齿轮传动设计-哈工大机械设计

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1、哈尔滨工业大学大作业说明书HarbinInstituteofTechnology机械设计大作业说明书大作业名称：齿轮传动设计设计题目：5.1.2班级：1208108设计者：学号：指导教师：吴伟国、古乐设计时间：2014.11.04哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学大作业说明书目录齿轮设计任务书……………………………………………………………………………1一选择齿轮材料、热处理工艺及精度等级…………………………………………………1二传动装置的运动和动力参数设计……………………………………………............2三选择齿轮材料、热处理方式、精度等级…………………………………….

2、...........3四初步计算传动主要尺寸………………………………………………………………4五计算传动尺寸……………………………………………………………....................7六大齿轮结构尺寸的确定…………………………………………………………........8七参考文献……………………………………………………………………………....9哈尔滨工业大学大作业说明书一、机械设计作业任务书1.设计题目：齿轮传动设计2.设计结构简图3.设计原始数据机器工作平稳，单向回转，成批生产方案Pd（KW）轴承座中心高H（mm）最短工作年限L工作环境5.1.2496010

3、021803年3班室外有尘-10-哈尔滨工业大学大作业说明书三、选择齿轮材料、热处理方式、精度等级带式输送机为一般机械，且要求成批生产，故毛坯需选用模锻工艺，起模斜度为1:10。故由已知大小齿轮均选用45号钢采用软齿面。由参考文献1表6.2查得：小齿轮调质处理齿面硬度为217~225HBW平均硬度236HBW 大齿轮正火处理齿面硬度为162~217HBW平均硬度189.5HBW。 由参考文献2表16.1查得齿轮可选用8级精度。二、传动装置的运动和动力参数设计1.选择电动机由方案图表中的数据要求，查参考文献【2】表14.1Y系列三相异步电动机的型号及相关数据

4、选择可选择Y132S-6。可查得轴径为38mm,长为80mm。2.计算传动装置的总传动比i并分配传动比总传动比：带式运输机为二级传动系统，且要求第一级V带传动的传动比=2分配传动比：故第二级齿轮传动的传动比为：。3、传动装置各轴的运动参数（1）、各轴转速电动机轴=960r/min轴=/=480r/min轴=/=100r/min卷筒轴=100r/min（2）、各轴输入功率电动机轴P=4KW轴-10-哈尔滨工业大学大作业说明书其中-V带传动效率，由参考文献【2】表9.1，有=0.96；代入数据：轴其中-齿轮传动效率，由参考文献【2】表9.1有=0.97；-轴承传动效率，由参考文

5、献【2】表9.1有=0.98；代入数据有：卷轴筒由参考文献【2】表9.1有；代入数据有：（3）、各轴的转矩电动机轴的输出转矩轴轴卷筒轴上述计算结果如下表。轴号功率转矩转速传动比效率电动机轴496020.96I轴3.844804.80.95II轴3.65100-10-哈尔滨工业大学大作业说明书10.97卷筒轴3.542100四、初步计算传动主要尺寸因为齿轮采用软齿面开式传动，开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损，因此初步确定按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮传动主要参数和尺寸。齿根弯曲疲劳强度设计公式式中——齿形系数，反映了轮齿几何形状对齿根弯曲应力的影响——应力修正系数，用以考虑齿

6、根过度圆角处的应力集中和除弯曲应力以外的其它应力对齿根应力的影响。——重合度系数，是将全部载荷作用于齿顶时的齿根应力折算为载荷作用于单对齿啮合区上界点时的齿根应力系数——许用齿根弯曲应力1.小齿轮传递的转矩由上一步可知：2.载荷系数的确定设计时，=1.1-1.8，本题初选选=1.33.齿宽系数的确定初步设计齿轮在轴承上为非对称布置，软齿面，由参考文献[1]表6.6，选取齿宽系数-10-哈尔滨工业大学大作业说明书4.齿数的初步确定初选小齿轮=21设计要求中齿轮传动比故圆整后，取此时传动比误差5.齿形系数和应力修正系数由参考文献[1]图6.20查得齿形系数YF1=2.73，YF

7、2=2.21由参考文献[1]图6.21查得应力修正系数Ys1=1.55，Ys2=1.826.重合度系数的确定对于标准外啮合齿轮传动，端面重合度式中、——齿数把，代入上式得根据经验公式，确定7.许用弯曲应力的确定式中-10-哈尔滨工业大学大作业说明书——计入了齿根应力修正系数之后,试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限应力；当齿轮双侧工作时图中时值乘以0.7——安全系数；与疲劳点蚀相比，断齿的后果要严重一些。所以，一般取=1.25由参考文献[1]图6.29弯曲疲劳极限应力，由参考文献[1]表6.7，取安全系数小齿轮与大齿轮的应力