机械设计课程设计--二级展开式圆柱齿轮传动

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1、一、传动方案的拟定1二、电动机的选择和传动装置的运动、动力参数计算11．电动机的选择11)选择电动机类型12)选择电动机的容量13)确定电动机转速12.计算传动装置的总传动比并分配传动比21)确定总传动比22)分配传动比23.计算传动装置各轴的运动和动力参数2三、传动零件的设计计算31．高速级齿轮设计31)齿面接触疲劳强度设计32)齿根弯曲疲劳强度校核52.低速级齿轮设计61)按齿面接触疲劳强度设计62)校核齿根弯曲疲劳强度7四、轴的校核计算71．计算各轴最小直径72．轴的结构设计83．轴的受力分析及绘制弯矩转矩图81)I

2、轴的受力简图92)II轴的受力简图103)III轴的受力简图114．轴的强度校核121)I轴校核122)II轴校核143)III轴校核15五、滚动轴承的选择和基本额定寿命的计算161．滚动轴承的选择162．轴承寿命校核16六、键的选择和键连接的强度计算17七、联轴器选择18八、啮合件及轴承的润滑方法、润滑剂牌号及装油量18九、密封方式的选择18十、减速器的附件及其说明181．通气器182．油面指示器193．放油孔及放油螺塞194．窥视孔盖板195．吊耳和吊钩196．定位销197．起盖螺钉19十一、参考文献19I一、传动方案

3、的拟定本设计采用传动方案IV即二级展开式圆柱齿轮传动。二、电动机的选择和传动装置的运动、动力参数计算1．电动机的选择1)选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，结构为全封闭自扇冷式，工作电压为380V。2)选择电动机的容量带式运输机有效输出功率式中：——输送带的有效压力，；——输送带的线速度，；从电动机到工作机输送带间的总效率由参考文献[1]表9.1可知弹性联轴器、轴承、齿轮传动、和卷筒的传递效率分别为：，，（润滑正常），。则电动机所需工作功率为3)确定电动机转速由表9.2推荐的传动比范围，二级减

4、速器传动比，工作机转速则电动机的转速范围为选择电动机的同步转速为1000，查参考文献[1]表15.1选择电动机型号为Y112M-6，额定功率2.2，满载转速940。电动机主要外形和安装尺寸如下：I型号HABCDEF×GEGKLY112M-61121901407028608×724124002.计算传动装置的总传动比并分配传动比1)确定总传动比2)分配传动比为了保证高速级大齿轮有良好的润滑条件,使两级大齿轮近似相等,取3.计算传动装置各轴的运动和动力参数各轴转速I轴II轴III轴卷筒轴各轴的输入功率I轴II轴III轴卷筒轴各

5、轴的输入转矩电动机轴输入转矩为故I三、传动零件的设计计算高速级采用斜齿圆柱齿轮，运行平稳，低速级用直齿圆柱齿轮。齿轮材料：小齿轮45号钢，调质处理，强度极限，硬度。大齿轮45号钢，正火处理，强度极限，硬度，小齿轮齿面硬度比大齿轮大。齿轮精度8级，锻造轮坯。1．高速级齿轮设计1)齿面接触疲劳强度设计闭式软齿面齿轮设计按照齿面接触疲劳强度计算，首先估计载荷系数式中：——使用系数，由参考文献[2]表8.3查得；——动载系数，初步估算小齿轮线速度，由文献[2]图8.7查得——齿向载荷分布系数，取尺宽系数，齿轮均为非对称布置，由文献

6、[2]图8.11查得；——齿间载荷分配系数，由文献[2]表8.4查得。则。齿面接触疲劳强度的设计公式式中：——材料弹性系数，由文献[2]表8.5查得；——节点区域系数，初选分度圆螺旋角，不变位，由文献[2]图8.14查得；——重合度系数；——螺旋角系数，；I——许用接触应力。初选，则，取。端面重合度轴向重合度由文献[2]图8.15查得。计算许用接触应力式中：——实验齿轮的齿面接触疲劳极限，按较软的齿面计算，由文献[2]图8.28查得；——寿命系数，由应力循环次数N查得，机器设计寿命为6年2班，每年250天计算，。则。由文献

7、[2]图8.29查得。——安全系数，取。计算得，计算最小直径验算速度，与估计值相差不大，不需修正。法面模数取为标准值。中心距I中心距圆整为，修正分度圆螺旋角与初选值相近，不需修正和。则齿宽取，。1)齿根弯曲疲劳强度校核弯曲疲劳强度校核公式为式中：——小齿轮圆周力，。斜齿轮的当量齿数由文献[2]图8.19查得，。由图8.20查得，。由图8.26查得。则I计算许用弯曲应力式中：——实验齿轮的齿根弯曲疲劳应力极限，由文献[2]图8.28查，。。取，则，。显然，，，满足强度要求。2.低速级齿轮设计低速级齿轮副同样按照齿面接触疲劳强

8、度进行设计，由参考文献[2]表8.6推荐选择齿宽系数，初选，则，取。重合度计算1)按齿面接触疲劳强度设计式中：与斜齿轮相同，，根据重合度由文献[2]图8.15查得。计算许用接触应力应力循环次数，由文献[2]图8.30查得（允许有限点蚀），取，则带入设计公式得模数，取标准值，则，。中心距I圆整为，小齿轮采