设计用于链式运输机的圆锥圆柱齿轮减速器说明书

设计目录

1. 题目及总体分析…………………………………………………3 2. 各主要部件选择…………………………………………………3 3. 选择电动机………………………………………………………4 4. 分配传动比………………………………………………………4 5. 传动系统的运动和动力参数计算………………………………5 6. 设计高速级齿轮…………………………………………………6 7. 设计低速级齿轮…………………………………………………11 8. 减速器轴及轴承装置、键的设计………………………………15 １轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计………………………15 ２轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计………………………17 ３轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计………………………20 9. 滚动轴承及键的校和计算寿命…………………………………24 10. 润滑与密封………………………………………………………27 11. 箱体结构尺寸……………………………………………………27 12. 设计总结…………………………………………………………29 13. 参考文献…………………………………………………………29

设计任务书

题目： 设计用于链式运输机的二级圆锥-圆柱齿轮减速器

1）参考传统方案

2）工作条件

连续单向工作，工作时有轻微振动，使用期10年，经常满载荷，两班制工作，运输链工作速度允许误差为5%，减速器由一般厂中小量生产。

3）原始数据

一.各主要部件选择

二：电动机的选择

三：分配传动比

四：传动装置的运动和动力参数计算

五：高速级齿轮的设计（锥齿轮的设计）

2009 级机械设计课程设计 由设计计算公式进行试算，即3

d1t 2.921)确定公式内的各计算数值 (1)试选载荷系数 K t 1.4 (2)计算小齿轮传递的转矩

ZE KT1 1 0.5 2 u H R R

2

T1 95.5 10 5 P / n1 95.5 10 5 4.11 / 1440 5.416 10 4 N mm 1(3)选取齿宽系数

R 1/ 3

按 齿 面 接 触 强 度 设 计

(4)知齿轮，查得节点区域系数 Z H 2.5 (4)由表 6.3 查得材料的弹性影响系数 Z E 189 .8MPa1/ 2

(5)由图 6.14 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 H lim 1 600 MPa ,大 齿轮的接触疲劳强度极限 H lim 2 500 MPa (6)由式 6.11 计算应力循环次数

N1 60njLh 60 960 1 (8 250 2 8) 1.843 109N 2 1.843 109 / 3.14 0.587 109(7)由图 6.16 查得接触疲劳强度寿命系数

Z N 1 0.90

Z N 2 0.95

(8)计算接触疲劳强度许用应力 取失效概率为1%,安全系数为 S=1

[ H 1 ]

Z N 1 H lim1 0.9 600MPa 540MPa S

设计计算与说明

主要结果

2009 级机械设计课程设计

[ H 2 ]

Z N 2 H lim2 0.95 550MPa 522.5MPa S

[ H ] ([ H 1 ] [ H 2 ]) / 2 (540 522 .5) / 2MPa 531 .25MPa2)计算 (1)试算小齿轮分度圆直径 d1t ,由计算公式得3

d1t 2.92

189 .8 1.4 4.11 10 4 69.21mm 2 531 .25 1 1 1 0.5 3.14 3 3

2

(2)计算圆周速度

v

d1t n160 1000

3.14 69.21 1440 3.48m / s 6 10 4

m 3.0d1 72 d 2 147

(3)模数及主要尺寸的确定 模数： m

按 齿 面 接 触 强 度 设 计

d 1 69 .21 2.8 ,取 m 3.0 。 z1 24

分度圆直径：

d1 m z1 3 24 72mm d 2 m z2 3 49 147 mm

节锥角： 1 arctg

z1 24 arctg 26.1 z2 49

2 90 1 63.9 锥距 R

1 2 2 d1 d 2 81.5 2

平均分度圆直径： d m1 d1 (1 0.5 R ) 49 (1 0.5 0.3) 41.65mm 齿宽 b R R 0.3 81.5 24.45mm 取 b 25 3 )校核齿根弯曲疲劳强度 (1) 弯曲强度校核公式：

F

Ftm K A K V K b m cos m (1 0.5 R )

YF Y

2009 级机械设计课程设计 设计计算与说明 (2)确定各参数 平均分度圆处螺旋角 m 0 ,则 cos m 1 查得动载系数 K V 1.15 使用系数 K A 1 (3)分度圆圆周力 齿向载荷分布系数 K 1.12 故 K K A K V K 1.288 主要结果

Ft 18054

Ft

2T1 2T1 2 2.725 10 1.805 10 3 d m m(1 0.5 R ) z1 3.0 (1 0.5 1 )24 3(4)齿轮系数 YF 和应力修正系数 YS

cos 1

u u 12

3.14 3.14 2 1

0.95

cos 2 齿 根 弯 曲 疲 劳 强 度

1 u 12

1 3.14 2 1

0.304

Z e1

z1 24 25 .26 cos 1 cos 1

Ze2

z2 49 185 .7 cos 2 cos 2YF 2 2.23YS 2 1.76

查表 6.4 得 YF 1 2.65

YS 1 1.58

(5)许用弯曲应力可由下式算得 FP

F lim YN Y XS F min Ysr

由

机械设计图 6.15 可查出弯曲疲劳极限应力

F lim 230 MPa查得寿命系数 查得

F lim 2 170 MPa

YN 1 YN 2 1.0 Ysr1 0.85 , Ysr 2 1.12

查得安全系数是 S F 1.25 故许用弯曲应力

2009 级机械设计课程设计 设计计算与说明 主要结果

FP 1 FP 2 F1

F lim 1 YN YXS F min Ysr1

230 1 1 225 .49 MPa 1.2 0.85170 1 1 126 .49 MPa 1.2 1.12

F lim 2 YN YXS F min Ysr 2

齿 根 弯 曲 疲 劳 强 度

1.805 10 3 1 1.15 1.12 2.65 1.58 36 3.0 1 (1 0.5 0.33) 25 .78 MPa FP 1

F 2 F1

YF 2 2.23 25.78 21.69 MPa FP 2 YF 1 2.65

因此满足齿根弯曲疲劳强度

齿 面 接 触 强 度 …… 此处隐藏：4786字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……