机械设计课程设计西工大4C.doc

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1、.机械设计课程设计计算说明书题目：二级展开式圆柱齿轮减速器4-C：班级：学号：指导老师：洲洋....一、设计题目1.1题目说明题号为4-C，设计一带式输送机传动用的二级展开式圆柱齿轮减速器。传动简图如下图所示：1.2已知条件题号输送带牵引力F/kN输送带的速度v/（m/s）输送带滚筒的直径D/mm4-C2.41.6480工作条件：连续单向运转，工作时有轻微震动；使用期10年（每年300个工作日）；小批量生产，输送机工作轴转速允许误差为±5%；带式输送机的传动效率为0.96....二、参数计算2.1电动机选择初选电动机转速高速级齿轮组和低速级齿轮组的效率为和，链传动的效率为，联轴器的效率为，带

2、式输送机的效率为，轴承效率为取精度为选择滚子链传动弹性柱销联轴器由已知条件得到选用角接触球轴承工作机所需功率：传动装置的总效率电动机所需功率：根据以上数据选择电动机参数如下:工作功率，转速Y132S-4三相异步电动机满足要求,可供选用.2.2传动比选择(1)计算总传动比：由电动机的满载转速和工作机主动轴转速可确定传动装置应有的总传动比：由于故计算得到总传动比：选择Y132S-4三相异步电动机电动机工作功率转速....(2)合理分配各级传动比：由于减速箱是展开式布置，为了使两个大齿轮具有相近的浸油深度，应试两级的大齿轮具有相近的直径，于是可按下式(3)分配传动比：链传动，高速级，低速级2.3各

3、轴传动参数(1)各轴的转速的确定高速轴的转速：中间轴的转速：低速轴的转速：(2)各轴的输入功率（kW）高速轴的输入功率：中间轴的输入功率：低速轴的输入功率：(3)各轴的输入扭矩（N·m）高速轴的输入扭矩：中间轴的输入扭矩：低速轴的输入扭矩：三、齿轮传动设计各级传动比：各轴转速：各轴功率：各轴扭矩：....3.1高速级齿轮传动计算（1）选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数1)选用斜齿圆柱齿轮2)初选小齿轮材料小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。3)精度等级取74)初选小齿轮齿数，则大齿轮齿数，取，初选螺旋角

4、（2）按按齿面接触强度设计由参考文献[2]式10-24试算小齿轮分度圆直径，即（1.1）确定公式的各计算数值1)工作时有轻微振动，初选2)由参考文献[2]图10-20选取区域系数3)由参考文献[2]表10-7选取齿宽系数4)由参考文献[2]表10-5查得材料的弹性影响系数5)由计算公式10-21计算接触疲劳强度用重合度系数....1)由参考文[2]式10-23可得螺旋角系数2)由参考文献[2]图10-25d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3)由参考文献[2]式（10-15）计算应力循环次数4)由参考文献[2]图10-23查得接触疲劳寿命系数；5)计算接触疲劳许

5、用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由参考文献[2]式（10-14）得：故取试计算小齿轮分度圆直径，由计算公式得（1）调整小齿轮的分度圆直径1)计算圆周速度....1)计算齿宽2)计算实际载荷系数由题意，齿轮工作时有轻微振动，由参考文献[2]表10-2查得使用系数根据，7级精度，由参考文献[2]图10-8查得动载系数对于斜齿圆柱齿轮传动由参考文献[2]表10-3查得齿间载荷分配系数由传动简图可知斜齿圆柱齿轮均为两端支承，查表10-4用插值法得出由此，得到实际载荷系数3)按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由参考文献[2]式（10-12）得：4)计算模数（1）按齿根弯曲强度设计由参考文献

6、[2]式（10-20）....确定计算参数1)试选载荷系数2)参考文献[2]式10-18，可得计算弯曲疲劳强度的重合度系数3)从参考文献10-19，可得计算弯曲疲劳强度的螺旋角系数4)计算当量齿数5)查取齿型系数由参考文献[2]表10-17查得；6)查取应力校正系数由参考文献[2]表10-18查得；7)由参考文献[2]图10-24c查得小齿轮的弯曲疲劳极限，大齿轮的弯曲疲劳极限8)由参考文献[2]图10-22，查得弯曲疲劳寿命系数，；9)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳许用应力S=1.4，由文献[2]式（10-14）得....1)计算大，小齿轮的，并加以比较则取2)试算模数（1）调整齿轮模数1

7、)圆周速度v2)齿宽b3)齿高h及宽高比b/h4)计算载荷系数根据,7级精度由参考文献[2]图10-8查得载荷系数；，....由参考文献[2]，查表10-3得齿间载荷分配系数1)由参考文献[2]，查表10-4用插值法查得，结合查图10-13，得2)计算载荷系数3)按实际载荷系数算得的齿轮模数对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿跟弯曲疲劳强度计算的法面模数，取，已可满足弯曲强度。但为了同时满足