[求助]圆柱圆锥齿轮减速器的设计 [复制链接]

已知：运输带F=2600N，V=1.5m/s,卷筒直径D=270mm。 kH~ z07:  
WfpQ
  
1、输出功率P2=F*V=2600*1.5=3.9kw 7'Z-VO  
卷筒转速N2=(60000*V)/(π*D）=(60000*1.5)/(π*270)=106.2r/min pqe7a3jr  
输出转矩T2=9550*P2/N2=9550*3.9/106.2=350.7N.m w^z5O6   
2、根据负载选择电动机。 i0
Ejo;dB  
双级圆锥圆柱齿轮传动的效率为0.94~0.95,取0.94 K
BE3q)  
则电机功率P1>=P2/0.94=3.9/0.94=4.15kw Wip@MGtJ  
查表：选择Y系列电机，型号为Y132S-4，额定功率P1=5.5kw,转速n1=1440r/min。 <|Srbs+  
则总传动比i=N1/N2=1440/106.2=13.56 uonCD
8  
3、传动比分配：
2?P H||  
因为速度、载荷都不大，采用二级直齿圆锥圆柱齿轮传动。 h ` qlI1]  
高速级传动为直齿锥齿轮，为避免锥齿轮尺寸过大，取传动比i1=0.25*i=3.14,取i1=3 */c4b:s  
则i2=i/i1=13.56/3=4.52。 >*s_)IH2  
k%uR!cL  
,1/O2aQ%\0  
'&hz*yk  
高速级锥齿轮设计计算： S&/,+x'c|  
m}A|W[p<  
1、小齿轮材料选用40Cr淬火，硬度48-55HRC fwQVxJe  
大齿轮选用45调质，硬度217-255HBS \]C_ul'  
Y`F)UwKK  
2、小齿轮转矩T1=9550*P1/N1=9550*5.5/1440=36.48 N.m =~zsah6N  
按齿面接触强度初步估算： m%zo? e  
公式：d'e1=1951*((K*T1)/(u*σ'HP^2))^(1/3) Hb}O/G$a*  
载荷系数k=1.2 yPY}b_W  
齿数比u=i1=3 mi[t1cN)=  
查小齿轮齿面接触疲劳极限σHlim=1200MPa Jq>rA  
σ'HP=σHlim/S'H=1200/1.1=1090MPa (S'H估算时取1.1) Vu.VH([b]Q  
则d'e1=1951*((1.2*34.48)/(3*1090^2))^(1/3)=45.18mm O6*2oUKqK  
3、查手册，取小齿轮齿轮Z1=19 &1/OwTI4J  
则Z2=i1*Z1=19*3=57 $7h]A$$Fv  
分锥角：δ1=arctan(z1/z2)=arctan(19/57)=18°26'6" L~oy|K67  
0JFS%Yjw[  
δ2=90°-δ1=71°33'54" riR(CJ}Ff  
大端模数 :me=d'e1/z1=56.46/19=2.38,取标准值me=2.5mm +YZ*>ki  
大端度圆直径:de1=me*z1=2.5*19=47.5mm E{;F4wT_@  
de2=me*z2=2.5*57=142.5mm [|".j#ZlK  
外锥距Re=de1/2sinδ1=47.5/(2*sinδ1)=75.104mm Fn>KdoByN  
齿宽b=0.3Re=0.3*75.104=22.5mm，取23mm }1fi
#  
中点模数M=me*(1-0.5*0.3)=2.125mm nTsKJX%\  
中点分度圆直径dm1=2.125*19=40.375mm '9{`Czc(Gb  
dm1=2.125*57=124.125mm +3uPHpMB-  
当量齿数Zv1=z1/cosδ1=20.028 R [ZY;g:p  
Zv2=z2/cosδ2=180.25 K|pg'VT"  
变位系数为0 b?{MX
J|  
j,n\`7dD$  
其他结构尺寸（略） O22Q g  
vf&_ N  
4、较核齿面接触疲劳强度（略） (+yH   
ziDvDu=  
5、工作图(略） b5Q|$E   
Mj&G5R~_  
圆柱齿轮传动设计计算： uMx6:  
xXf,j#`"  
一、设计参数 0=0,ix7?#  
传递功率 P=5.5(kW) 8)lrQvZ  
传递转矩 T=109.42(N·m) 3d
aI_Nx>  
齿轮1转速 n1=480(r/min) lArKfs/  
齿轮2转速 n2=106.2(r/min) dI%?uk  
传动比 i=4.52 1=Z!ZY}}e  
原动机载荷特性 SF=均匀平稳 z$gtGrU  
工作机载荷特性 WF=均匀平稳 t4iD<{4  
预定寿命 H=40000(小时) Brtsig,4  
>.M>,m\  
二、布置与结构 |nCVM\+5T  
闭式,对称布置 >?Duz+W)  
IM% ,A5u  
三、材料及热处理 {xAd>fGG+y  
硬齿面,热处理质量级别 MQ =t^jlb  
8.,d`~  
齿轮1材料及热处理 20Cr<渗碳> TZ63=m  
齿轮1硬度取值范围 HBSP1=56～62 }* \*<d 3  
齿轮1硬度 HBS1=59 H;R~d%!b  
^Q6?T(%$  
齿轮2材料及热处理 =45调质 @ ]40xKF  
齿轮2硬度取值范围 HBSP2=217～255HBS F\, vIS  
齿轮2硬度 HBS2=230HBS ^@3,/dH1 t  
b'``0OB)  
fy]c=:EmD  
四、齿轮精度：7级 2X<%BFsE  
|kH.o=  
五、齿轮基本参数 SJ91(K  
模数(法面模数) Mn=2.5 'W,*mfB  
齿轮1齿数 Z1=17 nY7gST  
齿轮1变位系数 X1=0.00 QChncIqc  
齿轮1齿宽 B1=25.00(mm) Esu{c9,  
齿轮1齿宽系数 Φd1=0.588 ta6>St7.  
jST4O"DjM  
齿轮2齿数 Z2=77 eTFep^[  
齿轮2变位系数 X2=0.00 O6
/:J#X%  
齿轮2齿宽 B2=20.00(mm) R#T 6]  
齿轮2齿宽系数 Φd2=0.104 EK= y!
>  
RC}m]!Uz  
总变位系数 Xsum=0.000 #i.,+Q  
标准中心距 A0=117.50000(mm) "u]&~$  
实际中心距 A=117.50000(mm C6EGM/m8  
,{m
v6?_  
齿轮1分度圆直径 d1=42.50000(mm) D Qz+t  
齿轮1齿顶圆直径 da1=47.50000(mm) Vpne-PW  
齿轮1齿根圆直径 df1=36.25000(mm) "={*0P  
齿轮1齿顶高 ha1=2.50000(mm) PtYG%/s  
齿轮1齿根高 hf1=3.12500(mm) Y)DAR83  
齿轮1全齿高 h1=5.62500(mm) Pz34a@%"  
齿轮1齿顶压力角 αat1=32.777676(度) O/|))H?C  
<#J5.I 1  
齿轮2分度圆直径 d2=192.50000(mm) cF4,dnI  
齿轮2齿顶圆直径 da2=197.50000(mm) !ej]'>V,X  
齿轮2齿根圆直径 df2=186.25000(mm) BPa,P_6(  
齿轮2齿顶高 ha2=2.50000(mm) }tw+8YWkz  
齿轮2齿根高 hf2=3.12500(mm) *L9v(Kc  
齿轮2全齿高 h2=5.62500(mm) F)KR8(  
齿轮2齿顶压力角 αat2=23.665717(度) 0PqI^|!  
'da 'W
ZG  
齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=3.92141(mm) V*ao@;sD  
齿轮1分度圆弦齿高 hh1=2.59065(mm)  od{\z  
齿轮1固定弦齿厚 sch1=3.46762(mm) &&m3E=K!^  
齿轮1固定弦齿高 hch1=1.86889(mm) e@qH!.g)  
齿轮1公法线跨齿数 K1=2 O^3kP
Vr  
齿轮1公法线长度 Wk1=11.66573(mm) 5VP0Xa ~  
3rB0H   
齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=3.92672(mm) yq49fEgc@U  
齿轮2分度圆弦齿高 hh2=2.52003(mm) ymyzbE  
齿轮2固定弦齿厚 sch2=3.46762(mm) t/Y0e#9,  
齿轮2固定弦齿高 hch2=1.86889(mm) 2mnAL#  
齿轮2公法线跨齿数 K2=9 Db<#gH  
齿轮2公法线长度 Wk2=65.42886(mm) Vi:^bv  
P woiX#vz  
齿顶高系数 ha*=1.00 (
De{r|
  
