的結(jié)構(gòu)圖 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 根據(jù)箱體內(nèi)壁之間的距離是相同的，根據(jù)輸出軸所算推出箱體內(nèi)壁之間的軸段長(zhǎng) 為 260. 5mm a2=24. 5mm, B=70mm, C=40inm, T=17. 25mm, a=13. 8mm 求的 ll=100mm, 12=17. 25mm, 13= 1

33、58mm, 14=16inm, 15=65mm, 16=54. 75mm 5. 求軸上的載荷 首先根據(jù)結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，確定頂軸承的支點(diǎn)位置時(shí), L] = Lab = 212.45mm, L2 = LBC = 70.95mm 所以作為簡(jiǎn)支梁的軸的旻承跨距 = L~ F, = 694.887V 頃2 =2080.73N F I ='2 =261.29N A + 4 ￡w2 = R — Ewi=781.88N Mh = Fnh「L = 147627.256N ?〃以 MVI = FmL] = 55511.06N ? mtn MV2 = Fnv1L2 = 55

34、474.386- mm M、== 157719N ? M2 =』M；+M" =157706.1 N nun T=Tl=86030N.mm  傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)圖 裝置總的效率 2 4 〃總=S"齒〃滾〃聯(lián)〃卷=0.79 〃叱為V帶的效率，〃齒為齒輪的傳動(dòng)效率，加為滾子軸承的效率，加為聯(lián)軸器 的效率（有彈性元件的撓性聯(lián)軸器），〃卷為卷筒的效率（齒輪為7級(jí)精度，油 脂潤(rùn)滑.因是薄壁防護(hù)罩,采用開(kāi)式效率計(jì)算）o 2. 電動(dòng)機(jī)的選擇 （1） 選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型 按工作要求和條件，選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓380V, Y型 （2） 選擇電動(dòng)機(jī)的電容

35、 八 1 OOO7Z^ 計(jì)算所需條件：F：工作機(jī)的工作阻力 V：工作機(jī)卷筒的線速度 T：工作機(jī)的阻力矩 〃總裝置的總效率 其余校核方法同輸出軸的計(jì)算方法一樣 9. 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 減速器的箱體采用鑄造（HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量, 大端蓋分機(jī)體采用生配合. is6 1. 機(jī)體有足夠的剛度 在機(jī)體為加肋，外輪廓為長(zhǎng)方形，增強(qiáng)了軸承座剛度 2. 考慮到機(jī)體內(nèi)零件的潤(rùn)滑，密封散熱。 因其傳動(dòng)件速度小于12m/s,故采用侵油潤(rùn)油，同時(shí)為了避免油攪得沉渣濺起， 齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH為40mm 為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，

36、聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其 表面粗糙度為MV 3. 機(jī)體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性. 鑄件壁厚為10,圓角半徑為R=3°機(jī)體外型簡(jiǎn)單，拔模方便. 4. 對(duì)附件設(shè)計(jì) A視孔蓋和窺視孔 在機(jī)蓋頂部開(kāi)有窺視孔，能看到傳動(dòng)零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以 便于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開(kāi)窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械 加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用M6緊固 B油螺塞： 放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油， 放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部 的支承面，并加封油圈加以密封。 C油標(biāo)：

37、油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。 油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出. D通氣孔： 由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺 視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡. E蓋螺釘： 啟蓋螺釘上的螺紋長(zhǎng)度要大于機(jī)蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。 釘桿端部要做成圓柱形，以免破壞螺紋. F位銷(xiāo)： 為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸緣的長(zhǎng)度方向各 安裝一圓錐定位銷(xiāo)，以提高定位精度. G吊鉤： 在機(jī)蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體. 減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸如下： 名稱(chēng) 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果

