[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。 `l#|][B)g$  
`Z#0kpXk_  
1、输出功率P2=F*V=2600*1.5=3.9kw 9<e%('@[  
卷筒转速N2=(60000*V)/(π*D）=(60000*1.5)/(π*270)=106.2r/min m;_gNh8Ee  
输出转矩T2=9550*P2/N2=9550*3.9/106.2=350.7N.m Az+k8=?  
2、根据负载选择电动机。 D(E3{\*R  
双级圆锥圆柱齿轮传动的效率为0.94~0.95,取0.94 s6U$]9 `  
则电机功率P1>=P2/0.94=3.9/0.94=4.15kw P{bRRn4Z  
查表：选择Y系列电机，型号为Y132S-4，额定功率P1=5.5kw,转速n1=1440r/min。 p#\J
Kx  
则总传动比i=N1/N2=1440/106.2=13.56 BR*'SF\T  
3、传动比分配： 8vp*U  
因为速度、载荷都不大，采用二级直齿圆锥圆柱齿轮传动。 KT4h3D`,  
高速级传动为直齿锥齿轮，为避免锥齿轮尺寸过大，取传动比i1=0.25*i=3.14,取i1=3 @5["L  
则i2=i/i1=13.56/3=4.52。 9}[
UZN6  
G!u+~{g  
*]7$/%.D  
EbfE/_I  
高速级锥齿轮设计计算： `{Jo>L.  
<UEt
a>jj  
1、小齿轮材料选用40Cr淬火，硬度48-55HRC \80W?9qj  
大齿轮选用45调质，硬度217-255HBS &H4Y`xV^=  
Nv~H797B  
2、小齿轮转矩T1=9550*P1/N1=9550*5.5/1440=36.48 N.m u~C,x3yr  
按齿面接触强度初步估算： 8t)?$j$  
公式：d'e1=1951*((K*T1)/(u*σ'HP^2))^(1/3) >=6 j:  
载荷系数k=1.2 IjPCaH.:t  
齿数比u=i1=3 !y$:}W?_  
查小齿轮齿面接触疲劳极限σHlim=1200MPa nF)b4`Nd  
σ'HP=σHlim/S'H=1200/1.1=1090MPa (S'H估算时取1.1) |zkZF|-  
则d'e1=1951*((1.2*34.48)/(3*1090^2))^(1/3)=45.18mm ? PI2X.6  
3、查手册，取小齿轮齿轮Z1=19 @W1F4HYds  
则Z2=i1*Z1=19*3=57 =d*5TyAcu  
分锥角：δ1=arctan(z1/z2)=arctan(19/57)=18°26'6" %tE#%;Z  
ppP0W`p  
δ2=90°-δ1=71°33'54" NT0im%  
大端模数 :me=d'e1/z1=56.46/19=2.38,取标准值me=2.5mm nI es}n:  
大端度圆直径:de1=me*z1=2.5*19=47.5mm R<)^--n  
de2=me*z2=2.5*57=142.5mm +%~/~1  
外锥距Re=de1/2sinδ1=47.5/(2*sinδ1)=75.104mm tKX+eA]  
齿宽b=0.3Re=0.3*75.104=22.5mm，取23mm J#*%r)  
中点模数M=me*(1-0.5*0.3)=2.125mm ${F4x"x  
中点分度圆直径dm1=2.125*19=40.375mm 3J_BuMV  
dm1=2.125*57=124.125mm xU!eT'Y  
当量齿数Zv1=z1/cosδ1=20.028 iLbf:DXK(  
Zv2=z2/cosδ2=180.25 obz|*1M?  
变位系数为0 (M-Wea!q  
[S_qi,  
其他结构尺寸（略） )ppIO"\  
$<s;YhM:u)  
4、较核齿面接触疲劳强度（略） ]zATdfa  
{8pN]=SaJ~  
5、工作图(略） lDX\"Fq  
1!
=^mu8  
圆柱齿轮传动设计计算： q2e=(]rKE{  
P?o|N<46  
一、设计参数 *DcB?8%  
传递功率 P=5.5(kW) di4>Ir~]  
传递转矩 T=109.42(N·m) v;o/M6GL5  
齿轮1转速 n1=480(r/min)
f.G"[p  
齿轮2转速 n2=106.2(r/min) tJvs ?eZ)  
传动比 i=4.52 h0aK}`/a  
原动机载荷特性 SF=均匀平稳 SMn(c  
工作机载荷特性 WF=均匀平稳 "qdEu KI  
预定寿命 H=40000(小时) 63fgl+  
7t3ps  
二、布置与结构 hd1aNaF-  
闭式,对称布置 wZ%a:Z4TcM  
:[J'B4>9  
三、材料及热处理 <<Q}|$Wu  
硬齿面,热处理质量级别 MQ _Q9I W  
T&nIH[}v  
齿轮1材料及热处理 20Cr<渗碳> V0G"Z6  
齿轮1硬度取值范围 HBSP1=56～62 bV&"
jjEx  
齿轮1硬度 HBS1=59 z(n Ba]^[F  
[T(`+ #f  
齿轮2材料及热处理 =45调质 80%L!x|  
齿轮2硬度取值范围 HBSP2=217～255HBS t`")Re_j  
齿轮2硬度 HBS2=230HBS <lgX=wx L  
gVI{eoJ  
7V2xg h!W  
四、齿轮精度：7级 rHp2I6.0a  
)?;+<,  
五、齿轮基本参数 'Bwv-J  
模数(法面模数) Mn=2.5 e0ULr!p
  
齿轮1齿数 Z1=17 ~7>D>!!  
