减速箱设计与运动仿真(二级圆柱圆锥)毕业设计(编辑修改稿)

减速箱设计与运动仿真(二级圆柱圆锥)毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

m m N mn      1116 . 0 49 5 5 0 9 5 5 0 8 0 . 1 1720PT N m m N mn      2225 . 7 49 5 5 0 9 5 5 0 2 4 4 . 62 4 4 . 0 7PT N m m N mn      33 3 5 . 5 19 5 5 0 9 5 5 0 9 1 8 . 4 15 7 . 2 9PT N m m N mn      5 . 49 5 5 0 9 5 5 0 9 0 0 . 1 65 7 . 2 9wwwPT N m m N mn      将 以上的 计算结果 整理并且 汇总 在以 下 列表 中 表 3 传动 轴的 各项 参数 项目 电动机轴 高速级轴I 中间轴 II 低速级轴III 工作机轴IV 转速（ r/min） 720 720 功率（ kw） 转矩 ( Nm) 12 第 2 章 齿轮传动的设计计算 高速级圆 锥齿轮传动设计 1，选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 （ 1）通用减速器锥齿轮减速器，它的速度不高， 8 级精度的选择。 （ 2）从“机械设计材料的选择（第八版）》表 101 选择小齿轮 用 45 钢 进行 淬火和回火热处理材料， 调制 后硬度 250HBS， 大齿轮材料选择 45 钢调质的，加工后硬度 220HBS。 2，根据齿面 间的 接触疲劳强度设计 1 因为它是软齿面封闭传动，根据齿 面 间的 接触 的 疲劳 的 强度 来 进行 计算 ， 其 计算的 公式 如下 ：   2131 24 ()0 .8 5 (1 0 .5 ) EHRR HKT Z Zd      扭矩 为 1 80110T N mm v的数值不知道 ， K 的数值也 不能确定， 所以 可 先选择 载荷系数  819，查得弹性系数 Mpa 93 查表得到的节点区域系数  轮比值为 1    接触 疲劳度 可用下式计算   limNHH HZ S  对 图 1021390MPa 齿面硬度大，接触疲劳强度极限 580MPa 齿轮接触疲劳极限。 周期数应与小齿轮和大齿轮分别 9116 0 6 0 7 2 0 1 . 0 2 8 2 5 0 1 0 1 . 7 2 8 1 0hN n a L          9 812 1 1 .7 2 8 1 0 5 .8 5 8 1 02 .9 5NN i     由图 85 查得寿命系数 1  ， 2  ；由表 820 取安全系数  ，则有 13   1 l i m 11 1 . 0 5 8 0 5801NHH HZ M p a M p aS      2 l i m 22 1 . 0 5 3 9 0 4 0 9 . 51NHH HZ M p a M p aS    取   Mpa  初算小齿轮的分度圆直径 1td ，有   2131 24 ()0 .8 5 (1 0 .5 ) EHt RR HK T Z Zd      2324 1 . 3 8 0 1 1 0 1 8 9 . 8 2 . 5()0 . 8 5 0 . 3 2 . 9 5 (1 0 . 5 0 . 3 ) 4 0 9 . 5        （ 1） 设计计算 （ 1） 计算载荷系数：由表 821 查得使用系数  齿宽中点分度圆直径为 11 ( 1 0. 5 ) 10 0. 96 1 ( 1 0. 5 0. 3 ) 85 .8 17m t t Rd d m m       故 111 8 5 . 8 1 7 7 2 0 3 . 2 3 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0mtm dnv m s     由图 86 降低 1 级精度，按 9 级精度查得动载荷系数  ，由图 87 查得 齿向载荷分配系数  ，则载荷系 数 K K K。 （ 2） 对 1td 进行修正：因 K与 tK 有较大的差异，故需对 tK 计算出的 1td 进行修正，即： 3311 1 . 41 0 0 . 9 6 1 1 0 3 . 4 8 61 . 3t tKd d m mK    （ 3） 确定齿数：选齿数 1 23z ， 21 23    ，取 2 68z ，则 68 ， 2. 96 2. 95 %，在允许范围内。 （ 4） 大端模数 m：11 1 0 3 .4 8 6 4 .4 9 923dm mmz  ，查表，取标准模数 5m。 （ 5） 大端分度圆直径为： 11 5 23 115d m z m m   ＞ 22 5 6 8 3 4 0d m z m m    （ 6） 锥顶距为： 221 1151 2 . 9 6 1 1 7 9 . 6 5 022dR m m     （ 7） 齿宽为： 0 .3 1 7 9 .6 5 0 5 3 .8 9 5Rb R m m   。 14 取 55b mm （ 8） 对 1td 进行修正：因 K与 tK 有较大的差异，故需对 tK 计算出的 1td 进行修正，即： 3311 1 . 41 0 0 . 9 6 1 1 0 3 . 4 8 61 . 3ttKd d m mK    （ 9） 确定齿数：选齿数 1 23z ， 21 23    ，取 2 68z ，则 68 ， 2. 96 2. 95 %，在允许范围内。 （ 10） 大端模数 m：111 0 3 .4 8 6 4 .4 9 923dm m mz  ，查表，取标准模数 5m。 （ 11） 大端分度圆直径为： 11 5 23 115d m z m m   ＞ 22 5 6 8 3 4 0d m z m m    （ 12） 锥顶距为： 221 1151 2 . 9 6 1 1 7 9 . 6 5 022dR m m     （ 13） 齿宽为： 0 .3 1 7 9 .6 5 0 5 3 .8 9 5Rb R m m   。 取 55b mm 按齿根弯曲疲劳强度设计 齿根弯曲疲劳强度条件为：  0 . 8 5 ( 1 0 . 5 )tF F S FRKF YYbm （ 3） / / / RK b m  同前 （ 4） 圆周力为112 2 8 0 1 1 0 1 6 3 9 . 1(1 0 . 5 ) 1 1 5 (1 0 . 5 0 . 3 )tRTFNd        （ 5） 齿形系数 FY 和应力修正系数 SY 1 222 .9 6c o s 0 .9 4 7 41 2 .9 6 1    2 2211c o s 0 . 3 2 0 11 2 . 9 6 1    则当量齿数为 11123 2 4 .3co s 0 .9 4 7 4v zz    22268 2 1 2 .4c o s 0 .3 2 0 1v zz    15 由图 88 查得 1  ， 2  ；由图 89 查得 1  ， 2 。 （ 6） 许用弯曲应力 ：   limNFF FY S  由图 84 查得弯曲疲劳极限应力 lim1 215F Mpa  ， lim2 170F Mpa 。 由图 811 查得寿命系数 121NNYY，由表 820 查得安全系数  ，故：   1 l i m 11 1 2 1 5 1721 . 2 5NFF FY M p a M p aS      2 l i m 22 1 1 7 0 1361 . 2 5NFF FY M p a M p aS    1 1 10 .8 5 (1 0 .5 )tF F SRKF YYbm   16 39 .1 5 5 55 5 (1 )        FMpa  222112 .1 3 1 .8 84 8 .4 2 .6 5 1 .5 8FSFFSYY M p aYY       FMpa  计算锥齿轮传动其他几何尺寸 5ah m mm 6fh m mm 1c m mm 1 22 2 . 9 6a r c c o s a r c c o s 1 8 . 6 6 71 2 . 9 6 1     2 2211a r c c o s a r c c o s 7 1 . 3 3 31 2 . 9 6 1     1 1 12 c o s 1 1 5 2 5 0 . 9 4 7 4 1 2 4 . 4 7 4ad d m m m m m       2 2 22 c os 34 0 2 5 0. 32 01 34 3. 20 1ad d m m m m m       1 1 12 . 4 c o s 1 1 5 2 . 4 5 0 . 9 4 7 4 1 0 3 . 6 3 1fd d m m m m m       2 2 22 . 4 c o s 3 4 0 2 . 4 5 0 . 3 2 0 1 3 3 6 . 1 5 9fd d m m m m m       斜 圆柱 齿轮 的设计 与 计算 选定 圆柱齿的 类型、 尺寸加工 等级、 选择 材料及 指标 大、小齿轮均采用 45 钢， 对 小齿轮 进行 调质 热 处理， 对于 大齿轮 则采用 正 16 火 热 处理，由表 817 得齿面 的 硬度 1 217 255HBW  ， 2 162 217HBW 。 平均硬度1 236HBW ， 2 190HBW。 1246HBW HBW。 在 30 50HBW之间。 选择八级加工精度。 初步计算 齿轮 传动的主要尺寸 因为软齿 的 面封闭 的传递 ，根据 的 齿面 的 接触 的 疲劳强度 进行计算 ，该 计算公式 ：  2333 2 1 ()EHd HZ Z Z ZKTd    1） 小 号 的 齿轮 它 传递的 扭矩 3 224600T N mm 2） 因 v 的数值还不能确定 ， K 的数值也 不能确定， 所以可以 初步 选择 载荷系数 3） 由表 819，查得弹性系数 Mpa 4） 初选螺旋角 12，查得节点区域系数  5） 齿数比 2  6） 取齿宽系数  7） 初选 3 23z ，则 43 4. 26 23 97 .9 8zz   ，取 4 98z ，则端面重合度为 341 1 1 11 . 8 8 2 . 3 ( ) c o s 1 . 8 8 3 . 2 ( ) c o s 1 2 1 . 6 72 3 9 8a zz          轴向重合度为 30 . 3 1 8 t a n 0 . 3 1 8 1 . 1 2 3 t a n 1 2 1 . 7 1d z         由图 83 查得 其 重合度 的 系数为   8） 查得 其 螺旋角 的 系数 为  9） 许用接触应力 可以 用下式 进行 计算   limNHH HZ S  查图 1021 小齿轮的 齿面硬度 得到 接触疲劳强度 Hlim3 580Mpa  ， 大齿轮的接触疲劳 强度 Hlim4 390Mpa  小齿轮与大齿轮 之间的 应力循环次数分别为 8326 0 6 0 2 4 4 . 0 7 1 . 0 2 8 2 5 0 1 0 5 . 8 6 1 0hN n a L          8 834 2 5 .8 6 8 1 0 1 .3 8 1 04 .2 6NN i     由图 85 查得寿命系数 3  ， 4  ；由表 820 取安全系数  ， 17 则有   3 l i m 33 1 . 0 5 5 8 0 6091NHH HZ M p a M p aS      4 l i m 44 1 . 1 3 3 9 0 4 4 0 . 71NHH。