机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图

目录

一、传动方案拟定 (3)

二、电动机的选择 (4)

三、计算总传动比及分配各级的传动比 (5)

四、运动参数及动力参数计算 (5)

五、传动零件的设计计算 (6)

六、轴的设计计算 (13)

七、滚动轴承的选择及校核计算 (21)

八、键连接的选择及计算 (24)

九、参考文献 (25)

十、总结 (25)

机械设计课程设计计算说明书

)+c P K K 计算轴上压力

故载荷系数: K ＝K

K K

α

H K

β

H =1×1.07×1.2×

1.54=1.98

⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径

d 1=d t

1t

K K /3

=53.84×

6

.198

.13

=57.08mm ⑧计算模数n m

n m =

mm Z d 34.224

14

cos 08.57cos 11=⨯=β 4. 齿根弯曲疲劳强度设计

由弯曲强度的设计公式

n m ≥

)][(cos 212213

F S F a

d Y Y Z Y KT σεφββ∂

∂ ⑴ 确定公式内各计算数值 ① 小齿轮传递的转矩＝48.6kN·m 确定齿数z 因为是硬齿面，故取z ＝24，z ＝i z ＝3.71×24＝89.04

传动比误差 i ＝u ＝z / z ＝90/24＝3.75 Δi ＝1％5％，允许 ② 计算当量齿数

z ＝z /cos ＝24/ cos 314︒

＝26.27 z ＝z /cos

＝90/ cos 314︒＝98.90

③ 初选齿宽系数

按对称布置，由表查得

＝1

④ 初选螺旋角 初定螺旋角

＝14 ⑤ 载荷系数K

K ＝K K K K

=1×1.07×1.2×1.35

＝1.73

m=2mm

d 1=56mm d 2=208mm

da 1=60mm

da 2=212mm b=57mm b 1=62mm 中心距a=137mm

Y Fa1=2.592 Y Sa1=1.596

⑥ 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y

查课本由表得: 齿形系数Y

＝2.592 Y

＝2.211

应力校正系数Y ＝1.596 Y

＝1.774

⑦ 重合度系数Y

端面重合度近似为＝[1.88-3.2×（

2

111Z Z +）]βcos ＝[1.88－3.2×（1/24＋1/90）]

×cos14︒＝1.66 ＝arctg （tg /cos ）＝arctg （tg20/cos14︒）

＝20.64690

＝14.07609

因为

＝

/cos ，则重合度系数为Y ＝0.25+0.75 cos

/

＝0.673

⑧ 螺旋角系数Y 轴向重合度 ＝

34.214

sin 84.53⨯⨯πo

＝

1.77

Y ＝1－1.77*14/120＝0.79 ⑨ 计算大小齿轮的

]

[F S F F Y σαα

查课本由表得到弯曲疲劳强度极限 小齿轮a FF MP 5001=σ 大齿轮a FF MP 3802=σ 查课本由表得弯曲疲劳寿命系数: K 1FN =0.86 K 2FN =0.93 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 [F σ]1=

14.3074

.1500

86.011=⨯=S K FF FN σ [F σ]2=43.2524

.1380

93.022=⨯=

S K FF FN σ Y Fa2=2.211 Y Sa2=1.774 σF1=307.14Mpa

σF2=252.43

②求转矩：已知T1=140013N·mm

③求圆周力：Ft

根据课本《机械设计基础》P168（11-1）式得

Ft=2T1/d1=2×140013/54=5185.667N

④求径向力F r

根据课本《机械设计基础》P168（11-2）式得

F r=Ft·tanα=5185.667×tan200=1887.428N

⑤因为该轴两轴承对称，所以：L A=L B=55.5mm

(1)绘制轴受力简图，如图a d5=40mm

L5=19mm

L=111mm

d1=54mm

T1=140013N·mm Ft=5185.667N

F r=1887.428N

齿轮1

齿轮2

侧视图

轴齿轮

侧视图

轴类零件视图

主视图