【2017年整理】7 课程设计说明书.doc

机械设计 课程设计说明书 设计题目： 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名 学 号 指导教师： 年 月 日 目 录 计 算 及 说 明 主 要 结 果 设计原始数据 见任务书 电动机的选择： 电动机所需功率： 式中，为传动装置的总效率， 为曲柄轴上的最大转矩，可由下式计算： 带传动效率，轴承传动效率，齿轮传动效率，联轴器传动效率，则 传动装置总效率： 综上，选择电动机（型号），额定功率，额定转速； 传动比分配： 电动机满载转速； 那么，机构总传动比； 取带传动传动比； 则高速齿轮传动比与低速齿轮传动比为 又因为 则， 带设计： 1.普通带型号 6.初拉力 7.作用在轴上的载荷 传动装置的运动和动力参数： 各轴转速 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 各轴输入功率 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 各轴输入转矩 电动机的输出转矩： Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 Ⅰ-Ⅲ轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率； 运动和动力参数计算结果整理于下表： , , 电动机 轴名 效率 转矩 转速 传动比 效率 输入 输出 输入 输出 电机轴 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 齿轮的传动计算 Ⅰ.高速级齿轮 （一）选择材料，确定许用应力 材料 确定许用弯曲应力 总共作用时间 由已知，总共作用时间 寿命系数YN 由式弯曲应力循环次数 由图，取寿命系数 弯曲疲劳极限 由图，取极限应力 (4)尺寸系数 估计模数，由图,取尺寸系数 (5)安全因数 参照表1，取安全因数 (6)计算许用弯曲应力 由式(), 3.确定许用接触应力 (1)寿命系数 接触应力循环次数 ， 由图，取接触强度计算的寿命系数， (2)接触疲劳极限 由图，取极限应力 (3)安全因数 参照表，取安全因数 (4)许用接触应力 由式及，许用接触应力 （二）选择齿数，齿宽系数及精度等级 （1）初取齿数 初取小齿轮齿数,则大齿轮齿数 圆整取 （2）选择齿宽系数及精度等级 取齿宽系数，初估小齿轮直径， 则齿宽 取大齿轮齿宽 齿轮圆周速度 选6级精度等级 （三）确定载荷系数 （1）使用系数 由表取 （2）动载系数 由取 （3）齿向载荷分布系数 由图取 （4）齿间载荷分配系数 由齿轮切向力 及条件 查表取 （5）计算 由式(载荷系数 （四）重合度计算 初估螺旋角（可以直齿），依据式及表公式可求得 （1）端面重合度 （2）纵向重合度 （3）总重合度 （五）齿根抗弯疲劳强度计算 （1）齿形系数 当量齿数 查图1，取 （2）应力修正系数 由图，取 （3）重合度系数 端面压力角 基圆螺旋角 由式可得当量齿轮端面重合度 于是，由式（）可得重合度系数 （4）螺旋角系数 查图，取 （5）由齿根抗弯疲劳强度条件求模数 由于 故由式（，为满足齿根抗弯疲劳强度条件，则需使模数 取标准模数 （六）确定主要参数 （1）中心距 初算中心距 圆整取 （2）螺旋角 满足几何条件的螺旋角 （3）验算传动比误差 实际齿数比 传动比误差 满足使用要求 （4）计算分度圆直径 与初估相差不大 （5）齿轮宽度 取大齿轮齿宽 小齿轮齿宽 （七）齿面接触疲劳强度验算 （1）弹性系数 查表 （2）节点区域系数 查图 （3）重合度系数 由式） （4）螺旋角系数 由式（18-27）， （5）校核齿面接触疲劳强度 由式，齿面接触应力 故，齿面接触疲劳强度足够； （八）齿面静强度验算 （1）确定许用接触应力参照表，取静强度安全因数；由图18-21，取寿命系数；于是由式（18-22），许用接触应力 （2）校核齿面静强度 根据过载条件，由式（18-22），齿面最大接触应力 齿面静强度足够 （九）齿根抗弯静强度验算 （1）确定许用接触应力 参照表18-11，取静强度安全因数；由图18-25，取寿命系数；于是由式（18-23），许用接触应力 （2）计算齿根弯曲应力 由式（18-18），及 （3）求最大弯曲应力并校核强度 由式（18-22），最大弯曲应力 静强度满足要求 Ⅱ.低速级齿轮 （同高速级） 减速器机体的尺寸设计 机座壁厚度： 机盖壁厚度： 机座凸缘厚度： 机盖凸缘厚度