带式输送机传动系统设计 - 毕业设计(2)

计算项目及内容 （3）转矩T 主要结果 T0?9550P0/n0电动机： ?9550?3.755/960 ?37.35(N?m) 轴I： T1?T0?联轴器?37.35?0.99?36.977(N?m) T2?T1?齿轮?轴承i齿 轴II： ?36.977?0.98?0.99?5.65 ?202.69(N?m)T3?T2?联轴器?轴承?滚筒 轴III：?202.69?0.99?0.99?0.96 ?190.71(N?m) 将上述数据列表如下： 轴号 功率 P/kW 3.755 3.717 N /(r.min-1 T/ (N﹒m) 37.35 i ? ) 960 960 0 1 2 3 1 36.977 202.69 190.71 5.65 1 0.99 3.606 169.911 3.392 169.911 0.97 0.94 四、传动件如齿轮的设计 （一）选择齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 （1）按图1所示的传动方案，选用直齿轮圆柱齿轮。 （2）输送机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。 （3）材料选择。查资料【1】表7-1 常用齿轮材料及其应用 知： 选择小齿轮材料为45钢，调质处理，硬度为230HBS；大齿轮材料为45钢，正火处理，硬度为190HBS。 （4）初选小齿轮齿数Z1=24，大齿轮齿数Z2?5.65?24?135.6 ,取Z2=136。

计算项目及内容 （二）按齿面接触强度设计 闭式软齿面齿轮传动主要失效形式是疲劳点蚀，其次为齿根弯曲折断，故设计时按齿面接触疲劳强度计算，按齿根弯曲疲劳强度校核。 （1） 确定公式中内的各计算数值 ① 初选载荷系数Kt?1.3。 ②小齿轮传递转矩：主要结果 T1?9550?p13.755?9550??103?36.977?103(N?m) 。 n1960③选取齿宽系数 增大齿宽系数b可提高承载能力，减小齿轮径向尺寸。但齿宽越大，载荷沿齿宽分布越不均匀，造成严重偏载，?d根据齿轮的制造精度和安装精度，周和轴承的承载刚度，以及齿轮相对于轴承的位置来确定。查资料【2】表7-7 圆柱齿轮的齿宽系数?d?b/d1 知： 选择?d=1。 ④小齿轮与大齿轮都选用了45号钢，即为锻钢。查资料【2】表7-6 弹性影响系数ZE 知： ZE=189.8MP1/2，标准齿轮：ZH=2.5。 ⑤查资料【2】7-9齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim 知： ?Hlim1?580MP ?Hlim2?550MP 查资料【2】7-8齿轮的弯曲疲劳强度极限?Flim 知： ?Flim1?215MP ?Flim2?190MP 对于接触疲劳强度的计算，由于点蚀破坏后只引起噪声、振动增大，并不立即导致齿轮不能继续工作，故可取S?SH?1。但对于弯曲疲劳强度来说，如果一旦发生断齿就回引起严重事故，因此在进行齿根弯曲疲

计算项目及内容 主要结果 劳强度计算时取S?SF?1.3。 ⑥计算应力循环次数 N1?60n1jLh?60?960?1?(2?8?300?10)?2.764?109 N2?2.764?109/5.65?4.935?109 ⑦查资料【2】图7-7 接触疲劳强度寿命系数KHN 知： KNH1?0.93 KNH2?0.95 ⑧计算接触疲劳许用应力 ??H1?=KHN1?Hlim1?580?0.93?539.4MP S??H2?=KHN2?Hlim2?550?0.95?522.5MP S(2)计算各参数值 ①计算小齿轮分度圆直径d1t，代入??H?中较小值，得： d1t?3 ?32KT1u?1?ZHZE??????du?H????22?1.3?36.977?1036.65?2.5?189.8??????78.72mm 15.65?522.5?2②计算圆周速度v。 v??d1tn160?1000???78.72?96060?1000?3.954m/s ③计算齿宽b。 b??d?d1?1?78.72?78.72mm

计算项目及内容 ④计算齿宽与齿高之比b/h。 主要结果 m1?d1t78.72??3.28mmz124 h?2.25mt?2.25?3.28?7.38mm b78.72??10.67 h7.38⑤ 计算载荷系数。查资料【2】表7-2 使用系数KA 得使用系数KA?1.25 ,根据v?3.954m/s，7级精度，查资料【2】图7-14动载荷系数 知Kv?1.12；直齿轮，假设KAFt/b<100N/mm,查资料【2】表7-3得齿间载荷分配系数K? 得KH??KF??1.2；查资料【2】 表7-4 接触强度计算用的齿向载荷分配系数KH? 得KH??1.228；查资料【2】7-17齿向载荷分布系数得KF??1.25。 故载荷系数为： KF?KAKVKF?KF??1.25?1.12?1.2?1.25?2.1 KH?KAKVKH?KH??1.25?1.12?1.2?1.228?2.06 ⑥按实际载荷系数校正计算所得分度圆直径。 d1?d1t3⑦计算模数m。 KH2.06?78.723?91.709mm Kt1.3 m?d1z1?91.70924?3.821mm 查资料【5】表 10-1 圆柱齿轮标准模数系列 得 优先选用第一系列，故取m?4mm。

计算项目及内容 （3）.校核齿根弯曲疲劳强度 ①查资料【2】 表7-5查的齿形系数和应力修正系数为YFa1?2.65，主要结果 d1?96mmd2?544mmYSa1?1.58；YFa2?2.14，YSa2?1.83。 ②由应力循环次数查资料【2】 图7-6弯曲疲劳强度寿命系数KFN 得KFN1?0.91,KFN2?0.94. ③查资料【2】 图7-8两齿轮的弯曲疲劳极限分别为?Flim1?215，YFlim2?200MP。 ④计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数S?1.3, ??F1?=KFN1?Flim10.91?215??150.5MP S1.3??F2?K?0.94?200?144.61MP =FN2Flim2?S1.3⑤计算圆周力。 Ft?2Td12?3.698?10??806.46N d191.7094⑥计算轮齿齿根弯曲 应力。 ?F1KF2.1?806.46?FtYFa1YSa1??2.65?1.58?18.86MP<150.5MP bm96?4?F2KF2.1?806.46?2.14?1.83?17.27MP<144.61MP4.?FtYFa2YSa2?bm96?4（4）.齿轮几何参数计算 d1?mz1?4?24?96mmd2?mz2?4?136?544mmm?z1?z2??4?24?136??320mm22b??dd1?1?96?96mma?

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