课程设计(3)

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且?H??，故按解除疲劳强度足够。

HP4.2.低速级大小齿轮的设计：

1）材料：低速级大小齿轮都选用45钢调质，齿面硬度为250HBS。

?查表得弯曲疲劳极限?Flim=230Mpa 查表得接触疲劳强度极限应力

?Hlim?600Mpa

2）按齿轮弯曲疲劳强度计算齿轮的模数m

m?12.6KT13?Z2YFsY

d1??FP 3)

确

定许

用弯

曲应力

?FPYST?2.0,SFmin?1.6,YX?1;N?60nat?60?275.07?1?(300?8?10)?3.961?108

?limYSt230?2FP??F所以取Y?SYNYX?1.6?1?1?287.5MPaFminN1 4)计算小齿轮的转矩T1

TP13.691?9550n?9550?350.36?100.58N?m

m5）初步选定齿轮的参数

Z?31,Z?iZ?3.41?31?106.Z2?106121103 取

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取

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u?10631?3.42

FS 6）确定复合齿形系数Y=4.08 7

）确定

重合度

与系数

Y

?，则按公式

???1.88?3.22??11?Z?Z??=1.75

得Y???0.678

将上述各数据代入求m得m?12.6KT13?2YFsY?=1

dZ1?FP 取m=2mm 则 中心距 a=m?Z1?Z2?2?137mm

取a=150mm， 8）计算传动几何尺寸 : d1?mz1?2?31?62mm

d2?mz2?2?106?212mm

b2??dd1?0.7?62=43.4mm 取b2=48mm

b1=b2+?5?10? 取b1=55mm 9）校核齿面的接触疲劳强度

有式 ?H?112Z?Z?KT1bd2.u?1??HP 取 Z?=0.85 又知1u齿轮Z??189.9Mpa ，代入上式得

?H=567.5Mpa

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钢制12

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许用接触应力?且?HP=

?SHlimZZ=589.1Mpa

NWHlimH??，故按解除疲劳强度足够。

HP 齿轮的重要参数：

高速齿轮 ：Z1=30 Z2=123 Mn=1.5mm ?=17.01

0 a1=120mm

d1=47.05mm d2=192.94mm b1=45mm b2=38mm

低速齿轮： z3=31 z4=106 m=2 a2=150 d3=62mm d4=212mm b3=55mm b4=48mm 5.1 初估轴径

在画装配草图前需初估轴径,从而提高设计效率,减少重复设计的工作量,并尽可能的降低生产成本。初步选定轴材料为45钢。由教材公式（12-2）知

dmin?cp31n3?1103.843114403?15.2mmdmin?CPn2?1103.69350.363.543mm?24.1mm2dmin?CP33n?1103102.44mm?35.83mm

式中: C为轴强度计算系数, 所对应的系数为110。

考虑到实际情况,可将这三轴的最小轴径定为16mm, 25mm和38mm。十

5.2联轴器的选择：

计算联轴器所需的转矩：

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1）与电动机联结的联轴器

cTC?KAT查课本表，取

KA?1.5，

T?KT?1.5?24?36N.m

2）查手册表选用型号为LH2的弹性柱销联轴器。

2）与卷筒联结 查手册表选用型号为LH3的弹性柱销联轴器。 5.3 初选轴承

轴承是支承轴颈的部件。由于该传动装置采用一对斜齿和一对直齿轮传动，经比较选择，高速轴中速轴和低速轴都用两对深沟球轴承，选用的轴承分别为6305,6206,6009。

5.4 箱体尺寸初步设计与计算：

名称 符号 ? ?1 b1 计算公式 结果 箱座厚度 箱盖厚度 箱盖凸缘厚度 箱座凸缘厚度 箱座底凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数??0.025a?5?8 9 ??0.02a?5?8 9 1b?1.5?11 14 b b?1.5? 14 b2 b2?2.5? 23 df d?0.036a?12 f18 n 查手册 4 河南理工大学

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目 轴承旁联结d1 d1?0.72df 14 螺栓直径 盖与座联结d2 d2=（0.5? 0.6）9 螺栓直径 df 轴承端盖螺d3 d3=（0.4?0.5）df 钉直径 8 视孔盖螺钉d4 d4=（0.3?0.4）df 6 直径 定位销直径 d d=（0.7?0.8）d2 13 df，d1，d2至C1 查手册表11—2 24 外箱壁的距20 离 14 df，d2至凸缘C2 查手册表11—2 22 边缘距离 12 外箱壁至轴l1 l1=C1+C2+（5?10） 52 承端面距离 大齿轮顶圆?1 ?1>1.2? 15 与内箱壁距 离 齿轮端面与?2 ?2>? 15 河南理工大学

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