機械課程設計--二級齒輪減速器(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ? ?????? zvK PKa caa 9)計算帶傳動的壓軸力 Fp 壓軸力的最小值為 ? ? N i i n)(2 1m i n0m i n ?????? ?FzF P (3) 把帶傳動的設計計算結果記入表 24中 表 24 帶傳動的設計參數 12 帶型 A 中心距 548.3 小帶輪直徑 125 包角 163.8 大帶輪直徑 280 帶長 1400 帶的跟數 6 初拉力 177.92 帶速 9.55 壓軸力 1330.13 齒輪設計： 一、高速級齒輪傳動計算 已知條件：輸入功率 IP =,小齒輪轉速 m in/ rnn I ?? 傳動比 1i =,工作壽命為 8年（年工作日 250天），兩班制。 (1)選定齒輪類型、材料和齒數 1）選用斜齒圓柱齒輪傳動 2）材料選擇。由表 [1]選擇小齒輪材料為 40Cr(調質 )，硬度為 280HBS,大齒輪材料為 45鋼（調質），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 3）選擇小齒輪齒數 1z =32，大齒輪齒數 2z =1i 1z =179。 32=,取 2z =90。 4） 由 [1]142頁， 初選螺旋角 ? =14176。 。 (2)按齒面接觸強度設計 由 [1]公式（ ）知 齒面接觸強度設計 公式為 ? ?3 11 12 ????????????? ?? ?H EHd ZEuud ZZZTK 1)確定 上 公式內的各計算數值 ① 計算載荷系數 K 由 [1]表 查得 使用系數 AK =1， 由 [1]134頁得 VK =1， 1??K ，??K 。 由 [1]公式（ ）得 載荷系數 K= AK VK ?K ?K =1179。 1179。 179。 1= ② 計算小齒輪傳遞的轉矩 13 1T =179。 npI1610 = 179。179。 610 =179。 410 N? mm ③ 由表 [1]選取齒寬系數 ?d=1。 ④ 由 [1]圖 ? 1limH =700 MPa。大齒輪的接觸疲勞強度極限 ? 2limH =550 MPa。 ⑤ 計算應力循環次數 1N =601n j hL =60179。 179。 1179。 (16179。 250179。 8)=179。 109 2N = 9? =179。 108 ⑥由 [1]圖 1NZ =1； 2NZ = ⑦ 計算接觸疲勞 許 用應力 由 [1]表 ， 取失效概率為 1%，安全系數 S=1，則 ? ?1H? = S? 1limN1Z =1179。 700=700MPa ? ?2H? = S? 2limN2Z =179。 550=660 MPa ⑧查 [1]中：圖 ,得節點 區域系數 HZ =。 參考 [1]中 143頁 ,取Zε=； Zβ= ??cos ??14cos ； 由表 ZE = MPa 2/1 。 4 ⑨ 許用接觸應力 ? ?2][ HH ?? ? = 660 MPa 2） 計算 ① 試算小齒輪分度圓直徑 d1,由計算公式得 ? ?3 11 12 ????????????? ?? ?H EHd ZEuud ZZZTK 3 4 660 ?????? ?????????? ≈ 76mm ② 計算 齒輪 模數 mn nm =11coszd ? = 32 14cos76 0? = mm；查手冊取標準 模數 mn=3mm ③ 計算 齒輪幾何參數 os 323c os 11 ???? ??Zmd n mm d2=i178。 d1=179。 = mm 中心距： 21 ????? dda mm 圓整 中 心距為 0結尾的數，取 a=190mm 按圓整 a后的中心 距 修正螺旋角 β 14 ? =arccos? ?a mzz n2 21 ? = arccos? ?1902 39032 ? ?? =176。 齒輪寬度：因為 b=ψ d 1d =1179。 = mm，故取 b1=70mm； b2=65mm ④ 計算圓周速度 ，確定齒輪精度 V= 100060 11?nd? = 100060 ? ??? = m/s 參考 [1]中圖 （ a），取齒輪精度 8級。 (3)按齒根彎曲強度 校核 由 [1]公式（ ）知 彎曲強度 校核公式為 ][211 FSFnF YYYYmbdKT ?? ?? ?? 1)確定 校核公式中的 計算參數 ① 載荷系數 （前面已經得到） K= AK VK ?K ?K =1179。 1179。 179。 1= ②參考 [1]中 143頁取 螺旋角影 響系數 ?Y =；參考 [1]中 137頁取重合度 系數 Yε= ③ 計算當量齒數 1vz =?31cosz=0314cos32= 2vz =?32cosz=0314cos90= ④ 查 [1]中表 取齒形系數 1FY =, 2FY = ⑤ 查 [1]中表 取應力校正系數 1SY =, 2SY = ⑥ 計算彎曲疲勞許用應力 查 [1]中圖 (b)得 小齒輪的彎曲疲勞強度極限 σ Flim1=280MPa。大齒輪的彎曲疲勞強度極限 σ Flim2=220MP 查 [1]中圖 YN1= YN2=1，查 [1]中表 曲疲勞安全系數 S= 則 [?F 1]= SY FN ? 1lim1 =?=200 MPa [?F 2]= SY FN ? 2lim2 = ? = MPa 2） 校核 計算 ??? YYYYmbdKT SFnF 1 11 2?= 4 ??????? ??? MPa ??????? 222 ?? SF SFF YY YY MPa 因 ][ 11 FF ?? ? ， ][ 22 FF ?? ? 故彎曲強度足夠。 二、低速機齒輪傳動計算 三、圓柱齒輪傳動參數表 15 各級大齒輪、小齒輪幾何尺寸和參數的計算結果如下 表 25 圓柱齒輪傳動參數表 16 名稱 代 號 單 位 高速級 低速級 小齒輪 大齒輪 小齒輪 大齒輪 中心距 a mm 195 傳動比 i 模數 mn mm 3 螺旋角 ? 176。 端面壓力角 ? 176。 20 20 嚙合角 ? ′ 176。 20 20 齒數 z 32 90 29 98 分度圓直徑 d mm 節圓直徑 d′ mm 齒頂圓直徑 da mm 齒根圓直徑 df mm 17