S114型碾轮式混砂机的设计(混凝土)(毕业论文+全套CAD图纸)(答辩通过)

充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 目 录 1 前言 1 2 总体方案论证 5 3 传动方案的论证 6 3.1 方案一、带传动 6 3.1.1 带传动的主要优点 6 3.1.2 带传动的缺点 6 3.2 方案二、齿轮传动 7 3.2.1 齿轮传动的主要优点 7 3.2.2 齿轮传动的主要缺点 7 3.3 方案三、蜗 杆传动 7 3.3.1 蜗杆传动的主要优点 7 3.3.2 蜗杆传动主要缺点 8 4 选用电动机 9 5 机械传动装置的总体设计 10 5.1 传动装置的运动简图 10 5.2 传动装置总传动比 10 5.3 分配各级传动比 10 5.4 计算传动装置的运动参数和动力参数 11 5.4.1 各轴转数 11 5.4.2 各轴功率 11 5.4.3 各轴转矩 11 5.5 将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表 12 6 机械传动件的设计 13 6.1 锥齿轮设计及计算项目 13 6.1.1 按接触疲劳强度设计计算 13 6.1.2 有关参数修正 14 6.1.3 弯曲疲劳强度校核计算 14 6.2 高速级直齿圆柱齿轮的设计 18 6.2.1 选择齿轮材料 18 6.2.2 按齿面接触疲劳强度计算 18 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 2 6.2.3 校核齿根弯曲疲劳强度 19 6.3 低速级斜齿圆柱齿轮的设计 21 6.3.1 齿轮材料的选择 21 6.3.2 确定公式中个参数值 21 6.3.3 设计计算 22 6.3.4 校核齿面接触疲劳强度 22 6.3.5 校核计算 23 6.3.6 计算齿轮传动几何尺寸 23 6.3.7 齿轮结构设计及绘 制齿轮零件图 24 7 轴的设计 26 8 主要规格及技术参数 27 9 主要结构及工作原理 28 9.1 机体 28 9.1.1 机盘 28 9.1.2 出砂门 28 9.2 传动机构 28 9.2.1 电动机 28 9.2.2 减速器 28 9.3 辗轮机构 28 9.3.1 混辗机构 28 9.3.2 辗轮 28 9.3.3 刮砂板 29 10 操作与使用 30 11 结论 31 参考资料 32 致 谢 33 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 S114 型碾轮式混砂机的设计 (总装及传动机构设计 ) 摘要 ： 课题来源于大丰市春城铸造机械厂。设计主要包括混砂机的传动部分，齿轮传动的设计，轴的设计与校核，混砂机总体结构的设计分析与计算。其中 S114 型碾轮式 混砂机减速机采用圆锥 +二级渐开线圆柱齿轮软齿面减速 方式， 不仅满足 了 混砂机传动装置传动比 大 和承载能力 高的 要求，而且 使 减速机具有结构简单，成本低，易于制造，安装、调整要求低，运行维护方便，可靠性更强 等特点。 在混砂机设计中，还采取了以下措施，以保证其技术先进性和经济合 理性 :（ 1） 采用矮刮板，加强对型砂的混合搅拌作用，并降低其功率消耗 ；（ 2） 加大卸砂门面积，缩短卸砂时间 ；（ 3） 采用辉绿岩铸石做底盘护板，增加其使用寿命，减少刮板磨损 ,改堆焊 WC（碳化钨）为直接焊接硬质合金刀片 ,针对强度不足 ,在刮板反面焊上加强筋以增加其强度 ,经改进后 ,一副刮板可正常使用 1年左右 ,刮砂干净 ,结砂很少 ,负荷波动小。因此 ,设计具有较好的应用前景和实用价值。 关键词： 辗轮式混砂机；传动装置；密封；润滑；减速机 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 2 The Design of the S114 Roller Sand Mixer (the Design of the General Fitting and the Drive Gear) Abstract: The subject stems from the machine-casting factory of Chuncheng of Dafeng City. The design mainly includes the drive system of the sand mixer, the gear, the design and check of the axle, the analyzing and calculation of the general fitting. The S114 type sand-mixture machine uses a 2-stage spiral gear box which not only