齿轮的设计(强烈推荐).doc

减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类,两者的设计、制造和使用特点各不相同。20世纪70-80年代,世界上减速器技术有了很大的发展,且与新技术革命的发展紧密结合。
减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要,在某些场合也用来增速,称为增速器。
选用减速器时应根据工作机的选用条件,技术参数,动力机的性能,经济性等因素,比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸,传动效率,承载能力,质量,价格等,选择最适合的减速器。
减速器是一种相对精密的机械,使用它的目的是降低转速,增加转矩。
齿轮的设计
(一)高速级齿轮传动的设计计算
齿轮材料,热处理及精度
考虑此减速器的功率及现场安装的限制,故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮
(1)       齿轮材料及热处理
  ①材料:高速级小齿轮选用钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数=24
高速级大齿轮选用钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS Z=i×Z=×24= 取Z=78.
②齿轮精度
按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。

按齿面接触强度设计
确定各参数的值:
①试选=
查课本图10-30 选取区域系数 Z=
由课本图10-26
则
②由课本公式10-13计算应力值环数
N=60nj =60××1×(2×8×300×8)
=×10h
N= =×10h #(,=)
③查课本 10-19图得:K= K=
④齿轮的疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式10-12得:
[]==×550=
[]==×450=432
许用接触应力
⑤查课本由表10-6得: =
由表10-7得: =1
T=×10×=×10×
=×

①小齿轮的分度圆直径d
=
②计算圆周速度
③计算齿宽b和模数
计算齿宽b
b==
计算摸数m
初选螺旋角=14
=
④计算齿宽与高之比
齿高h= =×=
= =
⑤计算纵向重合度
==
⑥计算载荷系数K
使用系数=1
根据,7级精度, 查课本由表10-8得
动载系数K=,
查课本由表10-4得K的计算公式:
K= +×10×b
=+(1+) ×1+×10×=
查课本由表10-13得: K=
查课本由表10-3 得: K==
故载荷系数:
K=K K K K =1×××=
⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径
d=d=×=
⑧计算模数
=
4. 齿根弯曲疲劳强度设计
由弯曲强度的设计公式
≥
⑴确定公式内各计算数值
①小齿轮传递的转矩=·m
   确定齿数z
因为是硬齿面,故取z=24,z=i z=×24=
传动比误差  i=u=z/ z=78/24=
Δi=%5%,允许
②      计算当量齿数
z=z/cos=24/ cos14= 
z=z/cos=78/ cos14=
③       初选齿宽系数
   按对称布置,由表查得=1
④       初选螺旋角
  初定螺旋角=14
⑤       载荷系数K
K=K K K K=1×××=
⑥       查取齿形系数Y和应力校正系数Y
查课本由表10-5得:
齿形系数Y= Y=
 应力校正系数Y=  Y=
⑦       重合度系数Y
端面重合度近似为=[-×()]=[-×(1/24+1/78)]×cos14=
=arctg(tg/cos)=arctg(tg20/cos14)=
=
因为=/cos,则重合度系数为Y=+ cos/=
⑧       螺旋角系数Y
 轴向重合度==,
Y=1-=
⑨       计算大小齿轮的
 安全系数由表查