《二级斜齿轮减速器课程设计 (2).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级斜齿轮减速器课程设计 (2).doc（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械设计课程设计计算及说明结果第一章 电动机的选择及功率的计算1.1电动机的选择1.1.1选择电动机的类型按工作要求选用JO2系列三相异步电动机，卧式封闭结构。电源的电压为380V。1.1.2选择电动机功率根据已知条件，工作机所需要的有效功率为：其中 F: 运输带工作拉力V: 运输带工作速度电动机所需要的功率为: 式中为传动系统的总功率: 由1表2-5确定各部分效率为: 轴承传动效率，圆柱齿轮传动效率(设齿轮精度为8级) ,工作机传动效率,联轴器效率,代入上式得：电动机所需要的功率为:因载荷平稳,电动机额定功率略大于即可.选电动机功率为4kw，JO2系列电动机.1.1.3确定电动机转速 卷筒轴
2、工作转速：选取电动机型号为，其主要参数见表1：同步转速（）额定功率（）满载转速（）1000409601818第二章 传动比的分配及参数的计算2.1总传动比2.2分配传动装置各级传动比 圆柱齿轮减速器高速级的传动比: 因为 所以 高速级传动比： 低速级传动比: 2.3传动装置的运动和动力参数计算传动系统各轴的转速,功率和转矩计算如下:2.3.1 轴（高速轴电动机轴）2.3.2 轴(中间轴) 2.3.3 轴(低速轴) 将上述计算结果列表2-1中,以供查询表2-1 传动系统的运动和动力参数参数轴(高速轴)轴（中间轴）轴（低速轴）转速 nr/min960256102.4功率 P(kw)3.533.36
3、3.19转矩 T(N.m)35.12125.34297.5传动比i3.752.5第三章 齿轮传动的计算3.1斜齿轮传动3.1.1选精度等级,材料及齿数.运输机一般工作机器速度不高,故选用8级精度(1).选择材料及热处理方法 选中碳钢: 45钢热处理方法:小齿轮调制处理(280HBS)、大齿轮调制处理(240HBS) 硬度差HBS=280-240=40HBS(2).选小齿轮齿数 大齿轮齿数(3).选取螺旋角初选螺旋角=3.1.2按齿面接触强度设计 根据4按式(10-21)试算即 (1).确定公式内的各计算值. 试选 由4图10-30 选取区域系数 =2.45由4图10-26查得 则有 查4表10
4、-7选取齿宽系数 查4表10-6查得材料的弹性影响系数由4图10-21 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 大齿轮的接触疲劳强度极限 由5式10-13 计算应力循环次数 由4图10-19 查得接触疲劳系数 , 对接触疲劳强度计算,点蚀破坏后不会立即导致不能继续工作的后果,故可取 . 按(10-12)计算接触疲劳许用应力: 许用接触应力: (2)计算 试计算小齿轮分度圆直径 =40.81mm 计算圆周速度 计算齿宽b及模数 计算纵向重合度 计算载荷系数k.由4表10-2查得使用系数又根据 v=2.07,8级精度，由4图10-8查得系数=1.2由表10-4查得 由图10-13查得 由4表10-
5、3查得 故载荷系数 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径.由5式(10-10a)得 计算模数3.1.3按齿根弯曲强度设计由4式(10-17) (1).确定计算参数 计算载荷系数根据纵向重合度 从4图10-28查得螺旋角影响系数 计算当量齿数 查取齿型系数和应力校正系数由4表10-5查得 , , , 计算大小齿轮的并加以比较. 1).由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限.大齿轮的弯曲疲劳强度极限.2).由4图10-18查得弯曲疲劳寿命系数 ， 3).计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数 由4式10-12得: 故 比较得大齿轮值大.(2).设计计算 对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计
6、算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,而=2.5mm,已经可以满足弯曲强度，但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆圆直径来计算应有的齿数.于是由 取 则3.1.4几何尺寸计算 (1).计算中心距 将中心距圆整为120mm. (2).按圆整后的中心距修正螺旋角 因值改变不多,故参数、等不必修正. (3).计算大小齿轮的分度圆直径 (4).计算齿轮宽度 圆整后得 3.2斜齿轮传动3.2.1选精度等级,材料及齿数. 运输机一般工作机器速度不高,故选用8级精度(1).选择材料及热处理方法 选中碳钢:45钢 热处理方法:小齿轮调制处理(280HBS)大齿轮调制处理(240HB
7、S) 硬度差HBS=280-240=40HBS (2).选小齿轮齿数 大齿轮齿数 (3).选取螺旋角初选螺旋角=3.2.2按齿面接触强度设计 按4式(10-21)试算,即 (1).确定公式内的各计算值. 试选 由4图10-30 选取区域系数 由4图10-26查得 则有 查4表10-7选取齿宽系数 查4表10-6查得材料的弹性影响系数由4图 10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 大齿轮的接触疲劳强度极限 由5式 10-13计算应力循环次数 由4图 10-19 查得接触疲劳系数 , 对接触疲劳强度计算,点蚀破坏后不会立即导致不能继续工作的后果,故可取 . 按(10-12)计算接触疲
8、劳许用应力: 许用接触应力: (2)计算 试计算小齿轮分度圆直径. 计算圆周速度. 计算齿宽b及模数 计算纵向重合度 计算载荷系数k.由4表10-2查得使用系数根据 v=0.82,8级精度由4图10-8查得系数=1.12由表10-4查得 由表10-13查得 由4表10-3查得 故载荷系数 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径.由5式(10-10a)得 计算模数3.2.3按齿根弯曲强度设计由4式(10-17) (1).确定计算参数 计算载荷系数根据纵向重合度从图410-28查得螺旋角影响系数 计算当量齿数 查取齿型系数和应力校正系数由4表10-5查得 , , , 计算大小齿轮的并加以比较. 1
9、).由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限.大齿轮的弯曲疲劳强度极限.2).4由图10-18查得弯曲疲劳寿命系数 3).计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数 由4式10-12得: 故 比较得大齿轮的数值大.(2).设计计算 对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,而=3.0mm,已可满足弯曲强度.但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆圆直径来计算应有的齿数.于是由 取 则有 3.2.4几何尺寸计算(1).计算中心距 将中心距圆整为140mm. (2).按圆整后的中心距修正螺旋角. 因值改变不多,故参数、等不必修正. (3).
10、计算大小齿轮的分度圆直径 (4).计算齿轮宽度 圆整后得 第四章 轴的设计及校核选取轴的材料为45钢,调制处理.4.1轴的结构设计4.1.1初步确定轴的最小直径 按4式15-2初步估算轴的最小直径.根据表15-3 取，于是得: 输出轴的最小直径显然是安装连轴器的,为使所选的轴的直径与联轴器的孔径相适应,需同时选取联轴器型号.联轴器的转矩,查表14-1,取=1.3 则有 按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件,查标准选用HL2型弹性套柱销联轴器,其最大转矩为250000 。联轴器的孔径.故取,联轴器长度L=50mm.联轴器与轴配合的毂孔长度.4.1.2拟定轴上零件的装配方案.轴上装配有弹性套柱销联轴器,滚动轴承、封油圈、圆柱斜齿轮、键、轴承端盖.