satisfies to machine transmission and the requirement of bearing capacity, but also makes deceleration facility simple, economical, contributes to manufacture, makes requirement of installation and adjustment low, and makes reliability strong. In the machine design, the following measures have been adopted in order to guarantee technology advancement and economy reliability. Welded WC (tungsten carbide) is adopted instead of direct welding blade of hard alloy According to strength. The scraper reverse sides of welds are enforced in order to increase its strength. After improvement, a pair of scraper may be used for one year in common. It is clean to scrape sand, with few knot sand and little load fluctuation. So, the design will have better prospect of application and practical value. Keywords： wheel rolling type sand mixer； transmission； sealing device； lubrication；Gearbox 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 4 1 前言 混砂机是铸造车间手工或机械化造型线各类型 (芯 )砂混制的专用设备。亦可用于耐火材料、化工、玻璃、陶瓷等行业混合粉粒状物料。目前世界上各国都致力研究和生产各种类型的高效率混砂机。即满足以下三方面的要求： a. 在混砂机盘径一定时，能增加每次加料量。 b. 在保证型砂质量的前提下，能缩短混砂周期，提高混砂机的生产率。 c. 每次加料量和生产率提高后，功率消耗应适当 1。 我的课题来源于大丰市春城铸造机械厂。为保证铸造车间混制型砂及 型砂、化工、轻工、建筑材料等行业中混制粉粒状物料的要求，设计混砂机的传动部分，要求达到如下目的：（ 1）综合运用机械和电器知识；（ 2）齿轮传动的设计；（ 3）轴的设计与校核；（ 4）混砂机总体结构的设计分析与计算。 根据国内制造水平，混砂机减速机多采用圆锥 +二级渐开线圆柱齿轮软齿面减速机，也有采用行星和摆线针轮行星减速机。目前，德国、美国、瑞士、日本等国家从 S1110 到 S1130 型混砂机减速机均采用圆锥 +二级渐开线圆柱齿轮硬齿面减速机。这种减速机体积小，寿命长，可满足混砂机传动装置的要求，但存在以下问题： (1)结构 复杂 ； (2)造价高 ； (3)难于充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 制造，安装、调试要求高 ； (4)由于减速机为立式，圆柱齿轮为水平放置，难于润滑，必须配备润滑系统，因此，运行维护不便。辗轮式混砂机主要由辗压机构、刮板、传动装置、辅助装置等组成，其中传动装置是混砂机的心脏，是其重要部份之一。传动装置由电机、联轴器和减速机组成，电机一般采用 Y 系列四级电机。而设计减速机时，必须充分考虑混砂机的工作条件，如砂处理工部灰尘多，减速机一般安装在混砂机底盘下面，安装位置小，维修困难大等。减速机设计是否合理，制造和安装是否达到技术要求，对混砂机的使用效果关系极 大。因此在设计时，除了满足传动比及承载能力等要求外，要全面地考虑制造、安装、使用和维修问题，力求做到技术上先进，经济上合理。 2 总体方案论证 减速机作为混砂机的主要传动机构，其性能的好坏直接影响混砂机的效率、混砂质量及混砂机各项技术性能的发挥。 设计的参考方案有： A混砂机采用双辗轮。双碾轮混砂机具有辗压、搓擦和搅拌作用，型砂质量好；具有中等碾压力、中等圆周线速度；每只碾轮的重量是一次加料量的 0.4 0.8 倍宽碾轮，增加了单位时间辗压和搓擦的面积 (单位宽度面积上碾压力也进一步降低）；出砂门尺寸加大，快速卸砂；一般采用回转雾化喷水装置、弹簧加减压机构。减少了设备体积，提高了生产效率，具有噪声低使用寿命长安装简便维修方便等优点 2。 