西工大机械设计课程设计说明书4-c

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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目4-C班级学号姓名指导老师日期2010/7/1042机械设计课程设计说明书一、设计题目1二、参数计算2三、齿轮传动设计4四、链传动设计13五、轴的设计及校核14六、轴承校核33七、键的选用以及校核35八、减速箱的设计36九、减速器的润滑及密封选择38十、减速器的附件选择及说明39十一、设计总结41十三、参考文献4242一、设计题目（4-C）1.题目说明设计一带式输送机传动用的二级圆柱齿轮展开式减速器。传动简图如下图所示：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-C2.4

2、1.6480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421.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套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.传动比选择(1)计算总传动比：由电动机的满

3、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：(2)合理分配各级传动比：电动机工作功率转速选择Y132S-4三相异步电动机42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，低速级将两级齿轮传动比进行圆整，取，，此时速度偏差为，所以可行。3．各轴传动参数(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

4、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：421.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(2)按按齿面接触强度设计（1.1）确定公式内的各计算数值1)工作时有轻微振动，选2)由参考文献[2]图10-30选取区域系数3)由参考文献[2]表10-7选取齿宽

5、系数4)由参考文献[2]图10-26查得5)小齿轮转距6）参考文献[2]表10-6查得材料的弹性影响系数7）由参考文献[2]图10-21d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8）由参考文献[2]式（10-13）计算应力循环次数429）由参考文献[2]图10-19查得接触疲劳寿命系数；10）计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由参考文献[2]式（10-12）得：计算各数据11）试计算小齿轮分度圆直径，有计算公式得12）计算圆周速度13）计算齿宽b及模数14）计算纵向重合度15）计算载荷系数K已知载荷平稳，由

6、参考文献[2]表10-2选取使用系数取根据，7级精度，由参考文献[2]图10-8查得动载系数42；由表10-4查得的计算公式和直齿轮的相同故；由参考文献[2]图10-13查得由表10-3查得故载荷系数16）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（10-10a）得17）计算模数（3）按齿根弯曲强度设计由参考文献[2]式（10-17）确定计算参数1)计算载荷系数2)根据纵向重合度，从参考文献[2]图10-28查得螺旋角影响系数3)计算当量齿数4)查取齿型系数由参考文献[2]表10-5查得；5)查取应力校正系数由参考文献[2]表10-5查

7、得；421)由参考文献[2]图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳极限，大齿轮的弯曲疲劳极限2)由参考文献[2]图10-18，查得弯曲疲劳寿命系数，；3)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（10-12）得4)计算大，小齿轮的，并加以比较大齿轮的数值大设计计算对比计算结果，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。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算出的分度圆直径=41.28mm来计算应有的齿数。于是由取则取（4）几何尺寸计算1）计算中心距42将中心距圆整为。2）按圆

8、整后的中心距修正螺旋角因b值改变不多，故参数、、等不必修正。3）计算大、小齿轮的分度圆直径4）计算齿轮宽度圆