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《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計-二級圓錐齒輪-斜齒圓柱齒輪減速器》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、設(shè)計題目:二級圓錐齒輪-斜齒圓柱齒輪減速器原始數(shù)據(jù):運(yùn)輸帶拽引力F=3600N運(yùn)輸帶速度v=1.0滾筒直徑D=300mm使用年限5年,雙班制每年按300天計算速度允許誤差±5%一確定傳動方案圖所示為電機(jī)直接與圓錐齒輪-——圓柱齒輪減速器相聯(lián)結(jié),結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)動平穩(wěn)。33二選擇電動機(jī)傳動裝置總效率工作機(jī)輸入功率:33三運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計算:1總傳動比及其分配33四.直齒圓錐齒輪傳動的設(shè)計計算:1.齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計:1)選擇齒形制GB12369-90,齒形角由題可知,小齒輪選用40Cr,調(diào)制處理,硬度為240~280
2、HB,平均硬度280HB;大齒輪選用45號鋼,調(diào)制處理,硬度為240HB,。2)精度等級取8級5)取齒寬系數(shù):6)確定彈性影響系數(shù):由表10-6,7)由圖10-21按齒面硬度查的小齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限,大齒輪的8)根據(jù)循環(huán)次數(shù)公式[3]式10-13,計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù):9)查[3]圖10-19得接觸疲勞壽命系數(shù):,10)由[3]式10-12計算接觸疲勞許用應(yīng)力,取失效概率為1%,安全系數(shù),33,2.計算1)由接觸強(qiáng)度計算出小齒輪分度圓直徑:則2)齒輪的圓周速度3)計算載荷系數(shù):a:齒輪使用系數(shù),查[3]表10-2
3、得b:動載系數(shù),查[3]圖10-8得c:齒間分配系數(shù),查[3]表10-3得d:齒向載荷分布系數(shù)查[3]表10-9得,所以e:接觸強(qiáng)度載荷系數(shù)4)按載荷系數(shù)校正分度圓直徑取標(biāo)準(zhǔn)值,模數(shù)圓整為5)計算齒輪的相關(guān)參數(shù),33,6)確定齒寬:圓整取3.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度載荷系數(shù)當(dāng)量齒數(shù),查[3]表10-5得,,,取安全系數(shù)由[3]圖10-18得彎曲疲勞壽命系數(shù),查[3]圖10-20(c)得彎曲疲勞極限為:,許用應(yīng)力校核強(qiáng)度,由[3]式10-23計算得可知彎曲強(qiáng)度滿足,參數(shù)合理。33五.斜齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計計算:1.齒面
4、接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計1)選擇齒輪材料,小齒輪40Cr,調(diào)制,硬度260HB,大齒輪45號鋼,調(diào)制,硬度240HB.2)精度等級取8級。3)試選小齒輪齒數(shù)取調(diào)整后4)初選螺旋角2.齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算:1)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計查[3](10-21)有齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計公式1>試選載荷系數(shù):2>計算小齒輪傳遞的扭矩:3>取齒寬系數(shù):4>確定彈性影響系數(shù):由[3]表10-6,335>確定區(qū)域系數(shù):查[3]圖10-30,標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪傳動:6>根據(jù)循環(huán)次數(shù)公式[3]式10-13,計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù):查[3]圖10-19得
5、接觸疲勞壽命系數(shù):,查[3]圖10-21(d)得疲勞極限應(yīng)力:,由[3]式10-12計算接觸疲勞許用應(yīng)力,取失效概率為1%,安全系數(shù),,7>由[3]圖10-26查得8>代入數(shù)值計算小齒輪直徑:9>圓周速度10>齒寬b及模數(shù),3311>計算縱向重合度12>計算載荷系數(shù):a:齒輪使用系數(shù),查[3]表10-2得b:動載系數(shù),查[3]圖10-8得c:齒間分配系數(shù),查[3]表10-3得d:查[3]表10-4得齒向載荷分布系數(shù)查[3]圖10-13得e:接觸強(qiáng)度載荷系數(shù)13>按載荷系數(shù)校正分度圓直徑14>計算模數(shù)3)按齒根彎曲
6、強(qiáng)度設(shè)計由[3]式10-17331>計算載荷系數(shù)2>由縱向重合度,從[2]圖10-28得3>計算當(dāng)量齒數(shù)4>由[3]圖10-20得彎曲疲勞強(qiáng)度極限,5>由[3]圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù),6>取彎曲疲勞安全系數(shù)由[3]式10-12得7>由[3]表10-5得齒形系數(shù),得應(yīng)力校正系數(shù),8>計算大、小齒輪的并加以比較。,大齒輪的數(shù)值大。9>計算得,去10>校正齒數(shù)33,11>圓整中心距圓整為12>修正螺旋角變化不大,不必修正前面計算數(shù)值。13>計算幾何尺寸,,取齒寬為33六、軸的設(shè)計計算1、I軸的計算(1)軸上的功
7、率,轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)矩,錐齒輪小齒輪平均分度圓直徑(2)求作用在齒輪上的力圓周力,軸向力,徑向力(3)初估軸的最小直徑先按[3]式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)[3]表15-3,取,于是得由于輸入軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處軸徑。為了使所選軸徑與聯(lián)軸器孔徑相適應(yīng),故需同時選擇聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩,查[3]表14-1查[1]附表表8-5,由于電動機(jī)直徑為38mm,所以選取型號為LH3,孔徑選為30mm。聯(lián)軸器與軸配合的輪轂長度為60mm。(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計<1>擬定軸上零件的裝配方
8、案,如下圖33根據(jù)軸的初步設(shè)計<2>軸的長度的確定33確定軸上各力作用點(diǎn)及支點(diǎn)跨距由于選定的是深溝球軸承,其負(fù)荷中心在軸向?qū)挾鹊闹悬c(diǎn)位置,F(xiàn)零件的周向定位查[3]表6-1得左端半聯(lián)軸器定位用平鍵,寬度為8mm,高度7mm,長度略小于軸段,取50mm,選取鍵,右端小齒輪定位用平鍵,寬度為10mm,8mm,長度略小于軸段,取40mm,選取鍵。G軸上圓角和倒角尺寸參考[3]表1