顶隙系数 c*=0.25 );%H;X+x  
压力角 α*=20(度) hO&b\#@
~  
端面齿顶高系数 ha*t=1.00000 c\2rKqFD8  
端面顶隙系数 c*t=0.25000 D/f4kkd  
端面压力角 α*t=20.0000000(度) GyWa=KW.u  
|mE;HvQF  
#H w(w  
六、强度校核数据 C<AW)|r_  
齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=1250.0(MPa) RSe4lw  
齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=816.0(MPa) E0R6qS:'  
齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=1576.3(MPa) #kASy 2t  
齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=873.5(MPa) 6IG?t  
齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=1150.0(MPa) 6_4B!  
齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=640.0(MPa) BH1h2OEe#  
齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=1450.2(MPa) w+>+hq  
齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=685.1(MPa) RzjUrt  
接触强度用安全系数 SHmin=1.00 ?T2>juf]5~  
弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40 R__:~uv,  
接触强度计算应力 σH=1340.5(MPa) Mn(iAsg  
接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=满足 '"fJA/O  
齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=455.2(MPa) V-}}?c1 F  
齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=398.3(MPa) IO)#O<  
齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足 ^APtV6
g  
齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足 !*}UP|8  
OIL8'xY.w  
&K\80wGK  
,JE_aje7  
实际传动比i2=z2/z1=77/17=4.53 `,-mXxTNT  
A vq+s.h  
总传动比i=i1*i2=3*4.53=13.6 !Fp%2gt|  
d]
]z )  
误差：(13.6-13.56)/13.56=0.3%<5%

谢谢楼主

sdf ssdf

好的  生活真美好

谢谢楼主了

顶楼主

我也想要啊

真的有吗，谢谢楼主了！

谢谢楼主，帮我大忙了

谢谢看了