带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计_课程设计(论文)(编辑修改稿)

带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计_课程设计(论文)(编辑修改稿)内容摘要：

》第九版式 1029 试算小齿轮分度圆直径，即    32211 4  H EHRR Htt ZZuTKd  ⑴ 确定公式内的各计算数值 ① 试选 HK ② 计算小齿轮传递的扭矩。 mm103 . 9 9 4  NNT 　Ⅰ ③ 选取齿宽系数 R。 ④ 由《机械设计》第九版图 1020 查得节点区域系数HZ。 ⑤ 由《机械设计》第九版表 105 查得材料的弹性影响 19 系数 2/ MPaZ E 。 ⑥ 计算接触疲劳许用应力  H。 由《机械设计》第九版图 1025 d 查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为 a6001lim MPH  ， a5502lim MPH 。 由式 1015 计算应力循环次数：   911 102 4 6 5817 1 06060  hLjnN 812  iNN 由 《机械设计》第九版 图 1023 查询接触疲劳寿命系数 HNK , HNK。 取失效概率为 1%，安全系数 1S ， 由《机械设计》第九版 式 1014   SKN lim  可得   5 4 0 M P aa1 i m1  MPSK NH    5 2 3 M P aa1 i m2  MPSK NH  取  1H 和  2H 中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即     MPaHH 5232  。 ⑵ 试算小齿轮分度圆直径 根据    3 2211 4  H EHRR HttZZiTKd  即   mmd t 3 22 41 5 2 3 8 103 9     Ⅱ 调整小齿轮分度圆直径 ⑴ 计算实际载荷系数前的数据准备。 ① 圆周速度 v。 20     mmmmdd Rtm   smsmndv mm /    ② 当量齿轮的齿宽系数 d。 mmidb tR    md db ⑵ 计算实际载荷系数 HK。 ① 由《机械设计》第九版 表 102 查得使用系数 AK 为。 ② 根据 smvm / ， 7 级精度，查询《机械设计》第九版图 108 查得动载系数 VK。 ③ 直齿锥齿轮精度较低，取齿间载荷分配系数 1HK。 ④ 由《机械设计》第九版表 104 用插值法查得 7 级精度、小齿轮悬臂时，得齿向载荷分布系数 HK。 由此，可得实际载荷系数为：   HHvAH KKKKK ⑶ 由《机械设计》第九版式 1012，可得按实际载荷系数算得的分度圆直径为 ： mmKKddHtHt 3311  其相应的模数为：  zdm 按齿根弯曲疲劳强度设计 Ⅰ 由《机械设计》第九版式 1027 试算模数，即    3 2212 11    F saFaRR Ft YYiZTKm  ⑴ 确定公式中的各参数值。 21 ① 试选 FtK。 ② 计算  FsaFaYY。 由分锥角      i   由此，可得当量齿数：   o s/20c o s/ 111  ZZ v   o s/80c o s/ 222  ZZ v 由《机械设计》第九版图 1017 查得齿形系数： FaY FaY 由《机械设计》第九版图 1018 查得应力修正系数： saY saY 由《机械设计》第九版图 1024c 查得小齿轮和大齿轮的齿根 弯曲疲劳极限分别为： MPaF 5001lim  ；MPaF 3802lim 。 由《机械设计》第九版图 1022 取弯曲疲劳寿命系数 FNK FNK 取弯曲疲劳安全系数 S= ，由《机械设计》第九版式1014 可得   M P aM P aSK FFNF 2 5 5 0 i m11     M P aM P aSK FFNF 1 9 3 8 i m22     250 11 F saFa YY    0 2 0 1 9 7 22 F saFa YY  22 因为大齿轮的  FsaFaYY 大于小齿轮，所以取：     0 2 0 22  F saFaF saFa YYYY  ⑵ 试算模数。    3 22121   FsaFaRRFtt YYiZTKm    mm3 2224 0 2 0 109 9   Ⅱ 调整齿轮模数 ⑴ 计算实际载荷系数前的数据准备。 ① 圆 周速度 v。 mmmmZmd t    mmmmdd Rm   smsmndv mm /    ② 齿宽 b。 mmidb R   ⑵ 计算实际载荷系数。 ① 根据 smv / ， 7 级精度，由《机械设计》第九版图 108查得动载系数为 vK。 ② 由于直齿锥齿轮精度较低，取齿间载荷分配系数FK。 ③ 由《机械设计》第九版表 104 用插值法查得HK ， ④ 于是可得： FK 则载荷系数为 23   FFvAF KKKKK ⑶ 由《机械设计》第九版式 1013 ，可得按实际载荷系数算得的齿轮模数为 33 FtFt KKmm 按照齿根弯曲 疲劳强度计算的模数，就近选择标准模数mmm 2 ,按 照 接 触 疲 劳 强度 算 得 的 分 度圆 直 径 为mmd  ，算出小齿轮的齿数为  mdZ。 取小齿轮的齿数为 241Z ，那么大齿轮的齿数为 9624412  ZiZ 为了使两齿轮的齿数互为质数，取 972Z。 几何尺寸计算 Ⅰ 计算分度圆直径 mmmmmZd 4822411  mmmmmZd 1 9 429722  Ⅱ 计算分锥角      i   Ⅲ 计算齿轮宽度   mmmmidb R   取 mmbb 3021  结构设计及绘制齿轮零件图（见附图） 24 主要设计结论 齿数 241Z 、 1472Z , 模数 2m ， 压力角 20 ， 变位系数 01x 、 02x ，分锥角  、   ，齿宽 mmbb 3021  ，小齿轮选用为 40Cr (调质 )，硬度为280HBS，大齿轮材料为 45钢（调质），硬度为 240HBS，齿轮按 7 级精度进行设计。 低速级齿轮传动的设计计算 已知输入功率 KWP Ⅱ ，低速齿轮转速min/ rn Ⅱ ，齿数比 i ，由电动机驱动，运输器工作平稳，空载起动，经常满载运行，工作有轻震，不反转，单班制工作。 减速器为小批生产，使用期限 10 年。 选定齿轮类型、精度等级和材料 Ⅰ 选定齿轮类型 根据国家标准规定选用标准直齿圆柱齿轮传 动，压力角为 20。 Ⅱ 选定齿轮精度等级 由于圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，其运转速度不高，由《机械设计》第九版第十章表 106（ P205 页）查得通用减速器的精度等级范围为 6~8 级，根据注释要求，在主传动齿轮或重要的齿轮传动中，精度等级偏上限选择。 根据国家标准规定，在选择齿轮精度等级是，应当从降低制造成本的角度出发，首先满足主要使用功能，然后兼顾其他要求。 综合两项要求，故可选用圆柱齿轮的精度为 7级精度。 25 Ⅲ 选定齿轮的材料 由《机械设计》第九版第十章第三节 P190 页齿轮材料的选择原则 : a 齿轮材料必须满足工作条件的要求，如强度、寿命、可靠性、经济性等； b 应考虑齿轮尺寸大小，毛坯成型方法及热处理和制造工艺； c 正火碳钢，只能用于制作在载荷平稳或轻度冲击下工作的齿轮；调质碳钢可用于在中等冲击载荷下工作的齿轮； d 合金钢常用于制作高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮； e 飞行器的齿轮传动，齿轮要求尺寸尽可能小，应采用表面硬化处理的高强度合金钢； f 金属制的软齿面齿轮，其配对两轮齿面的硬度差应保持在 30～ 50HBS 或更多。 由《机 械设计（第九版）》表 101（ P191 页）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（小齿轮比大齿轮硬度高20~50HBS）。 IV 选小齿轮数 303Z 大齿轮齿数 1 4  ZiZ 按齿面接触疲劳强度设计 由《机械设计》（第九版）式 1011（ P203 页）设计计算公式进行试算： Ⅰ 由《机械 设计》第九版式 1029 试算小齿轮分度圆直径，即 26  322233 12 HEHdHtt ZZZiiTKd   ⑴ 确定公式内的各计算数值 ① 试选 HK ② 计算小齿轮传递的扭矩。 mNmNnPT  53 ⅡⅡ ③ 根据《机械设计》第九版表 107选取齿宽系数 1d。 ④ 由《机械设计》第九版图 1020 查得当螺旋角为零度时， 节点区域系数 HZ。 ⑤ 由《机械设计》第九版表 105 查得材料的弹性影响系数 2/ MPaZ E 。 ⑥ 由《机械设计》第九版式 109 计算接触疲劳强度用重合度系数 Z。    aa hZZ 2/c o sa r c c o s 331          aa hZZ 2/c o s。