机械设计课程设计-两级圆柱齿轮减速器设计（完整图纸）

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1、设计计算与说明主要结果1.传动方案的分析传动方案如下：为两级圆柱齿轮减速器。齿轮为斜齿轮，总传动比大，结构简单，应用广。斜齿轮传动时，传动平稳。链传动运动不平稳，为减小冲击和振动，将其布置在低速级。2.电动机的选择1.工作机的输出功率：滚筒的转速：2.工作机的有效功率联轴器功率齿轮功率链轮功率轴承功率输送带功率总效率为78.85%工作机输出功率3040w滚筒转速46.522r/min总效率78.85%24设计与计算说明主要结果3.电动机的选择：所需电机功率=3040/78.85%=3855.22w。参考文献查表20-1，可取Y112M-4型号。额定功率4KW满载转速1

2、440r/min额定转矩2.2最大转矩2.3质量43Kg中心高H=112mm。外伸轴段D与E为28mm和60mm。1.转动装置的设计1.计算总转动比：=1440/46.522=30.953。2.分配各级转动比为使两极的大齿轮有相近的浸油深度，高速转动比和低速转动比为/=1.1-1.5。取1.3链转动比为2-4。取2.4。=30.953可求出=4.095，=3.150，=2.4。3.各轴转速=1440r/min=1440/4.095=351.65r/min=351.65/3.15=113.95r/min4.各轴输入功率5.各轴输入转矩95503.855/1440=25.

3、57N.m电动机型号Y112M-4各级转动比依次为4.0953.150.2.4转速为1440r/m351.65r/m113.95r/m各轴输入功率为3.855kw3.828kw3.676kw3.530kw3.215kw各轴输入扭矩25.57N.m24设计计算与说明主要结果95503.828/1440=25.39N.m95503.676/351.65=99.83N.m95503.530/113.95=295.84N.m95503.215/46.522=660.28N.m以上数据整理如下：项目电动机轴高速轴中间轴低速轴卷轴转速（r/min）14401440351.6511

4、3.9546.522功率（KW）3.8553.8283.6763.5303.215转矩（N.m）25.5725.3999.83295.84660.28转动比14.0953.152.4效率0.9930.96030.96030.91084.转动件的设计（一）高速级齿轮的设计1.选择精度，材料，齿数。参考文献（2）第十章一般工作机，速度不高，选7级。小齿轮为40Cr，调质处理，硬度280HBS，大齿轮为45钢，调质处理，硬度240HBS。小齿轮齿数选21，大齿轮选85。初选螺旋角14度2.按齿面接触强度计算：即1）确定各计算值1，试选=1.6，2.由图10-30选取区域系数

5、=2.433。3.由图10-26查得=0.77，=0.93。+=1.7。4.由表10-7选取齿宽系数=1。5.由10-6查得材料影响系数=189.86.由图10-21d，按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限=600MPa=550MPa。25.39N.m99.83N.m295.84N.m660.28N.m精度7级材料40Cr齿数21/8524设计计算与说明主要结果应力循环次数。=/2=（）/2=2.0736=/（2）=0.由图10-19取接触疲劳寿命系数0.9，0.95取失效概率1%，安全系数为S=1。=/S=0.9600=540MPa。=/S=0.95550=522

6、.5MPa。7.许用接触应力=（+）/2=531.21MPa。2）计算1.=35.55mm2.V==2.680m/s3.b==35.551=35.55mm=/=h=2.25=2.251.643=3.70mmb/h=35.55/3.70=9.6081.计算纵向重合度=0.318=0.tan14=1.6655.计算载荷系数Ka=1.5由V=2.680m/s，7级精度，由图10-8查得动载系数Kv=1.1由表10-13查=1.33，表10-4查=1.415由表10-3查==1.4所以K=KaKv=1.51.11.41.415=3.269按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径为

7、24设计计算与说明主要结果==45.11计算模数==（45.11cos）/21=2.08mm3.按齿根弯曲强度计算确定系数K=KaKv=1.51.11.41.33=3.0723由纵向重合度从图10-28查螺旋影响系数=0.88计算当量齿数=22.988=93.05查齿形系数由表10-5查：由10-20c查小齿轮的弯曲疲劳极限为500MPa，大齿轮的为380MPa。由图10-18取弯曲疲劳系数为，取弯曲疲劳安全系数S=1.4，且为对称循环。=212.5MPa=167.2MPa。计算大小齿轮的，并比较=2.691.575/212.5=0.01994，=2