设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器_机械设计课程设计说明书(编辑修改稿)

设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器_机械设计课程设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

所需最小中心距mina （取整） dLaa in  dLaa in  =( 1800) mm mm mina = (12)张紧或补偿伸长量所需最大中心距 maxa dLaa a x  dLaa a x  =(+ 1800) mm mm maxa = (13)验算小带轮包角 1  8 0 121  a dd dd  8 0 121  a dd dd =180176。 － (300－ 100)/ 176。 =160176。 度 1 =160176。 10 (14) 单根 V带的基本额定功率 0P 查 [1]表 133 插值法  14401450120xx514 1 . 1 1 . 3 20P kW 0P = (15) 单根 V带额定功率的增量 0P 查 [1]表 135 插值法  14401460120xx614 0 . 1  P kW 0P = (16) 长度系数LK 查 [1]表 132 由 8001dL 得 LK LK = (17)包角系数 K 查 [1]表 137 插值法  160081016081 0 . 9 51K K = (18)单位带长质量q 查 [1]表 131 q =mkg q = (19)确定V 带根数Z     Locaca KKPP PPPZ00      Lo caca KKPP PPPZ 00  =[(+) ] Z =3 (20)计算初拉力0F 20 )(500 qvKvZPF ca  查 [1]表 131 得 q=20 )(500 qvKvZPF ca  N 0F = (21)计算带对轴的压力 pF 2sin2 10 ZFF p  2sin2 10 ZFFp  =2 3 sin( 21 ) N pF = 带型 )(1 mmdd )(2 mmdd )( smv )(mma )(1 )(根数Z )(NFp feZB mm 2)1( )( 带轮宽 A 型 100 300 160 3 48 11 3．带轮结构相关尺寸 项目 计算（或选择）依据 计算过程 单位 计算（或确定）结果 (1) 带轮基准宽 bd 查 [1]表 1310 因选用 A 型，故取 bd=11 mm bd＝ 11 (2) 带轮槽宽 b 2tan2b d  ahb 2tan2d  ahbb mm b＝ 13 (3) 基准宽处至齿顶距离 ha 查 [1]表 1310 ah mm ha＝ (4) 基准宽处至槽底距离 hf 查 [1]表 1310 min fh mm hf＝ (5) 两 V槽间距 e 查 [1]表 1310 e mm e＝ 15 (6) 槽中至轮端距离 f 查 [1]表 1310 9minf mm f＝ 9 (7) 轮槽楔角 φ 查 [1]表 1310 1181001 dd ； 2d = 300 118； 度 1 ＝ 34 ； 2 ＝ 38 (8) 轮缘顶径 da ada hdd 22  2300 ad = mm da= (9) 槽底直径 df fdf hdd 22  2300 fd = mm df= (10) 轮缘底径 D1 21  fdD 查 [1]表 1310， 6min 6 D = mm D1= (11) 板孔中心直径D0 D0= (D1 +d1) /2 D0= ( +42) /2 mm D0= (12) 板孔直径 d0 )()~( 110 dDd  )()~(0 d mm d0=52 (13) 大带轮孔径 d 由装带轮的轴决定 2d =300, Z =3 mm d=21 (14) 轮毂外径 d1  1 ~ 2dd d1=(~2) 21 mm d1=42 12 (15) 轮毂长 L L=(~2) d L=(~2) 21 mm L=40 (16) 辐板厚 S S=(~)B S=(~) 13 =~ mm S= (17) 孔板孔数 n=π D0/( S+ d0) n=π ( + 54) 个 n=9 二、渐开线 直 齿圆柱齿轮设计 （一）高速级 直 齿圆柱齿轮设计计算表 项目 计算（或选择）依据 计算过程 单位 计算（或确定）结果 1．选齿轮精度等 级 查 [1]表 112 初选精度等级为 7 级 级 7 级 2．材料选择 查 [1]表 111 小齿轮材料为 45（调质），齿面硬度为280HBS；大齿轮材料为 45（调质），齿面硬度为 240HBS； 小齿轮 280HBS 大齿轮 240HBS 3．