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1、齿轮传动设计计算方案电动机功率小齿轮转速(r/min)大齿轮转速(r/min)二级传动比5.2.34kW2888()3.6一、齿轮强度设计计算1、选择齿轮林料、热业理方式及精度等级：考虑到带式运输机为一般机械，故大小齿轮均选用45号钢，釆用软齿面，小齿轮调质处理，齿面硬度为217〜255HBS,平均硬度236HBS；大齿轮正火处理，齿面硬度162〜217HBS,平均硬度190HBS,大小齿轮硬度的平均差值为46HBS,在30〜50HBW范围内,故选用8级精度。2、初步it算传动主要尺寸:由于本设计选用的是开式齿轮传动，而对于开式齿轮传动，主要的失效形式
2、是齿血磨损，而且在齿轮磨薄后往往会发生轮齿折断，故目前多是按照齿根弯曲强度进行设计，并考虑磨损的影响将模数适当加大。按照齿根弯曲疲劳强度设计主要参数和尺寸，由参考文献［2］公式6.13,可得：公式中各参数的计算:a)小齿轮传递的转矩T［T]/(N.mm)=9.55xl06X7；=9.55X106X0.96X0.98X4/288=124780其屮，〃——传动效率，由参考文献［3］表9.1得普通V带的传动效率为0.96,轴承传动效率为0.98,所以7］=0.96*0.98Pi——电机的输出功率，kwni小齿轮转速，r/minb)齿数乙当中心距一定吋，齿数取
3、多，则重合度£Q增大，改善了传动的平稳行。同吋齿数多则模数小，齿顶圆直径小，可使滑动比减小，因此磨损小、胶合的危险性也小，并且又能减小金属切削量，节省材料，降低加工成本。但是齿数增多则模数减小，轮齿的抗弯强度降低，因此，在满足抗弯强度的条件下，宜取较多的齿数。闭式传动，硬度小于350HBS,过载不大，宜取较大值；硕度大于35OHBS,过载大,宜取较小值；开式传动宜取较小值。对载荷平稳、不重要的手动机构甚至可以取到zl=10〜12。而对高速胶合危险性大的传动，荐用Z1225〜27。一般减速器中常«Xzl+z2=100〜200初选Zi=20,则Z2=iZi
4、=3.6X20=72本设计屮选用直齿圆柱齿轮，螺旋角oC）齿宽系数（ft齿宽系数取大些，可使中心距及直径d减小，但是齿宽越大，载荷沿齿宽分布不均的现象越严重查参考文献［2］表6.6,悬臂布置，选取齿宽系数＜t）d=0.3od)重合度系数6由参考文献[2]公式=[1.88-3.2(I/Z1+I/Z2)]Xcos^=[1.88-3.2(1/20+1/72)]X1=1.676由参考文献［2］式（6.14）查得齿轮传动的重合度系数匕、=0.25+——=0.697e）初取Kt=1.3f）齿形系数汗和应力修正系数$两齿轮的齿数分别为Z）=20,乙=72,由参考文献
5、［2］图6.20查得齿形系数为^=2.8,YF2=2.25,由参考文献⑵图6.21查得应力修正系数7,=1.55,r2=1.76,许用弯曲应力可由参考文献［2］公式6.29［几二冷叽,Sf（yFVim——弯曲疲劳极限应力，由参考文献⑵图6.29查得=238MPa,叽2=163MPa,Yn——弯曲强度计算的寿命系数，无量纲小齿轮1与大齿轮2的应力循环次数分别为：N、=60qc乙二60X288X1X3X8X250X3=3.1104X10sA^2=N,/z2=0.864Xl()x(厲小带轮的转速，r/min：a齿伦转一周，同一侧齿面啮合的次数；齿轮的工作寿命
6、，h/小时)由参考文献［2］图6.32查得，YNX=YN2=［.O即，[内门=190.4MPa,[<7]F2=130.4MPa则，2212k=Oo228,=0.0304Q4故取最大值理空==空込_=0.0304［几初算模数得:3竖2K7X2x1.3x124780x0.697x0.03040.3x202=3.8513、it算传动尺寸:a)计算载荷系数K由参考文献［2］表6.3查得使用系数Ka=1.()兀叫zg_3」4x3.851x20x28860*1000~60x1000献⑵图6.7查得动载荷系数kv=1.2由参考文献［2］图6.12得齿向载荷系数©=由
7、参考文献⑵表6.4查得齿间载荷分配系数，^=1.2,即心岛kvkakp=1.70b)对％进行修改，并圆整为标准模数开式齿轮为提高其的齿面抗磨能力m增大11%,m=4.21Xl.l=4.63mm,按参考文献⑵表6.1圆整为标准模数m=5mmC)计算传动尺寸中心距：一沁旦二5x(20+72)二230呦22小、大齿轮分度圆直径：d
8、=mzi=5X20=100mm；d2=mz2=5X72=360mm齿宽bj=9、-(5~10)mm=25mm(大齿轮)大齿轮齿顶高、齿根高、齿顶圆直径、齿根圆直径hl2=ha
10、xm=1x5=5mmhf2=(/?；+cJxm=(1+0.25)x5=6.25mmda2=d?