B采用辗轮 +中等速度的转子。在辗轮混砂机的基础上将其中的一个辗轮改为转子，同时利用刮板和辗轮、刮板和高速旋转的固定转子的双重作用，对物料进行混合、剪切和搓擦作用，使型砂质量进一步提高，同时也有松散作用。但这种混砂机结构较复杂，制造、维护都不如辗轮混砂机简单 2。 C采用转子混砂机。无辗轮，完全利用高速转子强化撮擦，有松砂功能，高速、S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 6 高效、高性能， 以适应各种高压高速造行线的生产。转子混砂机是依靠高速旋转的转子及低速刮板的共同作用，将粘土高速剪切、撮擦并均匀涂覆在粒砂表面，其成膜速度比辗轮混砂机快 1 倍以上。适用于粘土砂的混制，尤其适用于潮模单一砂，也可用于普通水玻璃背砂的混制。但因其造价高，应用受到一定的限制。 经过和同学们的研讨和老师的指导，再依据经济实用的原则和适用的场合综合考虑，决定采取第一种设计方案，即采用双辗轮混砂机构，设计立式减速机构。 3 传动方案的论证 3.1 方案一、带传动 3.1.1 带传动的主要优点 2 a. 缓冲和吸振，传动平稳、噪声小； b. 带传动靠摩擦力传动，过载时带与带轮接触面间发生打滑，可防止损坏其他零件； c. 适用于两轴中心矩较大的场合； d. 结构简单，制造、安装和维护等均较为方便，成本低廉。 3.1.2 带传动的缺点 2 a. 不能保证准确的传动比； b. 需要较大的张紧力，增大了轴和轴承的受力； c. 整个传动装置的外廓尺寸较大，不够紧凑； d. 带的寿命较短，传动效率较低。 鉴于上述特点，带传动主要适用于： 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 a. 速度较高的场合，多用于原动机输出的第一级传动。 b. 中小功率传动，通 常不超过 50 kw。 c. 传动比一般不超过 7，最大用到 10。 d. 传动比不要求十分准确。 图 3-1 带传动方案 3.2 方案二、齿轮传动 3.2.1 齿轮传动的主要优点 2 a. 瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力； b. 适用于功率和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到 300 m/s； c. 传动效率高， =0.92 0.98，在常用的机械传动中，齿轮的传动效率较高； d. 工作可靠，使用寿命长；外廓尺寸小，结构紧凑。 3.2.2 齿轮传动的主要缺点 2 a. 制造和安装精度要求较高，需专门设备制造，成本较高； b. 不宜用于较远距离两轴之间的传动。 3.3 方案三、蜗杆传动 3.3.1 蜗杆传动的主要优点 2 a. 传动比大，结构紧凑。传递动力时，一般 i=8 100； S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 8 b. 蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、振动小、噪声低； c. 当蜗杆的导程角小于当量摩擦角时，可实现反向自锁，即具有自锁性。 3.3.2 蜗杆传动主要缺点 2 a. 因传动时啮合齿面间相对滑动速度大，故摩擦损失大，效率低。一般效率为 =0.7 0.9；具有自锁性时 0.5。所以不宜用于大功率传动； b. 为减轻齿面的磨损及防止胶合，蜗杆一般使用贵重的减摩材料制造，故成本高； c. 对制造和安装误差很敏感，安装时对中心矩的尺寸精度要求很高。 图 3-2 蜗杆传动方案 综合分析上述三种方案，从传动效率、传动比范围、传动速度、制造成本和安装精度、传动装置外廓尺寸等方面综合考虑，本设计课题的传动方案采用方案 2，即采用齿轮传动。 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 4 选用电动机 选择电动机类型和结构形式。按工作条件和要求，选用一般用途的 Y 系列三相异步电动机，为卧式封闭结构。 电动机的容量（功率）选得是否合适，对电动机的工作和经济性都有影响。当容量小于工作要求时，电动机不能保证工作装置的正常工作，或电动机因长期过载而过早损坏；容量过大则电动机的价格高，能量不能充分利用，且因经常不在满载下运动，其效率和功率因数都较低，造成浪费 4。 目前混砂机功率的确定多采用类比法，根据现有混砂机的统计数据，对于辗轮式混砂机每一千克加料量需要的安装功率为 0.030 0.035 kw ； S114 辗轮式混砂机的加砂量为 500 ，则需电 动 机功率为 500(0 .030 0.035)=15 17.5kw ；因此 选择电动机的型号 Y160L 4，额定功率 15kw ，满载转速 1460 min/r ，同步转速 1500 min/r ， 可满足混砂机需要 1。 