圆柱齿轮设计说明书
设计人郑蹬蹬
班级2013机械电子工程2班
学号
指导老师
完成日期2015年11月17日2015年11月30日
f目录
1电动机类型的选择2
11原始数据2
12减速器输出轴的功率2
13传动比的分配2
2圆柱齿轮的设计2
21选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数2
3按齿面接触疲劳强度设计3
31按齿根弯曲疲劳强度设计5
32几何尺寸的计算8
33圆整中心距后的强度校核8
34主要设计结论12
35结构设计12
4参考文献15
f1电动机类型的选择
11原始数据
12减速器输出轴的功率
PwT
9550
kw
228×104
9550
2483kw
1根据圆柱齿轮的传动效率取η
1097根据V带的传动效率取η
2
095
2得出电动机的功率
Pd
Pw
η1η2
kw
2483
097×095
2695kw
3根据圆柱齿轮的及V带的传动比要求选择电动机型号Y132S6
电动机的参数如下
13传动比的分配
1总传动比i
m
w960
104
923
2根据圆柱齿轮的及V带的传动比的要求
i131
i23
2圆柱齿轮的设计
21选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数
1根据题目的要求选择斜齿圆柱齿轮传动压力角取为20°
2带式输送机为一般工作机器参考表106选用7级精度。
3材料选择。由表101选择小齿轮的材料为40Cr调质齿面硬度280HBS
大齿轮的材料为45钢调质齿面硬度240HBS。
f4选小齿轮的齿数z126大齿轮的齿数z2uz131×26806取
z281
5初选螺旋角β14°
3按齿面接触疲劳强度设计
1由式1024试算小齿轮分度圆直径即
d1t≥√2KHtT1du1uZHZEZεZβσH2
3
1确定公式中的参数值。
a试选载荷系数KHt13
b由图1020查取区域系数ZH2433
c由式1021计算接触疲劳强度用重合度系数Z。
αtarcta
ta
α
cosβarcta
ta
20°cos14
20562°αat1arccosz1cosαtz12a
cosβ
arccos26×cos20562°262×1×cos14°
29394°
αat2arccosz2cosαtz22a
cosβ
arccos81×cos20562°812×1×cos14°
23881°
εαz1ta
αat1ta
αt′z2ta
αat2ta
αt′2π
26×ta
29394°ta
20562°
81×ta
23881°ta
20562°2π1651
εβdz1ta
βπ
1×26×ta
14°π2063
Zε√4εα1εβ3εβεα√4165131206320631651
0646d由式1023可得螺旋角系数Zβ
Zβ√cosβ0985
fe计算小齿轮转矩
小齿轮的功率PPdη22695×0952560kw小齿轮的转矩
T1955×106×P

955×106×
2560
320
Nmm
764×104Nmm
f由表105查得材料的弹性影响系数ZE1898MPa12
g计算接触疲劳许用应力σH
由图1025d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限σHliml600MPaσHlim2550MPa
由式1015计算应力循环次数
N160
1jL
60×320×1×5×250×6384×108
N2N1
u
3r