學院：中北大學機械工程與自動化學院
專業：機械設計製造及其自動化
班級：06020142
姓名：***
教師：***
一、設計資料及要求 2
1.工作機有效功率 2
2.查各零件傳動效率值 2
3.電動機輸出功率 3
4.工作機轉速 3
5.選擇電動機 3
6.理論總傳動比 3
7.傳動比分配 3
8.各軸轉速 4
9.各軸輸入功率： 4
10.電機輸出轉矩： 4
11.各軸的轉矩 4
12.誤差 5
三、選擇齒輪材料，熱處理方式和精度等級 5
四、齒輪傳動校核計算 5
（一）、高速級 5
（二）、低速級 9
五、初算軸徑 13
六、校核軸及鍵的強度和軸承壽命： 14
（一）、中間軸 14
（二）、輸入軸 20
（三）、輸出軸 24
七、選擇聯軸器 28
八、潤滑方式 28
九、減速器附件： 29
十一 、參考文獻 29
f=2500n d=260mm v=1.0m/s
機器年產量：大批； 機器工作環境：清潔；
機器載荷特性：平穩； 機器的最短工作年限：五年二班；
二、 確定各軸功率、轉矩及電機型號
聯軸器（彈性），軸承，齒輪滾筒
故： 電動機轉速的可選範圍： 取1000
選電動機型號為y132s—6，同步轉速1000r/min，滿載轉速960r/min，額定功率3kw
電動機外形尺寸
故，帶式傳動裝置的運動和動力引數
考慮到齒輪所傳遞的功率不大，故小齒輪選用45#鋼，表面淬火，齒面硬度為40～55hrc，齒輪均為硬齒面，閉式。
選用8級精度。
1．傳動主要尺寸
因為齒輪傳動形式為閉式硬齒面，故決定按齒根彎曲疲勞強度設計齒輪傳動主要引數和
尺寸。由參考文獻[1]p138公式8.13可得：
式中各引數為：
（1）小齒輪傳遞的轉矩：
（2）初選=19, 則
式中： ——大齒輪數；
高速級齒輪傳動比。
（3）由參考文獻[1] p144表8.6，選取齒寬係數。
（4）初取螺旋角。由參考文獻[1]p133公式8.1可計算齒輪傳動端麵重合度：
由參考文獻[1] p140圖8.21取重合度係數=0.72
由式8.2得
由圖8.26查得螺旋角係數
（5）初取齒輪載荷係數=1.3。
（6）齒形係數和應力修正係數：
齒輪當量齒數為
由參考文獻[1] p130圖8.19查得齒形係數=2.79， =2.20
由參考文獻[1] p130圖8.20查得應力修正係數=1.56， =1.78
（7）許用彎曲應力可由參考文獻[1] p147公式8.29算得：
由參考文獻[1] p146圖8.28（h）可得兩齒輪的彎曲疲勞極限應力分別為：
和。由參考文獻[1] p147表8.7，取安全係數=1.25。
小齒輪1和大齒輪2的應力迴圈次數分別為：
式中：——齒輪轉一周，同一側齒面嚙合次數；
齒輪工作時間。
由參考文獻[1] p147圖8.30查得彎曲強度壽命係數為：
故許用彎曲應力為
所以初算齒輪法面模數
2 ．計算傳動尺寸
（1）計算載荷係數
由參考文獻[1] p130表8.3查得使用
由參考文獻[1] p131圖8.7查得動載係數；
由參考文獻[1] p132圖8.11查得齒向載荷分布係數；
由參考文獻[1] p133表8.4查得齒間載荷分配係數，則
（2）對進行修正，並圓整為標準模數
由參考文獻[1] p124按表8.1，圓整為
（3）計算傳動尺寸。
中心距圓整為105mm
修正螺旋角
小齒輪分度圓直徑
大齒輪分度圓直徑
圓整b=20mm
取，式中：——小齒輪齒厚；
大齒輪齒厚。
3．校核齒面接觸疲勞強度
由參考文獻[1] p135公式8.7
式中各引數：
（1）齒數比。
（2）由參考文獻[1] p136表8.5查得彈性係數。
（3）由參考文獻[1] p136圖8.14查得節點區域係數。
（4）由參考文獻[1] p136圖8.15查得重合度係數
（5）由參考文獻[1]p142圖8.24查得螺旋角係數
（5）由參考文獻[1] p145公式8.26計算許用接觸應力
式中：——接觸疲勞極限，由參考文獻[1] p146
圖8.28（）分別查得，
——壽命係數，由參考文獻[1] p147圖8.29查得
安全係數，由參考文獻[1] p147表8.7查得。故
滿足齒面接觸疲勞強度。
1．傳動主要尺寸
因為齒輪傳動形式為閉式硬齒面，故決定按齒根彎曲疲勞強度設計齒輪傳動主要引數和尺寸。由參考文獻[1]p138公式8.13可得：
式中各引數為：
（1）小齒輪傳遞的轉矩：
（2）初選=23, 則
式中： ——大齒輪數；
低速級齒輪傳動比。
（3）由參考文獻[1] p144表8.6，選取齒寬係數
（4）初取螺旋角。由參考文獻[1]p133公式8.1可計算齒輪傳動端麵重合度：
由參考文獻[1] p140圖8.21取重合度係數=0.71
由式8.2得
由圖8.26查得螺旋角係數
（5）初取齒輪載荷係數=1.3。
（6）齒形係數和應力修正係數：
齒輪當量齒數為
由參考文獻[1] p130圖8.19查得齒形係數=2.65， =2.28
由參考文獻[1] p130圖8.20查得應力修正係數=1.57， =1.76
（7）許用彎曲應力可由參考文獻[1] p147公式8.29算得：
和。 由參考文獻[1] p147表8.7，取安全係數=1.25。
小齒輪3和大齒輪4的應力迴圈次數分別為：
式中：——齒輪轉一周，同一側齒面嚙合次數；
齒輪工作時間。
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