机械设计课程设计二级齿轮减速器数据计算软件

2.375
0.99
2.736081704 74.60387957
闭式齿轮（7级）η 2
0.98
总传动比
12.86796351
Y132S-6
额定功率(kw)
3
80 4.090030875
轴外伸轴径D 总传动比
低速级传动比i2
38 12.86796351 3.146177596
三、传动装置的运动和动力参数计 算
转速(r/min)
Ft dmin 1.3 半联轴器孔径d1 d 40
960
963.1095292 15.82640823 计算转矩Tca
32 45 45
周向定位键连接
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
轴上的功率 齿轮上受到的力 小齿轮分度圆直径d1
大齿轮受力 材料
初选轴承 轴结构设计
套筒 周向定位键
234.7170545
40Cr（调质）
280 75.50826232
d1t 2.323
KtT1
d
u 1 u
ZE
[ H ]
2
试选Kt 小齿轮转矩T1 齿宽系数φd 弹性影响系数Ze 小接触疲劳强度 [ H lim1] 小弯曲疲劳强度[ F lim1] 应力循环次数N1 接触疲劳寿命系数
1.3 106926.2293
1037.812393 703.2891 334.52328
da
57
320
72
2.236
72
1.754
#DIV/0!
#DIV/0!
#DIV/0!
#DIV/0!
da
52
321
力F
两端的力
363.2440416 311.9361 51.307898
963.1095292 720.2108 242.89877
2851.366114 1932.271 919.09517
50
82
351
0.6
距离X 135.8 135.8 133.5 133.5
19.4
69
轴外伸轴径
38
轴外伸长 度
80
横坐标
值
24
1.4448
26.27234788 2.59183
26.27234788 1.596362
108.373435 2.173301
108.373435 1.796699
200
238.8571429
1.479258116
3.328330761 10.99321205
1.902871318
2.3217
41.42346813
1.67470892
mn 3
2KT1Y cos2 d z12α
• YFaYSa
F
2.20725
螺旋角影响系数Yβ 计算当量齿轮Zv1 计算当量齿轮Zv2
3.146177596 1
HBS
相差
40
99
0.84
图10-26
550
图10-21d
380
图10-20c
点1 40 26 26 100 100 150 70 70
1.45 2.6 1.595 2.18 1.79 280 2.24 1.75
插值函数
点2 80 27 27 150 150 200 80 80
1.463 2.57 1.6 2.14 1.83 320 2.22 1.77
计算载荷系数K 使用系数KA 动载系数Kv K H
K F
KH K F
1.25 1.09 1.42
1.35 1.2 1.2
图10-2 图10-8 表10-4
表10-13
1.596361739 1.796698748
表10-5 表10-5
表10-7
表10-6
大接触疲劳强度 [ ] H lim 2 大弯曲疲劳强度 [ ] F lim 2
应力循环次数N2 675985117
1.02
0.88
1
1.4
许用接触应力[ H ]2
528
303.5714286
36.58904582 1.839166041 36.58904582
[ F ]2
m/s
图10-2 图10-8 表10-4
表10-13
1.59 1.77
表10-5 表10-5
3 疲劳强度计算的法面模数mn=3mm，d1=75.16mm
误差
0.017107236
设计
转矩(N.mm) 26946.12965
Fr
363.2440416
Fa
加入键槽 16.61772864
35029.96855
0.78
143 15.19596313
εα2
螺旋角影响系数Yβ 0.835
圆整
55
低速级齿轮设计
低速级传动比i2 输入功率 精度等级 材料 硬度
初选小齿轮齿数Z1 齿面接触疲劳强度计算
（变位圆柱齿 轮）
3.146177596 2.628001004
7级
45钢调质处理（大）
240 24
小齿轮转速n1
HBS 大齿轮齿数z2
εα 小齿轮转矩T1 齿宽系数φd 弹性影响系数Ze 小接触疲劳强度 [ H lim1] 小弯曲疲劳强度[ F lim1] 应力循环次数N1 接触疲劳寿命系数 弯曲疲劳寿命系数 接触疲劳安全系数 弯曲疲劳安全系数 许用接触应力 [ H ]1 许用接触应力 [ H ] 许用弯曲应力 [ F ]1 小齿轮分度圆d1t
各轴的运动及动力参数计算 轴号 Ⅰ Ⅱ
转速(r/min) 960
234.7170545
功率 2.708720887 2.628001004
转矩 26.94612965 106.9262293
Ⅲ Ⅳ
齿轮的设计 高速级（斜齿圆柱齿轮）
精度等级 材料 硬度
选小齿轮齿数z1 初选螺旋角β
设计计算公式：
试选Kt 区域系数ZH 端面重合度
m/s
载荷系数K 校正的分度圆直径d1
计算模数mn 计算齿根弯曲强度
计算载荷系数K 齿形系数
应力校正系数 大小齿轮的比较
设计计算mn
1.8676875 75.16469256 3.13186219
1.771875 YFa1
YFa2 0.013722635 2.21192782
m
3
2KT1 d Z12
长度L
82
L1
D
85
B
52
60
52
261.598203
60
19
a
45
18.2
5
100
60
10
5
19
垂直面 51.30789841 -351.4501501
32987.52505 σ
转矩(N.mm) 106926.2293
Fr Fr
1037.812393 363.2440416
D 57 15 50 10 垂直面 450.7087182 32360.88597
60 40 D
Ft dmin d 70 72 60
2851.366114 36.34626742
60 82 12 d
水平面
垂直面
919.0951688
1932.270946 334.5232839
122699.205
44658.8584
130573.7667
326383.9216
