[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。 d'lr:=GQ  
S:2u3th7  
1、输出功率P2=F*V=2600*1.5=3.9kw ] dm1Qm  
卷筒转速N2=(60000*V)/(π*D）=(60000*1.5)/(π*270)=106.2r/min
^\7 x5gO  
输出转矩T2=9550*P2/N2=9550*3.9/106.2=350.7N.m
D^N#E>,  
2、根据负载选择电动机。 `Q1WVd29  
双级圆锥圆柱齿轮传动的效率为0.94~0.95,取0.94 !TV_dKa  
则电机功率P1>=P2/0.94=3.9/0.94=4.15kw sT[av  
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。 |%2/I>o  
则总传动比i=N1/N2=1440/106.2=13.56 'Ec:l(2Ec  
3、传动比分配： #TW>'lF  
因为速度、载荷都不大，采用二级直齿圆锥圆柱齿轮传动。 [6&CloY3  
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 xnRp/I  
则i2=i/i1=13.56/3=4.52。 sw=JUfAhy  
l~Ie#vak  
^sf[dr;BA  
5Sm5jRr  
高速级锥齿轮设计计算： @qO8Jg"Q  
R[>;_}5">  
1、小齿轮材料选用40Cr淬火，硬度48-55HRC @sgT[P*ut  
大齿轮选用45调质，硬度217-255HBS !CVBG*E^l  
]9KQP-p'  
2、小齿轮转矩T1=9550*P1/N1=9550*5.5/1440=36.48 N.m qUDz(bFk/  
按齿面接触强度初步估算： $_URXI  
公式：d'e1=1951*((K*T1)/(u*σ'HP^2))^(1/3) .j:.WnW  
载荷系数k=1.2 V&4:nIS>z  
齿数比u=i1=3 O yH!V&w  
查小齿轮齿面接触疲劳极限σHlim=1200MPa FVC2XxP  
σ'HP=σHlim/S'H=1200/1.1=1090MPa (S'H估算时取1.1) N[ Lz 0c?  
则d'e1=1951*((1.2*34.48)/(3*1090^2))^(1/3)=45.18mm +/~\b/  
3、查手册，取小齿轮齿轮Z1=19 |W~V@n8"6  
则Z2=i1*Z1=19*3=57 'wB H
uq  
分锥角：δ1=arctan(z1/z2)=arctan(19/57)=18°26'6" $!l2=^\3  
'4^V4i  
δ2=90°-δ1=71°33'54" U$/Hp#~X  
大端模数 :me=d'e1/z1=56.46/19=2.38,取标准值me=2.5mm ]"7DV3_  
大端度圆直径:de1=me*z1=2.5*19=47.5mm QS=$#Gp  
de2=me*z2=2.5*57=142.5mm VM\Z<}C  
外锥距Re=de1/2sinδ1=47.5/(2*sinδ1)=75.104mm G2yUuyAZ  
齿宽b=0.3Re=0.3*75.104=22.5mm，取23mm picP_1L  
中点模数M=me*(1-0.5*0.3)=2.125mm ^ ]6 80h  
中点分度圆直径dm1=2.125*19=40.375mm 1{Alj27  
dm1=2.125*57=124.125mm n6!Ihip$  
当量齿数Zv1=z1/cosδ1=20.028 LA=>g/+i.X  
Zv2=z2/cosδ2=180.25 CI,`R&=xO  
变位系数为0 Nh\8+v*+{  
fD#&:
)  
其他结构尺寸（略） n;k97>m${x  
R !%m5Q?5  
4、较核齿面接触疲劳强度（略） Am0.c0h
  
#G!Adj+p5  
5、工作图(略） t0V_ c'm  
|b-Zy~6  
圆柱齿轮传动设计计算： H;t8(-F@'  
^; V>}08  
一、设计参数 0h@%q;g  
传递功率 P=5.5(kW) 6kF uMtjc  
传递转矩 T=109.42(N·m) zloaU  
齿轮1转速 n1=480(r/min) H+#wj|,+\  
齿轮2转速 n2=106.2(r/min) n8O
dRv  
传动比 i=4.52 b gc<)=  
原动机载荷特性 SF=均匀平稳 Tx!m6B`Y  
工作机载荷特性 WF=均匀平稳 _6-/S!7Y
\  
预定寿命 H=40000(小时) :D+SY  
qnfRN'  
二、布置与结构 r4NT`&`g?  
闭式,对称布置 Obc3^pV&  
ep}
/dBg  
三、材料及热处理 >3 .ep},  
硬齿面,热处理质量级别 MQ 4tTZkJc  
vYt:}$AE  
齿轮1材料及热处理 20Cr<渗碳> 8rG&CxI  
齿轮1硬度取值范围 HBSP1=56～62 rDx],O _  
齿轮1硬度 HBS1=59 o&F.mYnqX  
XX[Wwt  
齿轮2材料及热处理 =45调质 j_WF38o  
齿轮2硬度取值范围 HBSP2=217～255HBS e$^!~+J7  
齿轮2硬度 HBS2=230HBS oJ@PJvmR&a  
*T2&$W|_a  
F+$@3[Q`N  
四、齿轮精度：7级 WmVw>.]@~  
+$=Wms-z  
五、齿轮基本参数 D_ZBx+/_?  
