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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作机械设计课程设计说明书学院：西安交通大学机械学院专业：机械设计制造班级：机设051学号：200501206姓名：李东旭教师：张望中2007年12月21日目录一、设计数据及要求21.工作机有效功率22.查各零件传动效率值23.电动机输出功率34.工作机转速35.选择电动机36.理论总传动比37.传动比分配38.各轴转速49.各轴输入功率：410.电机输出转矩：411.各轴的转矩412.误差5三、选择齿轮材料，热处理方式和精度等级5四、齿轮传动校核计算5（一）、高速级5（二）、低速级9五、初算轴径13六、校核轴及键的强度和轴承寿命：14（一）、
2、中间轴14（二）、输入轴20（三）、输出轴24七、选择联轴器28八、润滑方式28九、减速器附件：29十一 、参考文献29一、设计数据及要求 F=2500N d=260mm v=1.0m/s 机器年产量：大批； 机器工作环境：清洁；机器载荷特性：平稳； 机器的最短工作年限：五年二班；二、 确定各轴功率、转矩及电机型号1.工作机有效功率 2.查各零件传动效率值联轴器（弹性），轴承 ，齿轮 滚筒 故：3.电动机输出功率4.工作机转速电动机转速的可选范围： 取10005.选择电动机选电动机型号为Y132S6，同步转速1000r/min，满载转速960r/min，额定功率3Kw 电动机外形尺寸 中心高H
3、外形尺寸底脚安装尺寸底脚螺栓直径 K轴伸尺寸DE建联接部分尺寸FCD1322161401238801086.理论总传动比7.传动比分配 故 ， 8.各轴转速 9.各轴输入功率： 10.电机输出转矩：11.各轴的转矩 12.误差带式传动装置的运动和动力参数 轴 名功率 P/Kw转矩 T/Nmm 转速 n/r/min传动比 i效率 /%电 机 轴2.94029246.875960199 轴2.910628954.4069604.26396 轴2.7950118949.432225.403.06696 轴2.6840348963.91173.46 轴2.6306345474.27273.46198三
4、、选择齿轮材料，热处理方式和精度等级考虑到齿轮所传递的功率不大，故小齿轮选用45#钢，表面淬火，齿面硬度为4055HRC，齿轮均为硬齿面，闭式。选用8级精度。四、齿轮传动校核计算（一）、高速级 1传动主要尺寸因为齿轮传动形式为闭式硬齿面，故决定按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮传动主要参数和尺寸。由参考文献1P138公式8.13可得： 式中各参数为：（1）小齿轮传递的转矩：（2）初选=19, 则 式中： 大齿轮数； 高速级齿轮传动比。（3）由参考文献1 P144表8.6，选取齿宽系数。（4）初取螺旋角。由参考文献1P133公式8.1可计算齿轮传动端面重合度： 由参考文献1 P140图8.21取重合度系
5、数=0.72 由式8.2得 由图8.26查得螺旋角系数（5）初取齿轮载荷系数=1.3。（6）齿形系数和应力修正系数：齿轮当量齿数为 ，由参考文献1 P130图8.19查得齿形系数=2.79，=2.20 由参考文献1 P130图8.20查得应力修正系数=1.56，=1.78（7）许用弯曲应力可由参考文献1 P147公式8.29算得： 由参考文献1 P146图8.28（h）可得两齿轮的弯曲疲劳极限应力分别为：和。 由参考文献1 P147表8.7，取安全系数=1.25。 小齿轮1和大齿轮2的应力循环次数分别为： 式中：齿轮转一周，同一侧齿面啮合次数； 齿轮工作时间。 由参考文献1 P147图8.30
6、查得弯曲强度寿命系数为： 故许用弯曲应力为 = 所以 初算齿轮法面模数 2 计算传动尺寸（1）计算载荷系数 由参考文献1 P130表8.3查得使用 由参考文献1 P131图8.7查得动载系数； 由参考文献1 P132图8.11查得齿向载荷分布系数； 由参考文献1 P133表8.4查得齿间载荷分配系数，则 （2）对进行修正，并圆整为标准模数 由参考文献1 P124按表8.1，圆整为 （3）计算传动尺寸。中心距 圆整为105mm修正螺旋角 小齿轮分度圆直径 大齿轮分度圆直径 圆整b=20mm 取 ， 式中： 小齿轮齿厚； 大齿轮齿厚。3校核齿面接触疲劳强度由参考文献1 P135公式8.7 式中各参
7、数：（1）齿数比。 （2）由参考文献1 P136表8.5查得弹性系数。 （3）由参考文献1 P136图8.14查得节点区域系数。 （4）由参考文献1 P136图8.15查得重合度系数 （5）由参考文献1P142图8.24查得螺旋角系数 （5）由参考文献1 P145公式8.26计算许用接触应力 式中： 接触疲劳极限，由参考文献1 P146图8.28（）分别查得， ； 寿命系数，由参考文献1 P147图8.29查得 ，； 安全系数，由参考文献1 P147表8.7查得。故 满足齿面接触疲劳强度。（二）、低速级1传动主要尺寸因为齿轮传动形式为闭式硬齿面，故决定按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮传动主要参数和尺
8、寸。由参考文献1P138公式8.13可得： 式中各参数为：（1）小齿轮传递的转矩：（2）初选=23, 则 式中： 大齿轮数； 低速级齿轮传动比。（3）由参考文献1 P144表8.6，选取齿宽系数（4）初取螺旋角。由参考文献1P133公式8.1可计算齿轮传动端面重合度： 由参考文献1 P140图8.21取重合度系数=0.71 由式8.2得 由图8.26查得螺旋角系数（5）初取齿轮载荷系数=1.3。（6）齿形系数和应力修正系数：齿轮当量齿数为 ，由参考文献1 P130图8.19查得齿形系数=2.65，=2.28 由参考文献1 P130图8.20查得应力修正系数=1.57，=1.76（7）许用弯曲应
9、力可由参考文献1 P147公式8.29算得： 由参考文献1 P146图8.28（h）可得两齿轮的弯曲疲劳极限应力分别为：和。 由参考文献1 P147表8.7，取安全系数=1.25。 小齿轮3和大齿轮4的应力循环次数分别为： 式中：齿轮转一周，同一侧齿面啮合次数； 齿轮工作时间。 由参考文献1 P147图8.30查得弯曲强度寿命系数为： 故许用弯曲应力为 = 所以 初算齿轮法面模数 2 .计算传动尺寸（1）计算载荷系数 由参考文献1 P130表8.3查得使用 由参考文献1 P131图8.7查得动载系数； 由参考文献1 P132图8.11查得齿向载荷分布系数； 由参考文献1 P133表8.4查得齿
10、间载荷分配系数，则 （2）对进行修正，并圆整为标准模数 由参考文献1 P124按表8.1，圆整为 （3）计算传动尺寸。中心距 圆整为145mm修正螺旋角 小齿轮分度圆直径 大齿轮分度圆直径 圆整b=35mm 取 ， 式中： 小齿轮齿厚； 大齿轮齿厚。3.校核齿面接触疲劳强度由参考文献1 P135公式8.7 式中各参数： （1）齿数比。 （2）由参考文献1 P136表8.5查得弹性系数。 （3）由参考文献1 P136图8.14查得节点区域系数。 （4）由参考文献1 P136图8.15查得重合度系数 （5）由参考文献1P142图8.24查得螺旋角系数 （5）由参考文献1 P145公式8.26计算许用接触应力 式中： 接触疲劳极限，由参考文献1 P146图8.28（）分别查得，
