二級展開式直齒圓柱齒輪減速器畢業設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 =3）確定齒輪傳動主要參數及幾何尺寸模數：m=d1/Z1=根據課本P130表102 取標準模數：m=分度圓直徑d1=mZ1=25= d2=mZ2=106=265mm傳動中心距 a=m(Z1+Z2)/2=(25+106)/2=齒寬 b2=b=φdd1=1= b1=b2+4mm=驗算齒輪圓周速度 V齒=πd1n1/601000=960/601000=由表107選齒輪傳動精度等級8級合宜4)校核齒根彎曲疲勞強度 由課本P148式（1026）得 σF=(2kT1/d1mb)YFS1≤[σF1]確定有關參數和系數許用彎曲應力[σFP]由課本P150圖1034查得：σFlim1=357Mpa σFlim2 =220Mpa[σF1]= =357Mpa=245Mpa [σF2]= =220Mpa=154Mpa 復合齒形系數YFS 由P149圖1032查得 YFS1= YFS2=計算兩輪的許用彎曲應力σF1=(2kT1/d1mb)YFS1 =（2)/(） =＜[σF1]σF2=(2kT1/d1mb)YFS2 =（2)/(265） =＜[σF2]5) 標準直齒圓柱齒輪的尺寸計算公式如下表：一 選齒輪類、精度等級、材料及齒數1 為提高傳動平穩性及強度，選用直圓柱齒輪；2 因為運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用8級精度；3 小齒輪材料：40 Cr調質 HBS=280接觸疲勞強度極限 （由圖1021d）彎曲疲勞強度極限 Mpa （由圖1020c）大齒輪材料：45號鋼正火 HBS=240接觸疲勞強度極限 MPa （由圖1021c）彎曲疲勞強度極限 （由圖1020b）4 初選小齒輪齒數 大齒輪齒數Z4=30=102 二 按齒面接觸強度設計計算公式： mm （由式1021）1 確定公式內的各計算參數數值初選載荷系數 齒寬系數 （由表107） 材料的彈性影響系數 Mpa1/2 （由表106）計算應力循環次數計算接觸疲勞壽命系數 （由圖1019）計算接觸疲勞許用應力，取失效概率為1%，取安全系數 2 計算（1）試算小齒輪分度圓直徑=（2） 計算圓周速度 （3）計算齒寬b及模數mnt b/h=（4）計算載荷系數 ① 使用系數 由表102 根據電動機驅動得② 動載系數 由表108 根據v=0. 807m/s 7級精度 ③ 直齒輪，④ 由表104用插值法查得7級精度，小齒輪相對支承非對稱布置時，根據b/h=，查圖1013得，故載荷系數= （5）按實際的載荷系數修正所算得的分度圓直徑 （6） 計算模數m三 按齒根彎曲強度設計由式(105) 1 確定計算參數計算載荷系數（2）彎曲疲勞系數KFN 由圖1018得 （3）計算彎曲疲勞許用應力 取彎曲疲勞安全系數S= 由式(1012)得 （4）查取齒型系數YFα 應力校正系數YSα 由表105 得 （5）計算大小齒輪的 并加以比較 比較 所以大齒輪的數值大，2 計算四 分析對比計算結果對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數，取=。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓d1t=。于是由 五 幾何尺寸計算1 計算大小齒輪的分度圓直徑dd2mm mm2 計算中心距3計算齒輪寬度b =取 高速級低速級齒數 模數壓力角齒頂高系數頂隙系數 齒距齒厚齒槽寬齒根高齒頂高分度圓直徑 齒高基圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 中心距七、 軸的設計計算1）輸入軸的設計計算選擇軸的材料，確定許用應力由于設計的是單級減速器的輸入軸，屬于一般軸的設計問題，選用45正火鋼，硬度170～217HBS，抗拉強度σb=600Mpa，彎曲疲勞強度σ1=255Mpa。[σ1]b=55Mpa估算軸的基本直徑根據課本P225式131，并查表133，取A=118d≥A (PI/ n1)1/3=118 [(4/960)mm1/3] = 考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則d1=(1+5%)mm =∴由課本P214表134選d1=25mm軸的結構設 1）軸上零件的定位，固定和裝配 單級減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對兩軸承對稱分布，齒輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，靠平鍵和過盈配合實現周向固定。兩軸承分別以軸肩和大筒實現軸向定位，靠過盈配合實現周向固定，軸通過兩端軸承實現軸向定位。大帶輪輪轂靠軸肩、平鍵和螺栓分別實現軸向定位和周向固定。2）確定軸各段直徑和長度I段：d1=25mm 長度取決于安裝位置，暫定L1=40mmII段d2=d1+2h=25+2 =25+225 =取標準值d2=30mm初選用6206型深溝球軸承，其內徑為30mm,寬度為16mm。（轉入輸入軸軸承選擇計算） 考慮齒輪端面和箱體內壁，軸承端面和箱體內壁應有一定距離。取套筒長為10mm.III段直徑d3=d2+2h=30mm+2 =30mm+230mm =取d3=35mmL3=b12=（352）mm=33mmⅣ段軸環直徑d4=d3+2h=35+2 =35+235mm = 取標準值d4=42mm長度與右面的套筒相同，即L4=10mm考慮此段滾動軸承左面的定位軸肩，應便于軸承的拆卸，=30mm，該段直徑應取：d5=30mm。因此將Ⅳ段設計成階梯形，右段直徑為30mm。由上述軸各段長度可算得軸支承跨距L=72＋32＋20＋16=140mm3)按彎矩復合進行強度計算①求分度圓直徑：已知d1=②求轉矩：已知T1=mm③求圓周力：FtFt=2T1/d1=2④求徑向力FrFr=Fttanα=tan200=⑤因為該軸兩軸承對稱，所以：LA=LB=70mm1) 繪制軸受力簡圖（如圖a）2) 繪制水平面彎矩圖 軸承支反力：= = Ft/2=1661N/2=由兩邊對稱，知截面C的彎矩也對稱。截面C在水平面彎矩為MCH=L/2==3)繪制垂直面彎矩圖（如圖c）==Fr/2=由兩邊對稱，知截面C的彎矩也對稱。截面C在水平面彎矩為MCV= L/2==4)繪制合成彎矩圖（如圖d）MC=(MCH2+MCV2)1/2=(+)1/2=5)繪制扭矩圖（如圖e）轉矩：T=（P1/n1）106=6)按彎扭合成進行強度計算由課本P219式133 按脈動循環：α==[Mc2＋(αT) 2]1/2=[612＋()2]1/2 =校咳危險截面的強度=/() =() =＜[σ1]b該軸的強度滿足。2）輸出軸的設計計算選擇軸的材料，