选择齿数 Z )40~20(1 Z 12 iZZ  12ZZU 小齿轮齿数 Z1＝ 22 齿轮传动比 i = Z2= 22=98 U 个 Z1＝ 22 Z2=98 U= 4．按齿面接触强度设计 (1)载荷系数 K 查 [1]113 表 K= K= (2) 区域系数ZH ZH = ZH = ZH = (3)计算小齿轮传递的转矩 T1 1161  5 8 0 9 5 61 Nmm T1= 104 (4)齿宽系数Фd 由 [1]表 116 Фd= Фd= (5)材料的弹性系数 ZE 由 [1]表 11 4 ZE= MPa1/2 ZE= (6) 齿轮接触疲劳强度极限limH 由 [1]表 111 1limH 600 MPa 1limH 600 13 2limH 550 2limH 550 (7)计算接 触疲劳强度许用应力 [σH] 取失效概率 ≤１％， 查［ 1］表115，得安全系数SH= [σH]1= HHS 1lim =600 [σH]2= HHS 2lim =550 MPa 代入较小的 ［ σ H］ (8)试算小齿轮分度圆直径 1d 按 [1]式（ 11 － 3）试算 5 0 . 2 7 6)550()][(12323 211HEHdZZuuTkd mm d1= （ 9）计算圆周速度 v 100060 11 ndv  1 0 0 0604 8 02 7   v m/s v= （ 10）计算齿宽 B b = φdd1 B1= +5 = B2= B1－ 5 = mm B1= B2= （ 11）模数 m 11zdm 2 8 2 7 m m= 5．按齿根弯曲强度设计 （ 1）载荷系数K 查 [1]113 表 K=； K= （ 2）齿形系数YFa 根据齿数和 由 [1]图118 YFa1= YFa2= YFa1= YFa2= （ 3）应力校正系数 YSa 由 [1]图 119 YSa1= YSa2= YSa1= YSa2= （ 4）齿轮的弯曲疲劳强度极限 FE 由 [1]表 111 4801 FE 4202 FE MPa 4801 FE 4202 FE （ 5）计算弯曲疲劳许用应力[σF] 取失效概率１％， 查［ 1］表 115 取弯曲疲劳安全系数 SF＝ ， [σF]1= FFES MPa [σF]1=384 [σF]2=336 14 [σF]2= FFES （ 6）计算大小齿轮的][ FSaFaYY并加以比较 0 11 6 3 84][ 1 11FSaFa YY 0 1 1 336][ 2 22FSaFa YY  结论： 大齿轮的数值大 大齿轮的数值大 （ 7）齿根弯曲强度设计计算 由 [1]式 1111 3 21 21 ][co s2 F SFdn YYZYKTm    5 0 0 1 1 9 5 8 1 0 ][c o s23 23 2121FSFdnYYZYKTm  m= 结论： 由 齿根弯曲疲劳强度计算模数，取 m ＝ 2mm。 为了同时满足接触疲劳强度，须按接触疲劳强度算得的分度圆直径 d1= 来计算应有的齿数。 于是由 mdz 11= =,取 1z 26，则 Z2 = Z1i齿 1 =26 =,取 Z2 =116 6．几何尺寸计算 （ 1）计算中心距 a 2 )( 21 mzza  1422 2)11626( a将中心距圆整为 142 mm a=142 （ 2）计算齿轮的分度圆直径d mzd 522621 d 23211622 d mm d1=52 d2=232 （ 3）计算齿轮的齿根圆直径df mddf    mdd f   mdd f mm df1=47 df2=227 （ 4）计算齿轮宽度 B b = φdd1 圆整后取： B1 = 52+5=57 B2 = B1－ 5=52 mm B1 =57 B2 =52 15 （ 二 ） 低 速级 直 齿圆柱齿轮设计计算表 项目 计算（或选择）依据 计算过程 单位 计算（或确定）结果 1．选齿轮精度等级 查 [1]表 112 初选精度等级为 7 级 级 7 级 2．材料选择 查 [1]表 111 小齿轮材料为 45（调质），齿面硬度为280HBS；大齿轮材料为 45（调质），齿面硬度为 240HBS； 小齿轮 280HBS 大齿轮 240HBS 3．选择齿数 Z )40~20(1 Z 12 iZZ  12ZZU 小齿轮齿数 Z1＝ 22 齿轮传动比 i = Z2= 22=70 U 个 Z1＝ 22 Z2＝ 70 U= 4．按齿面接触强度设计 （ 1）载荷系数K 查 [1]113 表 K= K= (2)区域系数ZH ZH = ZH = ZH = (3)计算小齿轮传递的转矩 T1。