模数(法面模数) Mn=2.5 muX4Y1M_  
齿轮1齿数 Z1=17 E)_!Hi0<s  
齿轮1变位系数 X1=0.00 yoY)6cn@  
齿轮1齿宽 B1=25.00(mm) Mjvso0zj  
齿轮1齿宽系数 Φd1=0.588 [;#.DH]  
v
zm4  
齿轮2齿数 Z2=77 VUv.Tx]Z[  
齿轮2变位系数 X2=0.00 K<w5[E9V.  
齿轮2齿宽 B2=20.00(mm) |AfQ_iT6c  
齿轮2齿宽系数 Φd2=0.104 ?{z${ bD  
S2 h  
总变位系数 Xsum=0.000 'sQO0611S  
标准中心距 A0=117.50000(mm) PRlo"kN  
实际中心距 A=117.50000(mm x0;}b
-f  
,0~ {nQj]  
齿轮1分度圆直径 d1=42.50000(mm) iY'hkrw  
齿轮1齿顶圆直径 da1=47.50000(mm) JHZo:Ad -&  
齿轮1齿根圆直径 df1=36.25000(mm) Mh.eAM8_  
齿轮1齿顶高 ha1=2.50000(mm) U1|4vd9  
齿轮1齿根高 hf1=3.12500(mm) gwz _b  
齿轮1全齿高 h1=5.62500(mm) xAz4ZXj=q  
齿轮1齿顶压力角 αat1=32.777676(度) FC(cXPX}  
ZznWs+  
齿轮2分度圆直径 d2=192.50000(mm) _vLT!y  
齿轮2齿顶圆直径 da2=197.50000(mm) LXF%~^^@d  
齿轮2齿根圆直径 df2=186.25000(mm) 0S
7Isk2W  
齿轮2齿顶高 ha2=2.50000(mm) coVT+we  
齿轮2齿根高 hf2=3.12500(mm) t RyGxqiG  
齿轮2全齿高 h2=5.62500(mm) nkj'AH"2  
齿轮2齿顶压力角 αat2=23.665717(度) EF=D}"E6pO  
d lLk4a+  
齿轮1分度圆弦齿厚 sh1=3.92141(mm) >,Bu^] C  
齿轮1分度圆弦齿高 hh1=2.59065(mm) KJC9^BAr  
齿轮1固定弦齿厚 sch1=3.46762(mm) Kcdd=2 [T  
齿轮1固定弦齿高 hch1=1.86889(mm) 6ch[B`[h,  
齿轮1公法线跨齿数 K1=2 KdpJ[[Ug/  
齿轮1公法线长度 Wk1=11.66573(mm) X/7_mU>aKT  
<0 idG  
齿轮2分度圆弦齿厚 sh2=3.92672(mm) GWZXRUc  
齿轮2分度圆弦齿高 hh2=2.52003(mm) ?N*@o.  
齿轮2固定弦齿厚 sch2=3.46762(mm) g):jZU]b  
齿轮2固定弦齿高 hch2=1.86889(mm) Xgc\O08  
齿轮2公法线跨齿数 K2=9 % P)}(e6y  
齿轮2公法线长度 Wk2=65.42886(mm) "wC5hj]  
8Xzx;-&4  
齿顶高系数 ha*=1.00 I3$vw7}5Y  
顶隙系数 c*=0.25 lFV|GJ  
压力角 α*=20(度) s(.-bjR  
端面齿顶高系数 ha*t=1.00000 DmPsltpzQ  
端面顶隙系数 c*t=0.25000 qWRMwvN
{  
端面压力角 α*t=20.0000000(度) Du4#\OK  
F X2
`p_  
3'e 4{  
六、强度校核数据 =xet+;~ji  
齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=1250.0(MPa) &Q+V I/p  
齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=816.0(MPa) %9Fg1LH42r  
齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=1576.3(MPa) QaBXzf   
齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=873.5(MPa) /iuNdh  
齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=1150.0(MPa) bK1`a{  
齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=640.0(MPa) @}!$NI8  
齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=1450.2(MPa) qM !q,
Q  
齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=685.1(MPa) \^LR5S&  
接触强度用安全系数 SHmin=1.00 !`=?<Fl  
弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40 OSIp  
接触强度计算应力 σH=1340.5(MPa) pdiZ"pe  
接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=满足 PW4Wn`u  
齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=455.2(MPa) O;?~#E<6w  
齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=398.3(MPa) c6)zx b  
齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足 k ,(:[3J  
齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足 B[X6AQj}d  
K!gFD
  
&L~rq)r/&  
BniVZCct  
实际传动比i2=z2/z1=77/17=4.53 |YFlJ2w  
obolDha  
总传动比i=i1*i2=3*4.53=13.6 #7ZBbq3=  
Tou~U[V+  
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