哈工大机械设计大作业四方案3.doc

;.Harbin Institute of Technology机械设计大作业说明书 课程名称： 机械设计 设计题目： 齿轮传动设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 设计时间： 2013年 10月 目 录设计任务书1一 选择齿轮材料、热处理方式和精度等级2二 初步计算传动主要尺寸2三 计算传动尺寸4四 计算齿轮其他几何尺寸5五 大齿轮结构设计并绘制大齿轮零件工作图6六 参考文献7 机械设计作业任务书题目:设计带式运输机中的齿轮传动 带式运输机的传动方案如图1所示，机器工作平稳，单向回转，成批生产，原始数据见表1。图 1 带式运输机传动方案表 1 带式运输机中V带传动的已知数据方案电动机工作功率P/KW电动机满载转速nm/(r/min)工作机的转速nw/(r/min)第一级传动比i1轴承座中心高H/mm最短工作年限工作环境5.1.3396011021805年2班室外、有尘一.选择齿轮材料、热处理方式和精度等级考虑到带式运输机为一般机械，故大、小齿轮均选用45钢，采用软齿面，由参考文献1表6.2得：小齿轮调质处理，齿面硬度为217-255HBW，平均硬度为236HBW；大齿轮正火处理，齿面硬度为162-217HBW，平均硬度为190HBW。大小齿轮齿面硬度差为46HBW，在30-50HBW范围内，选用8级精度。2. 初步计算传动主要尺寸本装置得齿轮传动为开式传动，开式齿轮传动的得主要失效形式是齿面磨损。其设计准则是按照齿根弯曲疲劳强度进行设计，考虑磨损的影响将模数增大10%15%。则：式中各参数为：1. 小齿轮传动得扭矩式中各参数为：（1）电动机的功率（2） 由参考文献2表9.1得带轮的传动效率（3） 由参考文献2表9.1滚动轴承得传动效率（4） 小齿轮转速 则2.初选，而，则 圆整后，取。此时传动比误差为 是允许的。3. 初选。4. 由参考文献1式6.1得端面重合度由参考文献1图式6.14得重合度系数5.由参考文献1表6.6取齿宽系数6.齿形系数和应力修正系数由参考文献1图6.20查得，由参考文献1图6.21查得，7.许用弯曲应力可由式算得。由参考文献1图6.29h查得接触疲劳极限应力，。 由参考文献1表6.7查得安全系数小齿轮与大齿轮得应力循环次数分别为 由参考文献1图6.32查得寿命系数故许用弯曲应力所以初算法向模数对于开式齿轮传动，为考虑齿面磨损，要将上式计算出来的模数m后，增大10%-15%，故3. 计算传动尺寸1.计算载荷系数 由参考文献1表6.3查得使用系数。齿轮线速度如下式： 由参考文献1图6.7得动载荷系数取。由参考文献1图6.12得齿向载荷分布系数，取由参考文献1表6.4得齿间载荷分布系数，则：2. 圆整m按照参考文献1表6.7取m=4mm。3. 计算传动尺寸。中心距采用角度变位，圆整中心距则中心距变动系数圆整后四.计算齿轮其他几何尺寸因为采用角度变位，圆整中心距，则啮合角为，即故变为系数 由查参考文献3图5-30可分配变为系数为中心距变动系数齿顶高变动系数所以节圆直径 齿顶高 齿根高 齿顶圆直径 齿根圆直径 其他尺寸略五.大齿轮结构设计并绘制大齿轮零件工作图1.大齿轮结构设计齿顶圆直径故采用腹板式齿轮。大齿轮轮毂孔径是根据与孔相配合的轴径确定，此处按照扭矩初算轴径， 式中：d轴的直径，mm；P轴传递的功率，kW；n轴的转速，r/min;C由许用扭转剪应力确定的系数；根据参考文献1表9.4查得C=118106，取C=118，所以，本方案中，轴颈上有一个键槽，应将轴径增大5%，即 按照的系列圆整，取 。根据根据参考文献2表11.27，键的公称尺寸，轮毂上键槽的尺寸，由参考文献1图6.45,可得自由锻 取, 取 取 取 取 取2. 大齿轮零件工作图见附图六.参考文献1宋宝玉、王黎钦 机械设