38、箱座壁厚 (T (7 = 0.025。+ 3 2 8 13 箱蓋壁厚 (7] =0.02? + 3 > 8 11 箱蓋凸緣厚度 b\ K = 1.5’ 12 箱座凸緣厚度 b b = 1.5a 16.5 箱座底凸緣厚度 b2 h2 = 2.5cr 32.5 地腳螺釘直徑 S df =0.036^/4-12 M24 地腳螺釘數(shù)目 n 查手冊(cè) 6 軸承旁聯(lián)接螺栓 直徑 4 I】 =0.72廣 M12 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接 螺栓直徑 d2 d2= (0. 5~0. 6) df M10 軸承端蓋螺釘直 徑 d廣(0. 4~

39、0. 5) df 10 視孔蓋螺釘直徑 奴 d4= (0.3、0.4) df 8 定位銷(xiāo)直徑 d d= (0. 7^0.8) d2 10 d f, 4 , d2 至外 機(jī)壁距離 G 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 11-2 34 18 16 df, d2 至凸 緣邊緣距離 c2 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 11-2 28 16 14 外機(jī)壁至軸承座 Z,=C1+C2+ (8~12) 45  端面距離 大齒輪頂圓與內(nèi) 機(jī)壁距離 △ i >1. 2b 20 齒輪端面與內(nèi)機(jī) 壁距離 a2 A2>（7 15 機(jī)蓋，機(jī)座肋厚

40、 m a 0.85。］,a 0.85cr rn} a 10 軸承端蓋外徑 玖 =。+（5~5. 5） dy 85 （1 軸）100 （2 軸） 130 （3 軸） 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓 距離 S S D2 85 （1 軸）100 （2 軸） 130 （3 軸） 10.潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì) 對(duì)于二級(jí)圓柱齒輪減速器，因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速 度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于（L5~2）xl0F〃v/min,所以采用脂潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用SH0357-92 中的50號(hào)潤(rùn)滑，裝至規(guī)定高度. 油的深度為H+九 H=30 /?,二 34 所以 H+九二30+34=64 其中油的粘

41、度大，化學(xué)合成油，潤(rùn)滑效果好。 密封性來(lái)講為了保證機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接處密封，聯(lián)接 凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗度應(yīng)為 D 密封的表面要經(jīng)過(guò)刮研。而且，凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太 大，國(guó)150傾。并勻均布置，保證部分面處的密封性。 四設(shè)計(jì)小結(jié) 這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真 正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于培養(yǎng)我們理論 聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想；訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力;鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)； 提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)等方面有重要的作用

42、。 通過(guò)三個(gè)星期的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí)。為我們以 后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在此次設(shè)計(jì)過(guò)程中，不但使我們樹(shù)立起了正確的設(shè) 計(jì)思想，而且，也使我們學(xué)到了很多機(jī)械設(shè)計(jì)的-?般方法，基本掌握了-?般機(jī)械 設(shè)計(jì)的過(guò)程，還培養(yǎng)了我們的基本設(shè)計(jì)技能，所以這次課程設(shè)計(jì)我們的收獲是非 常巨大的。 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)，是一門(mén)綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械原理》、 《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《公差與配合》、《機(jī)械工程材 料》、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》等于一體。 在這次的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識(shí)與技能，結(jié)合 各個(gè)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行

43、機(jī)械課程的設(shè)計(jì),逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、 工程洞察力和判斷力，特別是提高了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為我們以后對(duì) 專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計(jì)打下了寬廣而堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 一分耕耘一分收獲，雖然設(shè)計(jì)時(shí)間很緊迫，每天都要計(jì)算、畫(huà)圖到深夜，但是我 們的收獲也是很巨大的，相信這次的課程設(shè)計(jì)必將是我們走向成功的一個(gè)堅(jiān)實(shí)基 礎(chǔ)。 在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和 幫助 以單級(jí)圓柱齒輪減速器為例 —齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 如果設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)是閉式傳動(dòng)，通常齒輪采用軟齒面，所設(shè)計(jì)的是一般機(jī)械傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)，圓柱齒輪減速器就是這樣的，查表，選用45鋼做小齒輪材料，