齿轮1变位系数 X1=0.00 M.9w_bW]#D  
齿轮1齿宽 B1=25.00(mm) hjq@.5  
齿轮1齿宽系数 Φd1=0.588 dwqR,|  
l.xKv$uOGR  
齿轮2齿数 Z2=77 2&zklXuo:  
齿轮2变位系数 X2=0.00 +-:o+S`q~  
齿轮2齿宽 B2=20.00(mm) 7d^ ~.F  
齿轮2齿宽系数 Φd2=0.104 * /^}  
yVe<+Z\7  
总变位系数 Xsum=0.000 \DcO.`L  
标准中心距 A0=117.50000(mm) qH(HcsgD  
实际中心距 A=117.50000(mm ZkryoIQ%=  
$kBcnk  
齿轮1分度圆直径 d1=42.50000(mm) tu's]3RE  
齿轮1齿顶圆直径 da1=47.50000(mm) 8osP$"/o  
齿轮1齿根圆直径 df1=36.25000(mm) v Q51-.g  
齿轮1齿顶高 ha1=2.50000(mm) o]DYS,v  
齿轮1齿根高 hf1=3.12500(mm) ldnKV&N  
齿轮1全齿高 h1=5.62500(mm) bTMgEY  
齿轮1齿顶压力角 αat1=32.777676(度) TPn#cIPG  
8RT<?I^5  
齿轮2分度圆直径 d2=192.50000(mm) eig{~
3  
齿轮2齿顶圆直径 da2=197.50000(mm) ?4
#UW7I  
齿轮2齿根圆直径 df2=186.25000(mm) l:~/%=  
齿轮2齿顶高 ha2=2.50000(mm) iGN6'm`  
齿轮2齿根高 hf2=3.12500(mm) ~?:>=x  
齿轮2全齿高 h2=5.62500(mm) .=zBUvy  
齿轮2齿顶压力角 αat2=23.665717(度) >P ~j@Lv  
"?^#+@LV  
齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=3.92141(mm) On0,#i=  
齿轮1分度圆弦齿高 hh1=2.59065(mm) +DaKP)H\:  
齿轮1固定弦齿厚 sch1=3.46762(mm) +~"(Wooi  
齿轮1固定弦齿高 hch1=1.86889(mm) aVZ/e^kk-  
齿轮1公法线跨齿数 K1=2 +ryB
*nT  
齿轮1公法线长度 Wk1=11.66573(mm) FXul u6"SX  
$Lz!04  
齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=3.92672(mm) mD%IHzbn H  
齿轮2分度圆弦齿高 hh2=2.52003(mm) =
>XjChM  
齿轮2固定弦齿厚 sch2=3.46762(mm) z.^_;Vql_  
齿轮2固定弦齿高 hch2=1.86889(mm) nrR2U`  
齿轮2公法线跨齿数 K2=9 9)>+r6t  
齿轮2公法线长度 Wk2=65.42886(mm) 29zMs9oKPP  
rv c%[HfW;  
齿顶高系数 ha*=1.00 49e
hj1Se  
顶隙系数 c*=0.25 X\kWJQ:  
压力角 α*=20(度) zt!7aVm n  
端面齿顶高系数 ha*t=1.00000 mqbCa6>_S  
端面顶隙系数 c*t=0.25000 $Gcj
m~  
端面压力角 α*t=20.0000000(度) ~])Q[/=p  
;Sfe.ky@6  
`A#0If  
六、强度校核数据 %,S{9q  
齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=1250.0(MPa) PQUJUs  
齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=816.0(MPa) 9&{z?*  
齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=1576.3(MPa) Bus]OF>hu  
齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=873.5(MPa) 51-'*Y  
齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=1150.0(MPa) Y`3\Z6KlV  
齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=640.0(MPa) <"8F=3:uk  
齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=1450.2(MPa) RXw1HRR$V  
齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=685.1(MPa) ,w f6gmh8  
接触强度用安全系数 SHmin=1.00 {|'NpV  
弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40 z<%dWz  
接触强度计算应力 σH=1340.5(MPa) G#ELQ/Q  
接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=满足 NkoyEa/^[  
齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=455.2(MPa) ilyF1=bp  
齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=398.3(MPa) =!)x`1j!S  
齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足 SLNq%7apx  
齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足 9z`72(  
K'B*D*w  
VK!HuO9l  
<{h\Msx%  
实际传动比i2=z2/z1=77/17=4.53 OO</d:  
{-Gh 62hDg  
总传动比i=i1*i2=3*4.53=13.6 _ gGA/   

^
"~r/@l  
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