带式输送机中齿轮传动设计.doc
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上海……学院
实践环节报告（含课程大作业）首页
课程名称 机械课程设计 时间 2009 ~ 2010 学年第二学期 班 级 姓名 学 号 成绩 任课教师评语：
报告（大作业）题目： 带式输送机中齿轮传动设计
报告（大作业）摘要：
齿轮传动有很多优点，因此在各类机器中得到广泛应用。这份报告主要介绍了带式输送机中单级闭式直齿圆柱齿轮传动的设计，根据要求计算各类相关参数，通过自选齿轮材料，自拟齿数和半径，详细说明了齿轮传动及结构设计的过程，并对设计结果进行验证。报告的结尾对本次齿轮的传动设计进行了小结。
关键词：
带式输送机 单级闭式 齿轮传动 齿轮结构 直齿圆柱齿轮
齿轮的传动设计
一、设计简介：
众所周知，齿轮传动有很多优点，因此在各类机器中得到广泛应用。这份报告主要介绍了输送机中单级闭式直齿圆柱齿轮传动的设计，根据要求计算各类相关参数，通过自选齿轮材料，自拟齿数和半径，详细说明了齿轮传动及结构设计的过程，并对设计结果进行验证，报告的结尾对本次齿轮的传动设计进行了小结。
二、设计要求：
设计如下图所示带式输送机中单级闭式直齿圆柱齿轮传动。已知电动机额定功率P=7.5 kw, n=960 r/min, 传动比i=3.8, 载荷平稳，每日单班工作，使用寿命为15年。
设计计算内容：
设计计算内容 结果 1.选择齿轮材料和热处理、精度等级、齿轮齿数
因是一般用途的齿轮传动，齿轮材料可选用45号钢，传递功率不大，且对结构尺寸无严格要求，可选择软齿面齿轮传动，参考表6-2，选小齿轮调质，小齿轮齿面硬度230～240HBS；大齿轮正火，齿面硬度190～200HBS。精度等级为8级。
2.选取齿轮齿数和螺旋角
闭式软齿面齿轮转动，Z1可以多选点，初选Z1=30,Z2=iZ1=3.8×30=114。
直齿轮，所以螺旋角β=0°
3.按齿面接触疲劳强度设计
对闭式软齿面齿轮传动，承载能力一般取决于齿面接触强度，故按接触强度
设计，校核齿根弯曲疲劳强度。
确定式中各项数值：
因载荷平稳，可初选载荷系数Kt=1.5；
T1=9.55×10^6=74609.375N·mm
由表6-6，选取ψd=1.0
由表6-5，查得ZE=189.8；
由图6-14，查得ZH=2.5
由式6-7，εα =[1.88－3.2(+)]cosβ
=[1.88－3.2(1/30 +1/114 )]cos0°
=1.745
εβ=0
由图6-13，查得Zε=0.875；Zβ==1
由式（6-12），N1=60j=60×960×1×8×300×15=2.0736×10^9
N2=N1/i=5.457×10^8
由图6-15查得：ZN1=0.96，ZN2=1.03；
由图6-16d，按小齿轮齿面硬度230～240HBS均值235HBS，在MQ线和ML中间（适当延长MQ和ML线）查得=540MPa；同理，由图6-16c查得=390 MPa；取=1；
[σ]H1 ===518.4MPa
[σ]H2 ===401.7MPa
取[σ]H2=401.7MPa设计齿轮参数。
将确定后的各项数值代入设计公式，求得
=67.1mm
修正:=3.37m/s
由表6-3查得 KA=1.0；
由图6-7查得 KV=1.16；
由图6-10查得 Kβ=1.08；
由表6-4查得 Kα=1.11；
则K=KA×KV×Kβ×Kα=1.0×1.16×1.08×1.11=1.391
=65.42mm
==2.18mm
由表6-1，选取第一系列标准模数=2.5mm。
齿轮主要几何尺寸：
=180mm
=75mm
=285mm
=75mm
取 B2=77mm，B1=80mm。
4.校核齿根弯曲疲劳强度
计算当量齿轮端面重合度
由《机械原理》可知：
；
；
；
由式（6-13）；
由图（6-28）查得：Yβ=1；
ZV1=Z1/cos3β=Z1=30,
ZV2=Z2/cos3β=Z2=114；
由图6-19、6-20按ZV查得：
YFa1=2.53，YSa1=1.62
YFa2=2.18，YSa2=1.81
由图6-21查得：YN1=0.87，YN2=0.9
由图6-22c按小齿轮齿面硬度均值235HBS，
在ML适当延长上查得：σFlim1=340Mpa；
同理在图6-22b上查得：σFlim2=310Mpa；取SFmin=1.25；
=236.64、=223.2；
=2×1.391×7460
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