【正文】 167。 22傳動比的分配 帶式輸送機傳動系統(tǒng)的總傳動比： ??? wm nni ??? ii ??? iii 傳動系統(tǒng)各傳動比為： 1,1 43201 ???? iiii 湖南工學(xué)院 （天行） 機械工程學(xué)院 展開式二級圓柱齒輪減速器的設(shè)計 課程設(shè)計 7 167。 23 傳動系統(tǒng)的運動和動力學(xué)參數(shù)設(shè)計 傳 動系統(tǒng)各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩的計算如下： 0軸 —— 電動機軸 m in9600 rn ? kwp ? mNnpT ???? 000 1軸 —— 減速器中間軸 m in9600101 rinn ?? kwpp 2 9 ???? ? mNiTT ?????? ? 2軸 —— 減速器中間軸 m 312 rinn ??? kwpp 9 ???? ? mNiTT ??????? 0 ? 3軸 —— 減速器低速軸 m i 223 rinn ??? kwpp 1 0 ???? ? mNiTT ?????? ? 湖南工學(xué)院 （天行） 機械工程學(xué)院 展開式二級圓柱齒輪減速器的設(shè)計 課程設(shè)計 8 4軸 —— 工作機 m i 0 534 rnn ?? kwpp 8 0 0 ???? ? mNiTT ?????? ? 第三章高速級齒輪設(shè)計 已知條件為 ，小齒輪轉(zhuǎn)速 =960r/min，傳動比 ，工作壽命 10年，單班制，載荷平穩(wěn)，連續(xù)單向運轉(zhuǎn)。 一、選定齒輪類型、 精度等級、材料及齒數(shù)。 1)選用直齒圓柱齒輪傳動 2)運輸機為一般工作機，速度不高，故用 7 級精度（ GB1009588） 3)材料選擇： 由機械設(shè)計第九版書本“表 101 常用齒輪材料及其力學(xué)性能”可選小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者材料硬差為 40HBS。 4)選取小齒輪齒數(shù) Z1=24，大齒輪齒數(shù)： Z2=iZ1= 24= 取 Z2=83。 167。 31按齒面強度設(shè)計 由設(shè)計計算公式（ 109a）進行試算， 即： 確 定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 軸號 電動機 減速器 工作機 0 軸 1 軸 2 軸 3 軸 4 軸 轉(zhuǎn)速 r/min 960 960 功率 kw 3． 33 轉(zhuǎn)矩 N?m 聯(lián)接、傳動件 聯(lián)軸器 齒輪 齒輪 聯(lián)軸器 傳動比 1 1 傳動效率 湖南工學(xué)院 （天行） 機械工程學(xué)院 展開式二級圓柱齒輪減速器的設(shè)計 課程設(shè)計 9 試選 Kt= （ 2）計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： =N mm= N mm 由表 107選取齒寬系數(shù)。 由表 106查得材料的彈性影響系數(shù) 。 由圖 1021d按齒面硬度差得小齒輪的接觸疲勞強度極限 600M； 大齒輪的接觸疲勞強度極限 =550M。 計算齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 60609601（ 1836510） = = 7）由圖 1019取接觸疲勞強度壽命系數(shù) ； 8）計算接觸疲勞需用應(yīng)力。取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012） 得：===528M 計算 試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值。 = 2）計算圓周速度 v。 vm/3)計算齒寬 b。 b== 4)計算齒寬與齒高之比。 模數(shù) =mm= 齒高 h=== == 5)計算載荷系數(shù)。 根據(jù) v=， 7 級精度，由圖 108查得動載系數(shù) ； 直齒輪， 1； 由表 102查得使用系數(shù) 1； 由表 104用插值法的 7級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時， 。 由 =， 1013得 ； 故載荷系數(shù) K== 6）按實際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑，由式（ 1010a）得 = 7)計算模數(shù) m。 mmm= 湖南工學(xué)院 （天行） 機械工程學(xué)院 展開式二級圓柱齒輪減速器的設(shè)計 課程設(shè)計 10 167。 32 按齒根彎曲強度設(shè)計 由式（ 105）得彎曲強度的設(shè)計公式為 m 1)確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 500 M；大齒輪的彎曲疲勞強度極限 380 M； 由圖 1018取彎曲疲勞壽命系數(shù) =， =； 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式（ 1012）得 =M= =M= 計算載荷系數(shù) K= K=== 查取齒形系數(shù)。由表 105查得 ， 。 