带式输送机传动装置_机械设计课程设计(编辑修改稿)

带式输送机传动装置_机械设计课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

K K      。 接触强度载荷系数 : 1 5 6 7   HHvA KKKKK 4）按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径： mmKKdd tt 5 6 3311   5） 计算大端模数 m： mmzdm 0 0 0 011  （ 3）按齿根弯曲疲劳强度设计 公式： m≥  3 12 2 214(1 0 . 5 ) 1 F a S aFRRYYKTzu   （ 1）确定公式内的各计算值 1） 由《机械设计（第八版）》图 1020c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 1 500FE MPa  ，大齿轮的弯曲疲劳强度极限 T1=93570Nmm d1t≥ v= K= d1= m= 机械设计课程设计说明书 11 2 380FE MPa 。 2） 由《机械设计（第八版）》图 1018 取弯曲疲劳寿命系数： KFN1=， KFN2=。 3)计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S=，则，   M P aM P aSK FEFNF 3 2 5 0     M P aM P aSK FEFNF   4)确定弯曲强度载荷系数 : 1 5 6 7   FFvA KKKKK 5） 计算 节圆锥角：。 3 3 r c ta n1  u ； δ2=90176。 176。 =176。 6） 计算当量齿数： 263 3 o s 25c o s 111  zZ v o s 71c o s 222  zZ V 7） 由《机械设计（第八版）》表 105 查得 齿形系数：YFa1=,YFa2=。 应力校正系数： YSa1=,YSa2=。 8） 计算大小齿轮的  Fa SaFYY ,并加以比较。   0 1 2 7 2 5 5 9 11 F SaFa YY 。   0 1 6 2 22 F SaFa YY  大齿轮的数值大。 (2)设计计算： m≥  3 12 2 214(1 0 . 5 ) 1 F a S aFRRYYKTzu   =3 2224 01 62   mm = 对比计算结果，齿面接触疲劳强度计算的模数 m 大于按齿根弯曲疲劳强度计算的模数 ,由于齿轮模数 m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯 [ζF]1=325MPa [ζF]2= K= δ1=176。 δ2=176。 Zv1=26 Zv2=214   11 F SaFa YY    22 F SaFa YY  m≥ 机械设计课程设计说明书 12 曲疲劳强度算得的模数 并就近圆整为标准值 m=，按接触强度算得的分度圆直径 d1=，算出小齿轮齿数 z1= 0 01 md 大齿轮齿数 z2=uz1=29=,取 z2=83。 这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到了结构紧凑，避免浪费。 （ 3）几何尺寸计算    mmddmmddmmmzdmmmzdRmRm)()(,22112211 u= 12 zz 7 2 r c c os1a r c c os12221 u u mmudR 32 12 1 221  圆整并确定齿宽 b=ΦRR=1/3= 取 b1=b2=51mm。 圆柱斜齿轮的设计计算 已知：输入功率 ，小齿轮转速为 ，齿数比为 u=i2=，电动机驱动，工作寿命为 8 年（每年工作 365天）两班制，带式输送机，连续单向运转，载荷较平稳。 （ 1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1）根据传动方案图，选用斜齿圆柱齿轮传动。 2）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用 7 级精度(GB1009588) 3） 材料选择。 由《机械设计（第八版）》表 101 选择小齿轮材料 为 40Cr（调质），硬度为 280HBS；大齿轮材料为 45钢（调质）硬度为 240HBS。 二者材料硬度差为 40HBS。 4）选小齿轮齿数 z1=24，大齿轮齿数 z2=uz1=24=96。 5）选取螺旋角。 初选螺旋角 14 （ 2）按齿面接触强度进行设计计算 由设计计算公式进行试算，即： z1=29 z2=83 d1= d2= dm1= dm2= u= δ1=176。 δ2=176。 R= b= b1=b2=51mm 选 z1=24 z2=96 14 机械设计课程设计说明书 13  3 21 3 21 ()t H Et dHK T u Z Zd u   （ 1）确定公式内的各计算数值 1）试选 Kt=。 2） 由《机械设计（第八版）》图 1030 选取区域系数  3）由《机械设计（第八版）》图 1026 查得 ， εɑ1=， εɑ2=，则 εɑ=εɑ1+εɑ2=+= 4）由《机械设计（第八版）》表 106 查得材料的弹性影响系数 MPa。 5）计算小齿轮传递的转矩： mmNn PT    5553 105 3 4 0 6） 由《机械设计（第八版）》表 107选取齿宽系数 Φd=1。 