44、熱處理 方法為調(diào)質(zhì)，齒面硬度為250HBS,大齒輪材料為45鋼，正火處理，齒面硬度為 210HBSo如果是采用中硬齒面齒輪，所選材料為40CrNiMo,其機(jī)械性能應(yīng)符合 JB/ZQ4288-86《合金結(jié)構(gòu)鋼》的規(guī)定。中硬齒面小齒輪齒面調(diào)質(zhì)碩度為 306~332HB,大齒輪齒面調(diào)質(zhì)硬度為283~314HB。齒輪加工精度為887HK JB179 -83,齒面粗糙度Ra為3.2um。如果齒輪設(shè)計(jì)的是高速齒（斜齒輪），在選材 方面，大齒輪 二軸的設(shè)計(jì) 對(duì)已知減速器的傳動(dòng)功率屬中，小功率，對(duì)材料無(wú)特殊要求，所以選用45鋼并 經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理，由表查得強(qiáng)度極限。b=637MPa,許用彎曲應(yīng)力

45、[。c]=60MPa。 單級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸對(duì)稱(chēng)分布，齒輪左面由軸肩定 位，右面用套筒軸向固定，靠平鍵和過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)軸向固定。兩軸承分別以軸肩和大筒實(shí)現(xiàn)軸向定位，靠過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)軸向定位。大帶輪輪轂靠軸肩，平鍵和螺 栓分別實(shí)現(xiàn)軸向定位和軸向固定。 優(yōu)質(zhì)碳素鋼具有良好的機(jī)械性能，對(duì)應(yīng)力集中敏感性較低，價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛, 例如：35, 45, 50等優(yōu)質(zhì)碳素鋼，一般的軸采用45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火處理，又 耐磨性要求的軸端，應(yīng)進(jìn)行表面淬火或低溫回火處理。輕載的或不重要的，也可 使用 Q235, Q275 等。 所以減速器中起蓋螺釘，高速軸軸承上的螺釘以及低速軸

46、軸承上的螺釘，還有 螺栓使用的都是Q235, 甩油環(huán)：將潤(rùn)滑油從油箱（池）中帶出淋到或流到軸、齒輪等部件上，使零部件 得到潤(rùn)滑。有的減速器有甩油環(huán)，有的沒(méi)有。 擋油環(huán)：一般處于軸外伸前面，將大量潤(rùn)滑油阻擋在軸密封環(huán)前面，使油流到油 池中。 他們所使用的材料一般也是Q235 墊片的主要作用是增大螺栓或螺母與零件表面的接觸面積，防止零件表面被磨 壞；二是做成彈簧墊圈，起到防松作用。減速器中具有此作用的墊片所選的材料 是耐油橡膠石棉板， 在減速器中還有一類(lèi)墊片叫做調(diào)整墊片，它是由薄的軟金屬板組成的，其作用是 用以調(diào)整軸承間隙的 在減速器上部開(kāi)窺視孔，可以看到傳動(dòng)零件嚙合處的情

47、況，以便檢查齒面接觸斑 點(diǎn)和齒側(cè)間隙。潤(rùn)滑油也由此注入機(jī)體內(nèi)。 窺視孔上有蓋板，以防止污物進(jìn)入機(jī)體內(nèi)和潤(rùn)滑油飛濺出來(lái)。視孔蓋的材料是 Q235o PD型油封選用的材料是橡膠，作用是防止漏油和污物進(jìn)入機(jī)體內(nèi)。 齒輪軸選用的材料是35CrMo,此鋼有很高的靜力強(qiáng)度、沖擊韌性及較高的疲勞 極限。這種鋼通常用作調(diào)質(zhì)件，也可高中頻表面淬火或淬火及低、中溫回火后使 用，適用于在高負(fù)荷下工作的重要結(jié)構(gòu)件，特別是受沖擊、震動(dòng)、彎曲、扭轉(zhuǎn)負(fù) 荷的機(jī)件。 所有的鍵使用的都是45鋼， 銷(xiāo)也是由45鋼制成的。定位銷(xiāo)為保證每次拆裝箱蓋時(shí)，仍保持軸承座孔制造加 工時(shí)的精度，應(yīng)在精加工軸承孔前，在箱蓋

