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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目：二级直齿圆柱齿轮减速器学院：机电工程学院班级：10农机一班学号：021姓名：王春亮学校：海南大学指导老师：张燕设计题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器设计要求：运输带工作拉力：运输带工作速度：卷筒直径：设计简图：一．电动机的选择1.选择电动机的类型按工作要求选用JO2系列三相异步电动机，卧式封闭结构。电源的电压为380V。2.选择电动机功率根据已知条件，工作机所需要的有效功率为：其中F:运输带工作拉力V:运输带工作速度电动机所需要的功率为:式中为传动系统的总功率:轴承传动效率，圆柱齿轮
2、传动效率(设齿轮精度为8级),工作机传动效率,联轴器效率,代入上式得：电动机所需要的功率为:因载荷平稳,电动机额定功率略大于即可.选电动机功率为4kw，JO2系列电动机。3确定电动机转速卷筒轴工作转速：选取电动机型号为，其主要参数见表1：同步转速（）额定功率（）满载转速（）10004．09601．81．8一．传动比的分配及参数的计算1总传动比2分配传动装置各级传动比圆柱齿轮减速器高速级的传动比:因为所以高速级传动比：低速级传动比:3传动装置的运动和动力参数计算传动系统各轴的转速,功率和转矩计算如下:1Ⅰ轴（高速轴
3、／电动机轴）2Ⅱ轴(中间轴)3Ⅲ轴(低速轴)表2-1传动系统的运动和动力参数参数Ⅰ轴(高速轴)Ⅱ轴（中间轴）Ⅲ轴（低速轴）转速nr/min960271.186114.9功率P(kw)3.533.363.19转矩T(N.m)35.12118.32265.14传动比i3.542.36一．齿轮传动的计算1.传动一齿轮的确认1选精度等级,材料及齿数.运输机一般工作机器速度不高,故选用8级精度(1).选择材料及热处理方法选中碳钢:45钢热处理方法:小齿轮调制处理(280HBS)、大齿轮调制处理(240HBS)硬度差HBS=
4、280-240=40HBS(3)选小齿轮齿数大齿轮齿数(3).选取螺旋角初选螺旋角15°2按齿面接触强度设计根据[4]按式(10-21)试算即(1).确定公式内的各计算值.试选由[4]图10-30选取区域系数=2.45由[4]图10-26查得则有查[4]表10-7选取齿宽系数查[4]表10-6查得材料的弹性影响系数由[4]图10-21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由[5]式10-13计算应力循环次数由[4]图10-19查得接触疲劳系数,对接触疲劳强度计算,点蚀破坏后不会立即导致不能
5、继续工作的后果,故可取.按(10-12)计算接触疲劳许用应力:许用接触应力:(2)．计算①试计算小齿轮分度圆直径.②计算圆周速度③计算齿宽b及模数④计算纵向重合度⑤计算载荷系数k.由[4]表10-2查得使用系数又根据v=2.07,8级精度，由[4]图10-8查得系数=1.2由表10-4查得由图10-13查得由[4]表10-3查得故载荷系数⑥按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径.由[5]式(10-10a)得⑦计算模数3按齿根弯曲强度设计由[4]式(10-17)(1).确定计算参数①计算载荷系数根据纵向重合度从[4
6、]图10-28查得螺旋角影响系数②计算当量齿数③查取齿型系数和应力校正系数由[4]表10-5查得,,,④计算大小齿轮的并加以比较.1).由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限.大齿轮的弯曲疲劳强度极限.2).由[4]图10-18查得弯曲疲劳寿命系数，3).计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数由[4]式10-12得:故比较得大齿轮值大.(2).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齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,而=2.5mm,已经可以满足弯曲强度，但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触
7、疲劳强度算得的分度圆圆直径来计算应有的齿数.于是由取则4几何尺寸计算(1).计算中心距将中心距圆整为115mm.(2).按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,故参数、、等不必修正.(3).计算大小齿轮的分度圆直径(4).计算齿轮宽度圆整后得2斜齿轮传动1选精度等级,材料及齿数.运输机一般工作机器速度不高,故选用8级精度(1).选择材料及热处理方法选中碳钢:45钢热处理方法:小齿轮调制处理(280HBS)大齿轮调制处理(240HBS)硬度差HBS=280-240=40HBS(2).选小齿轮齿数大齿轮齿数(3).选
8、取螺旋角初选螺旋角2按齿面接触强度设计按[4]式(10-21)试算,即(1).确定公式内的各计算值.试选由[4]图10-30选取区域系数由[4]图10-26查得则有查[4]表10-7选取齿宽系数查[4]表10-6查得材料的弹性影响系数由[4]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由[5]式10-13计算应力循环次数由[4]图10-19