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 10 5 机械传动装置的总体设计 5.1 传动装置的运动简图 图 5 1 齿轮传动运动简图 5.2 传动装置总传动比 电动机选定后，根据电动机的满载转速 n m及工作轴的转速 n w即 可确定传动装置的总传动比wm nni 。 具体分配传动比时，应注意以下几点： a. 各级传动的传动比最好在推荐范围内选取，对减速传动尽可能不超过其允许的最大值。 b. 应注意使传动级数少传动机构数少传动系统简单，以提高和减少精度的降低。 c. 应使各级传动的结构尺寸协调匀称利于安装，绝不能造成互相干涉。 d. 应使传动装置的外轮廓尺寸尽可能紧凑 。 4.58251460nniwm 5.3 分配各级传动比 3 根据机械设计手册初取， i =3.3， i =5.4 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 则 28.34.53.3 4.58ii ii 5.4 计算传动装置的运动参数和动力参数 4 5.4.1 各轴转数 轴 m inr4 4 2m inr3.31 4 6 0inn m 轴 m inr82m inr4.54 4 2inn 轴 m inr25m inr28.382inn 主轴 minr25nn 5.4.2 各轴功率 轴 8 3 k w.1395.098.099.015PPP000 齿轴承联轴器 轴 15kw.1397.098.083.13PPP 齿轴承 轴 5 k w.1297.098.015.13PPP 齿轴承 主轴 2 5 k w.1298.05.12PP 轴承 5.4.3 各轴转矩 轴 m82N.29844283.139 5 5 0nP9 5 5 0T 轴 m4 9 N.1 5 38215.139 5 5 0nP9 5 5 0T 轴 m4 7 7 5 N255.129 5 5 0nP9 5 5 0T S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 12 主轴 m5N.4 6 7 9251 2 . 59 5 5 0nP9 5 5 0T 5.5 将运动和动力参 数计算结果进行整理并列于下表 表（ 5 1） 运动和动力参数 参数 轴名 电动机轴 轴 轴 轴 主轴 转速 1minrn 1460 442 82 25 25 功率 kwP 15 13.83 13.15 12.5 12.25 转矩 mNT 98.12 298.82 1534.49 4775 4679.5 传动比 i 3.3 5.4 3.28 1 效率 0.92 0.95 0.95 0.98 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 6 机械传动件的设计 6.1 锥齿轮设计及计算项目 3 说明 : 取 8 级精度软齿面标准传动 ,小齿轮 45 钢 ,锻件 ,调质 .H1=270HB,大齿轮45 钢 ,锻件 ,正火 H2=220HB。按接触强度设计计算 ,工作载荷基本平稳 ,单向传动，小齿轮悬臂布置 ,使用寿命 10 年 ,两班制 ,每年工作 300 天 . 齿面粗糙度 3.2mm 。 6.1.1 按接触疲劳强度设计计算 32HHE2RR11ZZu5.014 K Td （ 6 1） A. 齿数比 u=i=3.3 B. 尺宽系数 R=0.3 C. 小齿轮转矩 T1=98.12 mN =9.812 104 mmN D. 载荷系数 K K=KAKvK a. 工况系数 KA=1 b. 动载荷系数 Kv=1.7 初估 =5 8 sm c. 齿向载荷分布系数 K =1.06（用滚子轴承） 于是得： K=1.8 E. 材料弹性系数 ZE=189.8 2mmN F. 节点区域系数 ZH=2.5 G. 许用接触疲劳应力 m inH NHlimH S Z （ 6 2） a. 小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限应力分 别为： Hlim1=605 2mmN Hlim2=560 2mmN b. 小齿轮和大齿轮的最小许用接触疲劳安全系数 SHmin1=SHmin2=1 c. 