6.862099051
机械设
已知条件
F(kn)
1.9
一、电动机的选择 (1)电机类型和转速 Y系列三相交流异步电机 (2)电机功率和型号 工作机的有效功率(kw)Pw
弹性联轴器η1
电动机所需的功率(kw)Pd 工作机滚轮转速n(r/min)
电机型号的确定
轴外伸长度E 二、传动比的分配 高速级传动比i1
转速(r/min)
1000
安全
<60
机械设计课程设计
转速(m/s)
1.25
滚筒直径 (mm)
320
1500
滚动轴承η3
0.99
滚筒η4
同步转速 (r/min) 中心高H
20.10619298 1000 132
满载转速 (r/min)
0.96
总效率η 0.868029634
960
总传动比 12.86796351
传动比 4.090030875
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
轴上的功率 齿轮上受到的力 大齿轮分度圆直径d2
材料 初选轴承 轴结构设计
套筒 周向定位键
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
58
45
19
10
8
50
水平面
垂直面
720.2107603
242.8987689 311.9361432
32985.65282
6967.612604
90 50 20 47.5 L
σ
转矩(N.mm) 326383.9216
Fr
1037.812393
D
110
70
60
73
22
67
10
垂直面 703.2891087
44658.8584
σ
跨距L
181.6
181.6
0.6
197
197
Fa
261.598203
B
20
a
215 45 40
0.6
B
22
da
57
50
圆周速度v 齿宽b
mn h b/h
载荷系数K 校正的分度圆直径d1
计算模数mn 计算齿根弯曲强度
计算载荷系数K
74.60387957 74.60387957
2.549686574 2.498947811
326.3839216 319.8888816
7级
45钢调质处理（大）
240 24 14
HBS 大齿轮齿数z2 0.244346095
2 劳强度计算的法面模数mn=2mm，d1=41.421mm
误差
0.005154053
0.89
60
HBS
相差
-40
76
550
图10-21c,d
380
图10-20c,b
图10-19
图10-18
计算载荷系数K 使用系数KA 动载系数Kv K H
K F
KH K F
1.25 1.05 1.423
1.35 1 1
YFaYsa [ F]
2.62 2.22
YSa1
YSa 2 0.016450837
由计算可知，齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数m
齿数Z1 齿数Z2 几何尺寸计算 小齿轮分度圆直径d1 大齿轮分度圆直径d2 齿宽 中心距a 变位后的压力角 变位系数和 小齿轮变位系数
25.05489752 78.65443991
齿形系数
应力校正系数
大小齿轮的比较 设计计算mn
1.902871318
0.88 26.27234788 108.373435
YFa1 YFa2
0.013629404 1.220059343
图10-28
2.591829563 2.173301252
YSa1 YSa 2
0.016347711
由计算可知，齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数mn
齿数Z1 齿数Z2 几何尺寸计算 中心距a 修正螺旋角β 端面重合度 εα
区域系数ZH 小齿轮分度圆直径d1 大齿轮分度圆直径d2
齿宽
20.09650705
圆整
27
110.4308336
111
142.2246809 0.26521959
εα1 1.67
2.072991099
2.37 55.95652174 230.0434783 55.95652174
1 189.8 600 500 2764800000 0.91
大接触疲劳强度 大弯曲疲劳强度 应力循环次数N2
表10-7 表10-6
[ ] H lim 2 [ ] F lim 2
878780652.1 0.96
弯曲疲劳寿命系数 接触疲劳安全系数 弯曲疲劳安全系数
许用接触应力 [ H ]1 许用弯曲应力 [ F ]1 小齿轮分度圆d1t
75 240 75 157.5 0.389734615 0.65 0.48
圆整
25
80
80 160
22.33014857
大齿轮变位系数
0.17
轴的设计
轴上的功率 齿轮上受到的力 小齿轮分度圆直径d1
材料 选用弹性柱销联轴器
初选轴承 轴结构设计
2.708720887
55.95652174 45调质 KA LT6 7209C 32
圆周速度v 齿宽b
mt h b/h
0.85 1 1.4 546
303.5714286 66.61319516 0.818659931 66.61319516 2.775549798 6.244987046 10.66666667
0.88
1
1.4
许用接触应力[ H ]2
528
[ F ]2 238.8571429
33713.51239
32987.52505
26946.12965
1.73100776
安全
2.628001004
转速(r/min) 234.7170545
75
Ft
2851.366114
Ft
963.1095292
45调质
dmin
25.05599475
7210C
d
50
50
55
81
38
62
80
D
57
d
b
16
h
水平面
垂直面
1716.0314
ห้องสมุดไป่ตู้
172.2251852 223.8596328
93180.50502
12365.76829 -17933.90215
94890.62842
106926.2293
9.16347184
安全
<60
2.549686574
转速(r/min) 74.60387957
240 45调质 6212
40Cr（调质）（小）
280 98.16074101
d1 3
2 KT1
d α
u
u
1
zE zH
H
2
1.6 2.433 εα1 1.62 26946.12965
1 189.8 600 500 2764800000 0.91 0.85 0.96 1.4 546
537
0.78
图10-30 εα2
N.mm