二级展开式圆柱齿轮减速器课程设计说明书范例

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

T4?T3i34?34?368?1?0.9801?360N?m 电动机 减速器 工作机 轴号 0轴 1轴 2轴 3轴 4轴 各参数如左图转速 1440 1440 303 82.79 82.79 所示 功率 3.82 3.59 3.44 3.31 3.24 转矩 23.87 23.63 104 368 360 联接、传动件 联轴器 齿轮 齿轮 联轴器 传动比 1 4.75 3.66 1 传动效率 0.99 0.9603 0.9603 0.9801 (单位：n??rmin； P——kW; T——Nm) 第三章 高速级齿轮设计 一、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。 1)选用斜齿圆柱齿轮传动 2)运输机为一般工作机，速度不高，故用7级精度（GB10095-88） 3)材料选择。 由文献【一】表10-1得可选小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为 280HBS，二者材料硬差为40HBS。 4)选取小齿轮齿数Z1=17，大齿轮齿数：Z2=iZ1=4.75×17=79.75 取Z2=80。 5)选取螺旋角。初螺旋角为β=140 §1按齿面强度设计 2ktT1u?1ZHZE2 即：d1t?3?() ?d?au?H 1） 确定公式内的各计算数值 （1） 试选Kt=1.6 （2） 由文献【一】图10-30得ZH=2.433 ??0.725;?a2?0.87 （3） 由文献【一】图10-30得：a1 ?a??a1??a2?1.595 （4） 计算小齿轮传递的转矩 T1?95.5?105×P1/n1=95.5×105×3.59/1440=2.5×104Nm T1=2.5103Nm ×计 算 及 说 明 结 果 - 5 -

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

(5) 文献【一】表10-7得： ?d?1 12(6) 文献【一】表10-6得：材料弹性影响系数ZE?189.6MPa (7)由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 ?Hlim1?600MPa；大齿轮的疲劳强度极限?Hlim2?550MPa。 (8)设每年工作时间按300天计算 N1?60n1jLH?60?970?1?(2?8?300?10)?2.7965?109 9 2.7965?10N2??0.61?109 4.56 (9)由文献【一】图10-19查得接触疲劳寿命系数 KHN1?0.91;KHN2?0.95 (10)疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数为S=1。 K??Hlim1 [?H]1?HN1?0.9?600MPa?540MPa SK??Hlim2 [?H]2?HN2?0.95?550MPa?465.02MPa S [?]?[?H]2[?H]?H1?502.51MPa 2 2)计算 (1)小齿轮分度圆直径d1t 32?1.6?2.5?104.75?12.433?189.82d1t?3??()?35.83mm 1?1.5954.75531.25d1t?35.83mm (2)计算圆周的速度：v??d1tn160?1000???35.83?144060?1000?2.7m sv?2.7?m s(3)计算齿宽b及模数mnt b??dd1t?1?35.83mm?35.83mmd1tcos?35.83?cos140mnt???2.045mm Z117mnt?2.045mm 计 算 及 说 明 结 果 - 6 -

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

H=2.25mnt=2.045mm b/h=35.83/4.6=7.789 (4)计算重合度 ???0.318??dZ1tan??0.318?1?17?tan140?1.35 (5)计算载荷系数K 根据v=2.7m/s、7级精度，由文献【一】图10-8查得动载系数Kv=1.10; 由查得：KHβ=1.41;KFβ=1.3;KHa=KFa=1.4 K?KAKVKHaKH??1?1.1?1.4?1.41?2.17 K?2.17mm (6)按实际的载荷系数校正所算得的 d1?d1t3kkt?35.83?32.171.6mm?39.66mm d1?39.66mm (7)计算模数Mn d1cos?39.66?cos140 mn??mm?2.26mm Z1172kT1Y?cos2?YFaYSa?§2 按齿根弯曲强度设计： mn?3 ?dZ12??[?F]mn?2.26mm 1）确定计算参数 (1)计算载荷系数 K?KAKVKHaKF??1?1.10?1.4?1.3?2.002 (2)根据纵向重合度1.35,从图10-28查得Y??0.89 (3)计算当量齿数：Zv1?Z117??18.61 cos3?cos3140K?2.002mm Zv2?Z280??87.58 330cos?cos14Zv1?18.61mm (4)查取齿形系数，由表10-5查得：YFa1?2.97;YFa2?2.22 (5)查取应力校正系数，由表10-6得：YSa1?1.52;Ysa2?1.77 (6)由图10-20C得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa Zv2?87.58mm 计 算 及 说 明 结 果 - 7 -

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

大齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE2?380MPa. (7)由图10-18查得弯曲疲劳强寿命系数KFN1=0.85,KFN2=0.88 (8)计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数Ｓ＝1.4 K? 0.85?500[?F]1?FN1FE1?MPa?303.57MPa s1.4K? 0.88?380[?F]2?FN2FE2?MPa?238.86MPa s1.4 (9)计算大、小齿轮下面的值，并加以比较。 YFa1ySa12.97?1.52??0.01487 [?F]1303.57 YFa2ySa22.22?1.77??0.01645 大齿轮的数值大 [?F]2238.86 ２)设计计算 4202?2.002?2.5?10?0.89?cos14mn?3?0.01645mm?1.44mm 21?17?1.595mn?1.44mm 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数Mn大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取Mn=2.0mm,已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触强度极限算得分度圆直径d1=39.66mm来计算应有的齿数。于是由 d1cos?66.62?cos140Z1???25.86 取Z1?19 mn2.5则Z2?Z1i12?19?4.75?91 ４)几何尺寸计算 １)计算中心距a?(Z1?Z2)mn(19?91)?2??113 02cos?2?cos14Z1?19 Z2?91 a?113mm 将中心距圆整为113mm 2)按圆整后中心距修正螺旋角 计 算 及 说 明 结 果 - 8 -