接触寿命系数 ZN 小、大齿轮每转一周同一侧齿面的啮合次数 1= 2=1 小、大齿轮的转速 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 14 n1=1460 r/min， n2=442 r/min 应力循环次数 N1=60n1jLh=60 1460 1 10 300 16=4.205 109 N2= N1/u=4.205 109/3.3=1.274 109 于是得： ZN1=1， ZN2=1 将上列诸值代入（ 6-2）中，得： H1=605 2mmN H2=560 2mmN 取 H=560 2mmN 按式（ 6-1）计算，得小齿轮大端分度圆直径 d1=84.69 mm 取 d1=88 mm ,模 数 m=4 mm ,小齿轮齿数 Z1=22，大齿轮齿数 Z2=73，大齿轮大端分度圆直径 d2=292 mm ，查公式 R 锥距 : 49m m.152732224ZZ2mR 222221 齿宽 :b= RR =0.3 152.49=45.75 mm 6.1.2 有关参数修正 小齿轮圆周速度 sm72.6100060 14608814.3100060 nd 111 与初估值 =5-8 sm 相符， Kv无需修正， K亦无需修正，保持 K=1.8 6.1.3 弯曲疲劳强度校核计算 FSaFa22132RR 1F YY1uZm5.014 K T （ 6-3） A. 齿形系数 YFa a.小、大齿轮的分锥角 1、 2 9565.03.313.3u1uc tg1c tgc o s 221211 1+ 2=90 4377.0cos 2 b.小大齿轮的当量齿数 Ze1、 Ze2 239 5 6 5.022c o sZZ 11e1 1 6 6 .7 80 .4 3 7 773c o sZZ 22e2 于是得小、大齿轮的齿形系数 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 YFa1=2.68, YFa2=2.18 B.应力修正系数 YSa 小、大齿轮应力修正系数 YSa1=1.57, YSa2=1.81 C.许用弯曲疲劳应力 m inFXNFlimF S YY （ 6-4） a.小、大齿轮的弯曲疲劳极限应 Flim1=220 2mmN Flim2=195 2mmN b.小、大齿轮的尺寸系数 YX1=1， YX2=1 c.小、大齿轮的最小许用弯曲安全系数 SFmin1=1 SFmin2=2 d.小、大齿轮的弯曲应力循环次数（与接触应力循环次数相同） N1=4.205 109 N2=1.274 109 e.小、大齿轮的弯曲寿命系数 YN1=YN2=1 于是小大齿轮的许用弯曲疲劳应力 F1=220 2mmN F2=195 2mmN D.K、 T1、 R、 Z1、 m 和 u 值 均同接触强度计算中的所用值将上列参数值代入式（ 6-3）中，得： F1=128.33 2mmN F1=220 2mmN F2=33.29 2mmN F2=195 2mmN 小、大齿轮均满足弯曲疲劳强度要求。 E.小、大锥齿轮的尺寸计算 模数 4m 锥距 mmR 49.152 齿顶高ahmmmhhaa 4* S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 16 齿根高fh mmmchhaf 8.442.01* 齿顶圆直径ad mmmhZd aa 65.959565.012224c o s2 *11 mmmhZd aa 5.2 9 54 3 7 7.012734co s2 *22 齿根圆直径fd mmmchZd af 82.7849 5 6 5.02.01222c o s2 *11 mmmchZd af 8.28744377.02.01273c o s2 *22 全齿高 h mmmhhhfa 8.842.22.2 齿根角fRhff tan 80.1f齿顶角a 80.1fa 分度圆锥角 211tan ZZ 86.161 14.7390 12 顶锥角a 66.1880.186.1611 aa 94.7480.114.7322 aa 根锥角f 06.1525.186.1611 ff 34.7125.114.7322 ff 分度圆齿厚 S 28.62 mS 齿宽 b 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 mmmRb 1075.4535.02.0 取 mmb 40 F. 小、大齿轮的结构设计及绘制齿轮零件图 4， 5 图 6-1 大锥齿轮 图 6-2 小锥齿轮 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 18 6.2 高速级直齿圆柱齿轮的设计 2 6.2.1 选择齿轮材料 考虑到该减速器功率不大，故大小齿轮都选用 45钢，调质处理，齿面硬度分别为 220HBS、 260HBS，属软齿面闭式传动，载荷平稳，齿轮速度不高，初选 7级精度，小齿轮齿数 231 z，大齿轮齿数， 2.124234.512 zuz，取 1242 z。按软齿面非对称安置查表 6.5，取齿宽系数 0.1d6.2.2 按齿面接触疲劳强度计算 32HEd11tZu1uKT32.2d （ 6-5） A. 确定公式中各参数 a. 载荷系数 Kt 初选 Kt=1.5 b. 小循环传递转矩 T1 T1=298.82 103 mmN c. 材料系数 ZE M pa8.18 9Z E d. 