浅谈刮板输送机减速器的设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)

浅谈刮板输送机减速器的设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 8 小齿轮 )(12871 2221 H = 1][ H =464MPa 大齿轮 )(45671 2222 H = 2][ H =448MPa 故齿轮 的齿面接触疲劳强度满足要求。 （ 5）校核齿轮弯曲疲劳强度 由参考文献 [4]式 547 得：  YYZbm KT FSReF )(2 3 6 012 1 式中 FSY 查参考文献 [3]图 得： FSY ， FSY 再由参考文献 [3]式  vY /  =+所以 )( 6 0 221  F = 1][ F = 即齿轮的弯曲强度也满足要求。 闭式斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 （ 1）选择材料，确定齿轮的疲劳极限应力 由参考文献 [3]表 、表 及图 、图 选择齿轮材料为： 小齿轮： 45 号钢，调质处理， HB=217～ 255 1limH =580MPa 1limF =220MPa 大齿轮： 45 号钢，正火处理， HB=162～ 217 2limH =560MPa 2limF =210MPa 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 9 （ 2）按接触强度，初步确定中心距，并初选主要参数 由参考文献 [3]表  23)1(4 7 6HPaKTa  式中：小齿轮传递的转矩 2TT = m 载荷系数取 K= 齿宽系数取 a = 齿数比暂取 23i =4 许用接触应力 HP ：minlimHHHP S  按参考文献 [3]表 ，取最小安全系数 minHS =，按大齿轮计算： HP=448MPa 将以上数据代入计算中心距的公式得： )14(476 23a=㎜ 圆整为标准中心距 300a ㎜ 按经验公式， a～m n )( =(～ ) 300=～ 6 ㎜ 取标准模数 nm =4㎜ 初取β =12176。 ,cos12176。 = )14(4 )1(c os21    nm aZ 取 1Z =29， 2Z = 1Z =4 29=116 精求螺旋角β： )12030(42 )(c o s 21   a ZZm n , 所以β =14176。 48′ 4c os  nt mm= ㎜ 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 10 11 Zmd t = 29= ㎜ 齿宽 ab a = 300=90 ㎜ （ 3）校核齿面接触疲劳强度 按参考文献 [4]式 539 )1(11     bdFZZZZ tHEH 式中： 分度圆上的圆周力3121 109 9 1 9 5 2 9 2 322  dTF t= 查参考文献 [3]表 , MPaZ E  节点区域系数 HZ 按 β 14176。 48′， x=0 查参考文献 [3]图 , HZ = 重合度系数取 Z = 螺旋角系数 o s  Z 代入数据：4 H = HP =448MPa 故接触疲劳强度满足要求。 （ 4）校核齿根弯曲疲 劳强度 按参考文献 [4]式 537  YYZbm KT FSnF 122020 式中： 2TT = m 复合齿形系数 FSY ：首先计算当量齿数 1 0 )9 6 6 ( 29c o s 3311  ZZ v 3322 )( 116c o s  ZZ v= 由此查参考文献 [3]图 1FSY =, 2FSY = 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 11 重合度与螺旋角系数 Y ：首先按参考文献 [4]式 512 计算端面重合度  c os)]11([ 21 ZZ  =[(1/29+1/116)] = 据此查参考文献 [3]图 得 Y = 代入数据： 29490 2  F= 计算许用弯曲应力 FP : 查参考文献 [3]表 取 minFS = 按大齿轮计算则 0min2lim  FFFP S= 可见 FPF   ，故弯曲疲劳强度满足要求。 （ 5）主要几何尺寸 nm =4 ㎜ tm = ㎜ 1Z =29 2Z =116 β =14176。 48′  tmZd 11 29 = ㎜ tmZd 22  =116 = ㎜ aa hdd 211  =+2 4= ㎜ aa hdd 222  =+2 4= ㎜ )(2121 dda = (+)=300 ㎜ ab a =90 ㎜ 取 1b =95 ㎜， 2b =90 ㎜ 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 12 6 轴的设计 减速器高速轴 1 的设计 （ 1）选择材料 由于传递中小功率，转速不太高，故选用 45 优质碳素结构钢，经调质处理，查参考文献[4]表 121得材料的力学性能数据为： 650b MPa 98][ 0 b MPa 59][ 1  b MPa （ 2）初步估算轴径 由于材料为 45 钢，查参考文献 [3]表 A=115，则得： 9 407 153113m i n  nPAd= ㎜ 考虑装联轴器加键需将其轴径增加 4%～ 5%，故取轴的最小直径为 30㎜ （ 3）轴的结构设计 如图 3所示，主要尺寸已标出 . （ 4）轴上受力分析（如图 4a 所示） ①齿轮上的作用力 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 13 圆周力： 311111 10)(128/)(/2/2  aemt dTdTF  = 径向力：  6 7 5 o s20t a 8 1 2c o st a n 111  tr FF = 轴向力：  6 7 5 in20t a 8 1 2s int a n 111  ta FF = ②求轴承的支反力 水平面上支反力： 5 8 3 9 11 6 8 1 2 91 9 8 1 21 6 81 2 91  tRA FF 8 8 2 0 31 6 8 2 9 72 9 8 1 21 6 8 )1 6 81 2 9(1  tRB FF 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 14 垂直面上支反力： 168/) (168/)1292( 111  rmaRA FdFF = 168/) (168/)]128129(2[111  rmaRB FdFF = （ 5）画弯矩图（如图 4b、 c） 剖面 B处弯矩： 水平面上弯矩 331 3 9 116810168   RAB FM = m 垂直面上弯矩 33112 10)2 0 80 9 7 86 4 8 71 6 8(10)21 6 8(   maRAB dFFM = m 合成弯矩 2 221 BBB MMM  = 剖面 C处弯矩： 3311 102   mac dFM= m （ 6）画转矩图（如图 4d） 1T m （ 7）计算当量弯矩 因单向回转，视转矩为脉动循环， bb ]/[][ 01   ，则 98/59 = 剖面 B处当量弯矩 22212 )()(  TMM BB  = m 剖面 C处当量弯矩 22212 )()(  TMM cc  = m （ 8）判断危险剖面并验算强度 ①剖面 B处当量弯矩最大，而其直径与相邻段相差不大，故剖面 B为危险剖面 中北大学继续教育学院 2020 届毕业设计说明书 15 dMBe =3   MPa=  b][ 1 59MPa ②剖面 C处直径最小，为危险剖面 333  dM ceMPa= 59][ 1  b MPa 所以该轴强度满足要求。 减速器中间轴 2 的设计 （ 1）选择材料（同轴 1）。