二級(jí)圓錐-圓柱斜齒減速器圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)

1、圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)已知輸入功率p3 = 3.16m,小齒輪轉(zhuǎn)速3ior/min,齒數(shù)比u=4,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命10年（設(shè)每年工作300天），一班制，帶式輸送機(jī)工作經(jīng)常滿載，空載起動(dòng)，工作有輕震， 不反轉(zhuǎn)。1、選定齒輪精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1）圓錐圓柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用7級(jí)精度（gb10095-88）2）材料選擇由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表10-1選擇大小齒輪材料均為45鋼（調(diào)質(zhì)），小齒 輪齒血硬度為250hbs,大齒輪齒面硬度為220hbs«3）選小齒輪齒數(shù)z23,大齒輪齒數(shù)72 = 4x23 = 924）選取螺旋角。初選螺旋角“ =14°按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)

2、由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即dit>3匹起超嚴(yán)2（f）d£a -0汀（1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）試選載荷系數(shù)k = l62）計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩95.5x10 八 5a95.5x10 八 5x3.16310= 97348n mm3）選齒寬系數(shù)勿=1 4）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖1030選取區(qū)域系數(shù)zh = 2.4335）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖10-26查得血=0765,比2 = 0.866 ,則£a £a + £(xi 1.6316）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)ze=189.8mpc"0.57）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)m =

3、 60ns jlh = 60x310x1x(1x8x300x10) = 4.464xloa8ni =4.464x1024= l116xloa88）rh機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖io2id按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限6/ iim i = 600mpa ,大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限6/ iim 2 = 510mpa9）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖1019取接觸疲勞壽命系數(shù) = 0.959/c = 0.98 10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%,安全系數(shù)s=l,得= kzh 嘰=° 95x600 = 570mpakhnicth iim 2=0.98x570 = 558.6mpq網(wǎng) + 訕

4、= 570 + 558.6 =5643叭 2 2（2）計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑”，由計(jì)算公式得l2ktt3 u + zhze(而嚴(yán)=54.23加加2x,x97348><d (込迪廠 2v 1x1.6314564.32）計(jì)算圓周速度vndim60x1000_ ttx54.23x31060x1000=0.88m/53 ）計(jì)算齒寬b及模數(shù)阪b = 0d d” = 1 x 54.23 = 54.23mmdt cos 0 54.23x cos 14°“mm = 2.29mmzi23h = 2.25 mm 2.25x2.29 = 5.15mm54.235.15= 10.544）

5、計(jì)算縱向重合度切= 0.318/zi tan = 0.318xlx23x tan 14° = 1.8245）計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)v = 0.88m/5, 7級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖10-8查得動(dòng) 載系數(shù)kcl.02由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表103查得= kra = a由機(jī)械設(shè)計(jì)（笫八版）表10-2查得使用系數(shù)k八= 1.25由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表104查得km = l42由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表1013查得k = 1.34接觸強(qiáng)度載荷系數(shù) k = kakkh o（kh 卩= 1.25x1.02x1.4x1.42 = 2.536）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，得di = d 1/

6、3/ = 5423x?"3 = 63.1 smmn krv 1.67）計(jì)算模數(shù)加dicos0 63.18xcosl4°-mn = 2.67 mmzi23取 mn 3nun8）兒何尺寸計(jì)算（1） 計(jì)算中心距（zl + z2）m2 cos 0=（23 + 92）x3 = 口7 78咖2xcosl4°（2） 按圓整后的中心距修.正螺旋角q(zi + z2)mn(23 + 92) x 3p - arccos= arccos 2a2x177.7813。59'56”因0值改變不多，故參數(shù)、等不必修正（3）計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑zmn23x3d = 71.1m/nco

7、s0 cosl3°59,56ndi92x3zimn rc cos"cosl3°59,56,=* 曲（4）計(jì)算齒輪寬度b = 0ddi = 1x71.1 = li.lmmb = 16 mm3、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度1)確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù)k = kak、kfgkf 卩= 125xl02xl4xl34 = 2392)根據(jù)重合度印=1 -824 ,由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)“ =°-883)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)23zvi = 25.17(cos0h3 (cosl3°59,56,)a392z2zv2 - (cos 0)八 3 - (cos

8、l3°59,56n)a3 -14)由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表10-5查得齒形系數(shù)yfci = 2.62 yfu2 = 2.18應(yīng)力校正系數(shù)yscn = 1.59 ysa2 = j95）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖20-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限b陽= 44°mpo, 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限6e2 = 425mpa6）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)kfm = 0.88 kfn2 = 0.927）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)s = 1.4,得 -1kfnq卜、e 0.88x440. _ _ _ctfi 1 = 276.57mpq s1.4也空= 0.92x425 “79.29m內(nèi)s1.48）校核彎曲強(qiáng)度of根據(jù)彎曲強(qiáng)度條件公式2k7y0（cos0）人 2”必 < 升0dz a leamn a3 _進(jìn)行校核_2k7t0（cos0）a2y%y p 如 1 a leahln a 32x239x97348x088x（cosl3°59'56”）a 2x2.62xl.59lx23a2xl.631x3a3= 6894mpqw6_