机械课设传动零件的设计计算

1. Y系列三相异步电动机的数据见173页，尺寸见174页。2. 箱体的细节尺寸选取，根据表4.1，把表中各参数一一确定即可。（根据表4.1，课本上页码26页）。3. 滚动轴承采用深沟球轴承，型号大家根据计算轴的转速及额定负荷确定即可，规定轴承装配图画法也见对应页。（根据表12.1，课本上页码144页）。4. 轴承在轴承座孔中的位置见图4.11，课本上页码29页。滚动轴承具体尺寸画法见144页。5. 联轴器的型号尺寸见153页。6. 二级齿轮减速器画草图第一步见图4.13，课本上页码29页。（具体步骤见28页）。7. 轴的结构设计见课本上页码31页。8. 轴的校核计算只需要进行中间轴的校核计算即可，其余的两轴不需要校核。9. 轴承只需要进行基本额定寿命计算。参见机械设计课本教材例题。10. 对建链接进行挤压强度的校核计算。参见机械设计课本教材例题。11. 轴承密封方式，见课本页码42页。12. 减速器机体（轴承座、机体的结构设计、油池深度和油面位置高度（见图4.49，见49页）、地脚螺栓处理、机体结构中圆角见50页）。13. 减速器的窥视孔及窥视孔盖的设置（见图4.58），窥视孔盖板具体尺寸见167页表14.7，窥视孔盖上方通气器采用168页表14.8的图（2）14. 减速器的放油孔及放油螺塞的设置（见图4.60a图），具体尺寸见172页表14.14）15. 探测油面高度的杆式油标的游标尺座孔正确结构布置见62页最下一行图，杆式油标具体尺寸见171页，表14.13.16. 密封件毡圈油封及槽尺寸（见图14.4，见165页）17. 箱体的连接用的螺栓标准尺寸见123页，配套螺母的尺寸见132页，螺母下方弹簧垫圈尺寸见134页表11.20.18. 各轴上键的尺寸具体见140页，我们采用全部是A型普通平键，具体如何选择型号见机械设计课本上对应章节的例题即可。19. 箱盖和箱座的定位销具体尺寸见142页。表11.31.20. 课程设计总体装配图可以借鉴见课本214页，其中嵌入式轴承端盖处的结构画法借鉴课本216页俯视图，具体轴承端盖标准尺寸见课本246页第三行图的从左往右数第三个图及第五个图，两侧的凸出来的做成一体的即可。21. 零件图标注几何公差标注见181页，182页。表面粗糙度见185页。22. 圆柱齿轮、圆锥齿轮、轴的传动计算见我们教材机械设计例题。（以上课本是指机械设计课程设计）中间轴（轴）及其轴承、键的设计1.中间轴上的功率转矩2.求作用在齿轮上的力高速大齿轮: 低速小齿轮: 3.初定轴的最小直径 选轴的材料为45钢，调质处理。根据表153，取，于是由式152初步估算轴的最小直径中间轴上有两个键槽，最小轴径应增大10%15%，取增大12%得，圆整的。这是安装轴承处轴的最小直径4.根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度(1)初选型号6205的深沟球轴承参数如下，基本额定动载荷基本额定静载荷，故。轴段1和5的长度相同,故取。(2)轴段2上安装高速级大齿轮,为便于齿轮的安装,应略大与,可取。齿轮左端用套筒固定,为使套筒端面顶在齿轮左端面上,即靠紧,轴段2的长度应比齿轮毂长略短,若毂长与齿宽相同,已知齿宽，取。大齿轮右端用轴肩固定,由此可确定轴段3的直径, 轴肩高度,取 ，。(3)轴段4上安装低速级小齿轮,为便于齿轮的安装, 应略大与,可取。齿轮右端用套筒固定,为使套筒端面顶在齿轮右端面上,即靠紧,轴段4的长度应比齿轮毂长略短,若毂长与齿宽相同,已知齿宽，取。取齿轮齿宽中间为力作用点,则可得, ，(4)参考表152，取轴端为，各轴肩处的圆角半径见图93。图93 中间轴的结构布置简图5.轴的受力分析、弯距的计算1)计算支承反力： 在水平面上 在垂直面上： 故 总支承反力：2)计算弯矩在水平面上：在垂直面上： 故 3)计算转矩并作转矩图五、传动零件的设计计算1设计高速级齿轮1）选精度等级、材料及齿数(1) 确定齿轮类型：两齿轮均取为渐开线标准直齿圆柱齿轮（或斜齿，如果选择斜齿，计算步骤参考书上例题10-2）。(2) 材料选择：小齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，大齿轮材料为45钢（正火），硬度为200HBS，二者材料硬度差为40HBS。(3) 运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。(4) 选小齿轮齿数（一般初选20-25）Z1？，大齿轮齿数Z2i高Z1？=？，圆整取Z2=？。 2）按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式109a进行试算，即确定公式各计算数值(公式中u= i高)(1) 试选载荷系数(2) 小齿轮传递的转矩T1 T1=T出=？