48、與箱座的聯(lián)接凸緣上配裝定位銷(xiāo)。安 置在箱體縱向兩側(cè)聯(lián)接凸緣上，對(duì)稱(chēng)箱體應(yīng)呈對(duì)稱(chēng)布置，以免錯(cuò)裝絕大多數(shù)減速器的箱體是用中等強(qiáng)度的鑄鐵鑄成，重型減速器用高強(qiáng)度鑄鐵或鑄 鋼。少量生產(chǎn)時(shí)也可用焊接箱體，鑄造或焊接箱體都應(yīng)該進(jìn)行退火處理。減速器 的外形比較傾向于形狀簡(jiǎn)單和表面平整。箱體具有足夠的強(qiáng)度，此處的箱體是有 灰鑄鐵制造的，灰鑄鐵具有很好的鑄造性能和減震性能，為保證箱體具有足夠的 剛度，在軸承孔附近加支撐肋。 所有的墊圈是由65Mn制成的，鎬提高淬透性，4）12mm的鋼材油中可以淬透，表 面脫碳傾向比硅鋼小，經(jīng)熱處理后的綜合力學(xué)性能優(yōu)于碳鋼，但有過(guò)熱敏感性和 回火脆性。用作小尺寸

49、各種扁、圓彈簧、座墊彈簧、彈簧發(fā)條，也可制作彈簧環(huán)、 氣門(mén)簧、離合器簧片、剎車(chē)彈簧及冷拔鋼絲冷卷螺旋彈簧。 有優(yōu)良的綜合 性能，如力學(xué)性能（特別是彈性極限、強(qiáng)度極限、屈強(qiáng)比）、抗彈減性能（即抗彈 性減退性能，又稱(chēng)抗松弛性能）、疲勞性能、淬透性、物理化學(xué)性能（耐熱、耐低 溫、抗氧化、耐腐蝕等）o 65Mn鋼板強(qiáng)度、硬度、彈性和淬透性均比65號(hào)鋼高, 具有過(guò)熱敏感性和回火脆性?xún)A向，水淬有形成裂紋傾向。退火態(tài)可切削性尚可， 冷變形塑性低，焊接性差。  FV 1()00" 9600x0.24 1000x0.79 = 2.9KW （3）確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 f = % .皿

50、 卷筒工作轉(zhuǎn)速 60 x1000V 60x1000x0.24 …. n = = = 14.32尸 / min 7rD tfx 320 取V帶的傳動(dòng)比為2-4,二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比為8~40 求得總傳動(dòng)比的范圍為16-160 所以％ ="? 〃 =(16 ?160) x 14.32 = 229 ?2291, / min 方案 電動(dòng)機(jī)型 號(hào) 額定 功率 同步轉(zhuǎn) 速 滿載轉(zhuǎn) 速 總傳動(dòng) 比 1 Y100L2-4 3 1500 1440 99.86 2 Y132S-6 3 1000 960 67.04 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、

51、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、總傳動(dòng)比，選定型號(hào) 為Y132S-6的三相異步電動(dòng)機(jī)。 3. 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 i.t = 口 m =67.04（ 久7電*瓦力和L白勺？浦委> n 取八=3.15, 貝iji=i, ?以=21.28 木艮（ =1 -3i2 =>i[=5.27, i2 =4.05 i^=iv 」2=67?23 n = - = QC>O =14.28r / min 6；. 23 * △ n= x 1 OO%=O.2；9” n 4. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) (1) 各軸轉(zhuǎn)速 / = nm /iQ =960/3. 15=304. 76r/m

52、in nu =n//il =304. 76/5. 27=57. 83r/min nm = nn/ i2 =57. 83/4. 05=14. 28r/min ni\-nm =14. 28r/min (2) 各軸輸入功率 Pi =X / =2.9X0. 96 = 2. 78kW P/ = pg 滾x 加=2. 78X0.98x0.97 = 2.64kW Pnl = 滾x 〃齒=2.64X0.98X0.97 = 2.51kW Pn= Pm X。滾Xr］聯(lián)=2.51 X0.98X0.99 = 2.44kW (3) 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩7；=9550& =9550X2.