查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表 105查得 =， =。 計算大、小齒輪的并加以比較。 因此，大齒輪的數(shù)值大。 ２ )設(shè)計計算 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲 勞強度計算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強度決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強度算的得模數(shù) ，并就近圓整為標準模數(shù) ，按接觸強度算得的分度圓直徑 =， 算出小齒輪齒數(shù) = 大齒輪齒數(shù) 34=，取 這樣設(shè)計出來的齒輪傳動，即滿足了齒面的接觸疲勞強度，又滿足了齒根彎曲疲勞強度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費。 3)幾何尺寸計算 計算分度圓直徑 =m==51mm =m==177mm 計算中心距 a=mm=114mm 計算齒輪寬度 b=151mm=51mm 取 51mm， 56mm。 第四章低速級齒輪傳動設(shè)計 已知條件為輸入功率 ，小齒輪轉(zhuǎn)速 =，傳動比 動機驅(qū)動，工作壽命 10年，一班制，載荷平穩(wěn)，連續(xù)單向運轉(zhuǎn)。 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 傳動方案為直齒圓柱齒輪傳動。 運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用 7級精度（ GB1009588） . 材料選擇 。由教材《機械設(shè)計》第八版，表 101選擇小齒輪材料為 40（調(diào)質(zhì)）， 湖南工學(xué)院 （天行） 機械工程學(xué)院 展開式二級圓柱齒輪減速器的設(shè)計 課程設(shè)計 11 硬度為 280HBS；大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 選小齒輪齒數(shù) 24， =，取 64。 167。 41按齒面強度設(shè)計 設(shè)計公式為： 1)確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 試選載荷系數(shù)： 2）計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： = N mm = N mm 由表 107選取齒寬系數(shù)。 由表 106查得材料的 彈性影響系數(shù) 。 由圖 1021d按齒面硬度差得小齒輪的接觸疲勞強度極限 600M；大齒輪的接觸疲勞強度極限 =550M。 計算齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： （ 1836510） = = 7）由圖 1019取接觸疲勞強度壽命系數(shù) ； 8）計算接觸疲勞需用應(yīng)力。取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012）得：===546M === 2)計算 試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值。 2)計算圓周速度 v。 vm/ 3)計算齒寬 b。 b== 4)計算齒寬與齒高之比。 模數(shù) =mm= 齒高 h=== == 5)計算載荷系數(shù)。 根據(jù) v=， 7級精度，由圖 108查得動載系數(shù) ； 直齒輪， 1； 由表 102查得使用系數(shù) 1； 由表 104用插值法的 7級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時， 。 由 =， 1013得 ； 故載荷系數(shù) K== 6）按實際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑，由式（ 1010a）得 湖南工學(xué)院 （天行） 機械工程學(xué)院 展開式二級圓柱齒輪減速器的設(shè)計 課程設(shè)計 12 7)計算模數(shù) m。 m= 167。 42 按齒根彎曲強度設(shè)計 由式（ 105）得彎曲強度的設(shè)計公式為 m 1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 500 M；大齒輪的彎曲疲勞強度極限 380 M； 由圖 1018取彎曲疲勞壽命系數(shù) =， =； 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式（ 1012）得 =M= =M= 計算載荷系數(shù) K= K=== 查取齒形系數(shù)。由表 105查得 ， 。 查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表 105查得 =， =。 計算大、小齒輪的并加以比較。 因此，大齒輪的數(shù)值大。 2)設(shè)計計算 mmm= 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強度決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所 決定的承載能力，僅與齒輪直徑（