(Nmm) （注：见“四、传动装置的运动和动力参数的计算”）(3) 由表107选取齿宽系数(4) 由表106查得材料的弹性影响系数：ZE=189.8(5) 由图1021d查得小齿轮的接触疲劳强度极限由图1021c查得大齿轮的接触疲劳强度极(6) 由式10-13计算应力循环次数(7) 由图1019曲线1查得接触疲劳强度寿命系数 (8) 计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1%，安全系数为S=1，由式1012得(9) 试算小齿轮分度圆直径，代入中的较小值(10) 计算圆周速度V (11) 计算齿宽b(12) 计算齿宽与齿高之比 b/h模数齿高 (13) 计算载荷系数K 根据v= ? m/s，7级精度，由图108查得动载荷系数Kv= ? 假设，由表103查得由表102查得使用系数KA=?由表104查得由图1013查得故载荷系数 (14) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式1010a得(15) 计算模数2）按齿根弯曲强度设计由式105得弯曲强度的设计公式为确定公式内的计算数值(1) 由图1020c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限(2) 由图1018查得弯曲疲劳寿命系数(3) 计算弯曲疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数为S=1.4，由式1012得 (4) 计算载荷系数(5) 查取齿形系数由表105查得，(6) 取应力校正系数 由表105查得(7) 计算大小齿轮的，并比较(8) 设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，可取由弯曲强度算得的模数m=？，并就近圆整为标准值m？mm。但为了同时满足接触疲劳强度，须按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=? mm来计算应有的齿数。于是有Z1=d1/m=?，取Z1=? 大齿轮齿数取3）几何尺寸计算(1) 计算分度圆直径(2) 计算齿根圆直径(3) 计算中心距(4) 计算齿宽取4）验算合适2设计低速级齿轮1）选精度等级、材料及齿数(1) 确定齿轮类型：两齿轮均取为渐开线标准直齿圆柱齿轮。(2) 材料选择：小齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，大齿轮材料为45钢（正火），硬度为200HBS，二者材料硬度差为40HBS。(3) 运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。(4) 选小齿轮齿数（一般初选23-30）Z3？，大齿轮齿数Z4i低Z3？=？，圆整取Z4=？。 2）按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式109a进行试算，即确定公式各计算数值(公式中u= i低)(1) 试选载荷系数(2) 小齿轮传递的转矩T3 T3=T出=？(Nmm) （注：见“四、传动装置的运动和动力参数的计算”）(3) 由表107选取齿宽系数(4) 由表106查得材料的弹性影响系数：ZE=189.8(5) 由图1021d查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极(6) 由式10-13计算应力循环次数(7) 由图1019曲线1查得接触疲劳强度寿命系数 (8) 计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1%，安全系数为S=1，由式1012得(9) 试算小齿轮分度圆直径，代入中的较小值(10) 计算圆周速度V (11) 计算齿宽b(12) 计算齿宽与齿高之比 b/h模数齿高 (13) 计算载荷系数K 根据v= ? m/s，7级精度，由图108查得动载荷系数Kv= ? 假设，由表103查得由表102查得使用系数KA=?由表104查得由图1013查得故载荷系数 (14) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式1010a得(15) 计算模数2）按齿根弯曲强度设计由式105得弯曲强度的设计公式为确定公式内的计算数值(1) 由图1020c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限(2) 由图1018查得弯曲疲劳寿命系数(3) 计算弯曲疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数为S=1.4，由式1012得 (4) 计算载荷系数(5) 查取齿形系数由表105查得，(6) 取应力校正系数 由表105查得(7) 计算大小齿轮的，并比较(8) 设计计算对比计算结