53、9/960=28.45 N-m 寫(xiě)=寫(xiě) X % X =28.45X3.15X0.96=86.03 N m 7； = 7} X i, X 77； .. X 〃齒=86.03 X 5.27X0.98 X 0.97=430.98 N m T/n = Tf/X i2 X % X 侃=430.98X4. 05 X 0.98X 0.97=1659.24N-m 卷筒軸的輸入功率 T^ = T/n X 〃滾 X 〃聯(lián)=1659.24X0. 98X0. 991609. 79 N m 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表 軸名 功率P KW 轉(zhuǎn)矩T Nm 轉(zhuǎn)速r/mir 輸入 輸出 輸入 輸出

54、電動(dòng)機(jī)軸 3 28. 45 960 1軸 2. 78 86. 03 304. 76 2軸 2. 64 430. 98 57. 83 3軸 2.51 1659. 24 14. 28 4軸 2. 44 1609. 79 14. 28 （輸出功率乘以各軸輸出端軸承的功率） 5. 普通V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) ⑴確定計(jì)算功率（%=%〃》） 因?yàn)檩d荷變動(dòng)小，空載啟動(dòng)，工作時(shí)間10?16h,所以工作情況系數(shù)KA =1.2 Kg =Ka尸=1.2 x 2.9=3.48 （2）選擇V帶的帶型 根據(jù)課本157頁(yè)圖8-11推出選

55、擇A型V帶 （3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dl并驗(yàn)算帶速v ① 根據(jù)課本157頁(yè)表8-8,初選小帶輪直徑dl=100mm ② 帶速v應(yīng)控制在5~25m/s,最大不應(yīng)超過(guò)30m/s ③ 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑d2 刁2 =匕,41 = 3.15x100 = 315〃〃〃 （4）確定中心距a,并選擇V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld ① 初定中心距a。 0.7(dl + d2) < aG< 2( JI + d2) => 290.5 < a()< 830 取 ao=500n)m ② II?算相應(yīng)的帶RLdO Ld{} = 2% +-W1 + d2) + S-"I)=1674.99mm 2 4%

56、 查課本表8-2,選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=1600mm ③ 計(jì)算中心距a及其變動(dòng)范圍 Ld 一 LdO ~2~ n a = 462.505mm a. = a — 0.015Ld => a. = 438.505/wn = a + 0.03 Lt/ = 6Z,?.1V = 510.505/wn （5）驗(yàn)算小帶輪上的包角a 57 3° a = 180 -(t/2-6/1)^—=153.36 >90J a (6) 確定帶的根數(shù)z ( z =—) 根據(jù) dl=100mm, nl=960r/min,查課本表 8~4a 得 POO. 95KW 根據(jù) nl=960r/min, <=3

57、. 15, A 型 V 帶，查課本表 8~4b 得左P0=0. 11KW 查表 8-2 及 8-5 得 Kl =0. 99, Ka=0. 926 Pea 3.48 由 rij z= = = = 3.59 取 4 根 4 (P0 + V0)KA 0.97 查課本表8-3得q=0. lkg/m 單根V帶所需的最小初拉力(%)瀕=500x竺藉捋 +療2 = 149.53N (8) 計(jì)算帶傳動(dòng)的壓軸力弓 丹=2.N/sin 號(hào)= 1164.062 (9) 帶輪采用孔板式結(jié)構(gòu) 6. 減速器內(nèi)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 高速級(jí)齒輪 1. 確定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) ① 高速級(jí)齒輪

58、選用斜齒輪配合，低速級(jí)采用直齒輪配合。 ② 運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，所以選7級(jí)精度。 ③ 齒輪材料及熱處理 材料：高速級(jí)小齒輪選用45#鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪280HBS 高速級(jí)大齒輪選用45#鋼正火，齒面硬度為大齒輪240HBS 齒輪精度：按GB/T10095-1998,選擇7級(jí)，齒根噴丸強(qiáng)化。 ④ 初步選擇小齒輪齒數(shù)zl二17,大齒輪齒數(shù)z2=90 ⑤ 選擇螺旋角，初選螺旋角6=15° 2. 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) E羿(涪)2 V e.a 〃 吭] (1)數(shù)值的計(jì)算選取 ① 試選Kt=1.6 ② 查課本圖10-26得％ =0.742,勺2=°?87，￡ =標(biāo)