小、大齿轮的接触疲劳强度极限 Hlim1、 Hlim2 按齿面硬度，查得： 600MpaHlim 1 ， 560MpaHlim 2 e. 应力循环次数 9h11 102 7 3.1163 0 01014 4 260jL6 0 nN 8912 10357.24.510273.1uNN f. 按接触疲劳寿命系数 KHN1、 KHN2 查得： KHN1=0.90， KHN2=0.95 g. 确定许用接触应力 H1、 H2 取安全系数 SH=1 6 0 0 M p a90.0SK HH l i n1H N 1H1 5 6 0 M p a95.0SK HH l i m 2HN2H2 B. 设计计算 a. 试计算小齿轮分度圆直径 d1 5 2 m m.94532 8.1894.5 14.50.1 102 9 8 . 8 21 . 532.2d 3231t b. 计算圆周速度 v 1 9 m m.21 0 0 060 4 4 252.9414.31 0 0 060 ndv 11t 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 c. 计算载荷系数 K 查得：使用系数 KA=1，根据 v=2.19 m/s,7 级精度查得：动载荷系数 Kv=1.05，查图得： K =1.15 则 208.115.105.11kkkkva d. 校正分度圆直径 d1 9 4 m m.875.11 . 2 0 852.94kkdd 33 t1t1 C. 计算齿轮传动的几何尺寸 a. 计算模数 82.32394.87Zdm 11 按标准取模数 m=4 b. 两分度圆直径 d1、 d2 mmzmd 9223411 mmzmd 4 9 61 2 4422 c. 中心距 a mmzzma 2 9 4221 d. 齿宽 b mmdb d 92920.11 mmbb 10521 e. 齿高 h mmmh 9425.225.2 6.2.3 校核齿根弯曲疲劳强度 FSaFadF YYmzKT 321 12 （ 6-6） A. 确定公式中各参数值 a. 小、大齿轮的弯曲疲劳强度极限 Flim1、 Flim2 查取 Flim1=240 Mpa Flim2=220 Mpa b. 弯曲疲劳寿命系数 KFN1、 KFN2 取 KFN1=0.84 KFN2=0.89 c. 许用弯曲应力 F1、 F2 取弯曲疲劳安全系数 SF=1.4，应力修正系数 YST =2.0,得 M p aSYK FFSTFNF 2 8 84.12 4 00.284.01l i m11 M p aSYK FFSTFNF 71.2 7 94.12 4 00.289.02l i m22 S114 型碾轮式混砂机的设计（总装及传动机构设计） 20 d. 齿形系数 YFa1、 YFa2 和应力修正系数 YSa1、 YSa2 查得： YFa1=2.69 YFa2=2.16 YSa1=1.575 YSa2=1.81 f. 计算小、大齿轮的 F2Fa2Fa1 YY 与 221 FFsFs YY ，并加以比较，取其 中大值代入公式计算： 0 1 4 7 1.0288 575.169.21 21 F FaFa YY 0 1 3 9 8.071.2 7 9 81.116.22 21 F FsFs YY 小齿轮的数值大，应按照大齿轮校核齿根弯曲疲劳强度。 B. 校核计算 13231 65.744230.1 5 7 5.169.21028.2 9 82 FF MPa F1=74.65 F1 弯曲疲劳强度足够。 C小、大齿轮的结构设计及绘制齿轮零件图 6， 7， 8， 9 大齿轮：齿顶圆直径大于 500 ，故选用轮辐式结构，结构尺寸按推荐公式计算，大齿轮零件工作图见图 6-3。 图 6-3 大齿轮 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 充值下载文档就送全套 CAD 图纸 扣扣加 414951605 6.3 低速级斜齿圆柱齿轮的设计 2 6.3.1 齿轮材料的选择 考虑此减速器要求结构紧凑，故 小、大齿轮均用 40Cr 调质处理后表面淬火。因载荷平稳、齿轮速度不高，故初选 7 级精度，闭式硬齿面齿轮传动，考虑传动平稳，齿数宜取多些，选 Z1=25,Z2=1Zu=3.28 25=82。按硬齿面齿轮，非对称安装，选齿宽系数 d=0.8；初选螺旋角 13 ，按齿根弯曲疲劳强度设计。 6.3.2 确定公式中个参数值 3 121 co s2FSaFadntYYzYYKTm （ 6-7） A. 载荷系数 Kt 初选 Kt=1.5 B. 小齿轮传递的转距 T1=1534.49 103 mmN C. 小、大齿轮的弯曲疲劳强度极限 Flim1、 Flim2 查图 6.9 得： Flim1= Flim2=380 MPa D. 应力循环次数 81 10362.2300101826060 hn jLN 782 102.728.3103 6 2