7） 由《机械设计（第八版）》图 1021d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强 度极限 lim 1 600H MPa  ，大齿轮的接触疲劳强度极限 lim 2 550H MPa 。 8）计算应力循环次数： 小齿轮 :N3=60nIIjLh=601（ 283658） =108 大齿轮 : 8834 103 8 105 4 IIiNN 9)由《机械设计（第八版）》图 1019 取接触疲劳寿命系数KHN1=， KHN2=。 10）计算接触疲劳许用应力： 取失效概率为 1%，安全系数 S=1，得   M P aM P aSK HNH i m11     M P aM P aSK HNH 5 2 85 5 i m22   故许用接触应力 [ζH]=     M P aM P aHH 5 4 92 5 2 85 7 02 21   (2)计算 1） 试算小齿轮分度圆直径 1td ，由计算公式得  3 21 3 21 ()t H Et dHK T u Z Zd u   εɑ= ZE=189。 T3=105Nmm Φd=1 N3=108 N4=108 KHN1= KHN2= [ζH]1=570MPa [ζH]2=528MPa [ζH]=549MPa 机械设计课程设计说明书 14 = 549 25    2） 计算圆周速度 v。 smsmndv t /    3） 计算齿宽 b 及模数 mnt。 b=Φdd1t=1 = mnt= mmmmzd t 14c o o s31  h== = b/h=4)计算纵向重合度 。 εβ==124tan14176。 = 5） 计算载荷系数。 已知使用系数 KA=1，根据 v=， 7 级精度，由《机械设计（第八版）》图 108 查得动载系 数 KV=。 由《机械设计（第八版）》表 103 查得 KHɑ=KFɑ=，表 104查得 KHβ=，图 1013 查得 KFβ=。 故载荷系数 K=KAKVKHɑKHβ=1 = 6）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，得 mmmmKKdd tt 3311  7） 计算模数 mnt。 mmmmzdm nt 1 9 5 14c o o s11   （ 3）按齿根弯曲强度进行设计 由设计公式进行试算  213 212 c o s F a S an dFK T Y YYm z     （ 1）确定计算参数 1）计算载荷系数。 K=KAKVKFɑKFβ= = 2)根据重合度   ，由《机械设计（第八版）》图 1028查得螺旋角影响系数 。 3）由 《机械设计（第八版）》图 1020c 查得小齿轮的弯曲疲劳强 度 极限 1 500FE MPa  ， 大 齿 轮的 弯曲 疲劳 强 度极 限2 380FE MPa 。 4） 由图 1018 取弯曲疲劳寿命系数 KFN1=， KFN2=。 5） 计算弯曲疲劳许用应力： d1t≥ v= b= mnt= h= b/h= εβ= K= d1t= mnt= K=  KFN1= KFN2= 机械设计课程设计说明书 15   M P aM P aSK FEFNF 2 5 0     M P aM P aSK FEFNF   6）计算当量齿数：   )14( c o s24c o s 3311  zz v   0 5)14( c o s96c o s 3322  zz v 7） 由表 105 查得齿形系数 YFa1=,YFa2=。 应力校正系数 YSa1=,YSa2=。 8） 计算大、小齿轮的  Fa SaFYY 并加以比较。   0 1 2 5 2 8 5 9 9 11 F SaFa YY    0 1 5 3 5 5 7 9 7 22 F SaFa YY  大齿轮的数值大。 （ 2）设计计算  213 212 c o s F a S an dFK T Y YYm z     = mmmm 14c 225   对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 mn大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取 mn=,已可满足弯曲强度。 但为了同时满足接触疲劳强度，需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 14c o o s11  nmdz  取 z1=31,则 z2=uz1= 31=124。 （ 4）几何尺寸计算 1）计算中心距     mmmmmzza n 9 914co s2 2 431co s2 21    将中心距圆整为 200mm。 2） 按圆整后的中心距修正螺旋角   MPaF    MPaF  vz vz   11 F SaFa YY    22 F SaFa YY  mn≥ z1=31 z2=124 a=≈200mm 机械设计课程设计说明书 16       r c c o s2a r c c o s 21 a mzz n 因  值改变不多，故参数  、 HZ 等不必修正。 3)计算大小齿轮的分度圆直径 mmmmmzd n s s11   mmmmmzd n 2 s 2 4co s22   4)计算齿轮宽度 b=Φdd1=1= 圆整后取 B2=80mm。 B1=85mm。 5)齿顶高 ha=mn(han*+xn)= 1= 6)齿根高 hf=mn(han*+xn)= (1+)= 7)齿顶圆直径 da1=d1+2ha=+2= da2=d2+2ha=+2= 8)齿根圆直径。