59、+勺2=1?612 ③ 查課本圖10-30得Z” =2.425 ④ 計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩7； = 955x1 °、4 = 95.52.78 =8 7 ] 乂 ]N ?〃初 I、 %。 V ⑤ 查課本表10-7取齒寬系數(shù)(Dd=l. 0 ⑥ 查課本表10-6得材料的彈性影響系數(shù)Ze=189.8MP^ ⑦ 查課本圖10-21C1按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 叫頃=600A/P“，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限crHlim2 = 550MP。 ⑧ 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N、= 60,2, =60x304.76 x 1 x（2x8x365x6） = 6.407 xl 0d}l > ■

60、 —-（Z//，Z^）2 =54.45〃”〃 （2）計(jì)算圓周速度 勿4/1 _ x 54.45 x 960 z 17 h = 2.25% = 2.25 x3.09 = 6.95 - = 7.83 h 計(jì)算縱向重合度％ % = &1348由z, tan^ = 0.318xlxl7xtan!5? 計(jì)算使用系數(shù)K 根據(jù)v=0. 87m/s, 7級(jí)精度，由課本圖10-8得Kv=L 05 由課木表 10-4, 10-3 及圖 10-13 查得 K”=l.41, K“=l.29, KHa = KFa = \,2 K = Ka ? Kv ? KUa ? K” =1.25x

61、1.05x1.2x1.41 = 2.22 （6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑 2 22 =54.45x^^=60.73mm K、 \ 1.6 （7）模數(shù)計(jì)算 但= 6.407x1。如 2%。， i 5.27 ⑨ 查課本圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)Kg = 0.93,匕厚=。?97 ⑩ 取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1 [

62、5 （3）計(jì)算齒寬b及模數(shù)〃< nt b = Qi , du = 54.45mm d., cos^ 54.45 x cos 15?、“ = =3.09 mm tn,u [crH ] = = 545.75 俯 d. cos 3 = 60.73 x cos 15? - =3.45"〃〃 Z| 3.齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 17 ，"杪化cos"冬 ① 計(jì)算載荷系數(shù) K = KA - Kv KFa ? KFp = 1.25x1.05x1.2x1.29 = 2.03 ② 根據(jù)縱向重合度％ = 1.45,查課本圖10-28得螺旋角系數(shù)匕=0.875 Zrl

63、=—^― = \7 =18.86 ③ 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) cos/ cos 15? Zr2 = —^― = ’° =99.86 “cos3^ cos315? ④ 由課本表10-5查取齒形系數(shù)匕混=2.858,上2 =2.182 ⑤ 由課本表10-5查取應(yīng)力校正系數(shù)KaI =1-538,匕2=1?789 ⑥ 查課本圖10-20c得大小齒輪的彎曲疲勞極限分別是 ahE2 =380MPa,。的=500MPa ⑦ 查課本圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)K質(zhì)=0.88, Kg =。?91 ⑧ 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4 S 1.4 [] 匕小尸心=。?91x380

64、= 247怵 F 2 S 1.4 ⑨計(jì)算大小齒輪的寶％ If] 圣L 2.858x1.538 =003986 M 31429 大齒輪的數(shù)值較大 2.182x1.789 =00158()4 SL 247 1x172x1.612 [W = = °.88x5OO = 314.29 必/ V 弗 z也 [aF\ V 1X172X1.612 取rnm=2. 5nun 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)m“大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng) 度計(jì)算的法面模數(shù)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取m廣2. 5mm但為了同時(shí) 滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需要按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d,=60. 73〃〃〃來(lái)計(jì)算 應(yīng)有的齒數(shù).于是有：