齿轮箱毕业设计说明.doc

3.2齿轮的结构设计与计算高速级齿轮设计.1选定齿轮类型，精度等级，材料与齿数1)按题目传动方案选用圆柱齿轮传动2)运输机为一般工作机器，速度不变，所以选用8级精度3)材料选择由表11-1选择小齿轮用45号钢调质，齿面硬度为260HBS ;大齿轮用45号钢正火，齿面硬度为200HBS ;由表11-5取； 按齿面接触强度设计计算由表11-3取载荷系数 由表11-6取齿宽系数小齿轮上的转矩由表11-4取；mm选小齿轮齿数为，那么，那么实际传动比模数；按表4-1取实际，中心距；齿宽；故取；=+(510)mm故取8) 验算齿面接触强度查图11-8得Y=2.76 Y=2.24由图11-9得Y=1.57 Y=1.82 故平安9) 齿轮的圆周速度 ； 选8级制造精度是合宜的低速级齿轮设计:.1选定齿轮类型，精度等级，材料与齿数：1.按题目传动方案选用直齿圆柱齿轮传动2.运输机为一般工作机器，速度不变，所以选用8级精度3.材料选择由表11-1选择小齿轮用45号钢调质，齿面强度为260HBS ；大齿轮用45号钢正火，齿面强度为200HBS ；4.由表11-5取;；5.按轮齿弯曲强度设计计算由表11-3取载荷系数 由表11-6取齿宽系数小齿轮上的转矩选小齿轮齿数为，那么，那么实际传动比7.模数；故取那么分度圆直径；8.中心距齿宽；故取；9.验算齿面接触强度查图11-8得Y=2.65 Y=2.25由图11-9得Y=1.63 Y=1.77齿轮的圆周速度；选8级制造精度是合宜的四、箱体的设计与说明：减速器箱体结构尺寸(mm)名称符号计算公式结果箱座厚度9箱盖厚度8箱盖凸缘厚度12箱座凸缘厚度14箱座底凸缘厚度23地脚螺栓直径地脚螺钉数目4轴承旁联接螺栓直径箱盖与箱座联接螺栓直径轴承端盖螺钉直径M10窥视孔盖螺钉直径定位销直径9连接螺栓的间距，至外箱壁的距离课程设计表4-1，至凸缘边缘距离课程设计表4-1外箱壁至轴承座端面距离50大齿轮顶圆与箱壁距离15齿轮端面与箱壁距离12箱盖，箱座肋厚7,8.5轴承端盖外径轴承旁联结螺栓距离1051轴1052轴1203轴五、轴的设计计算与校核5.1高速轴初步确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表14-2，取=40MPa,，于是d取18mm求作用在齿轮上的受力圆周力径向力 轴的结构设计.1拟定轴上零件的装配方案1. 输出轴的最小直径显然是安装V带的直径如上图，根据轴最小直径的计算，和查阅书籍，故6段b1为30mm,d1为17mm。2. 根据v带的轴向定位要求d5取为25mm,由箱体结构和轴承段、端盖装配关系等确定，b2为60mm.3. 角接触轴承段，d3取为25mm,轴承型号为7206AC，档油环与装配关系等确定，b3为25mm。4. 过渡轴段，考虑轴肩定位，故取d4为30mm,由装配关系，确定该段的b4为77mm5. 5为高速级齿轮轴段，b5为50mm。6. 角接触轴承段与3一样，d2为25mm，b2为29mm。求轴上的载荷1求垂直面的支承反力 2求水平面的支承反力3.F力在支点产生的反力4绘垂直面的弯矩图5绘水平面的弯矩图6.F力产生弯矩7合成弯矩图8轴的转矩 9求危险截面的当量弯矩从图中可以看出，低速的齿轮中心线处最危险，其当量弯矩为10计算危险截面处轴的直径轴的材料为45号钢，调质处理。由表14-1查得由表14-3查得 那么考虑到键槽对轴的削弱，将d增加大故所以 高速轴平安合理载 荷水平面H垂直面V支承反力F弯矩M总弯矩扭矩T弯矩图如下图 5.2中间轴：初步确定轴的最小直径:选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取C=110，于是得求作用在齿轮上的受力:1.作用在大齿轮：圆周力 径向力 2.作用在小齿轮：圆周力 径向力 N轴的结构设计:.1拟定轴上零件的装配方案1. 角接触轴承段处，d1取为35mm,轴承型号为7027AC，b1为41mm2. 低速级小齿轮轴段，按与齿轮的装配关系定d2为50mm，b2为60mm。3. 轴环，根据齿轮的轴向定位要求取d3为45mm，b3按照要求取为10mm。4. 高速级大齿轮轴段，按与齿轮的装配关系定d4为50mm，b4为18mm.。5. 角接触轴承段同1一样，d5为40mm，b5为15mm。求轴上的载荷:1求垂直面的支承反力 2求水平面的支承反力3绘垂直面的弯矩图4绘水平面的弯矩图5合成弯矩图6轴的转矩 9求危险截面的当量弯矩从图中可以看出，低速的齿轮中心线处最危险，其当量弯矩为10计算危险截面处轴的直径轴的材料为45号钢，调治质处理。由表14-1查得由表14-3查得考虑到键槽对轴的削弱，将d增加大故所以 中间轴平安合理载 荷水平面H垂直面V支承反力F弯矩M总弯矩扭矩T弯矩图如上图所示5.3低速轴 初步确定轴的最小直径选取轴的材料为45号钢，调质处理。根据表15-3，取C=118，于是得所以，取最短直径为30mm求作用在齿轮上的受力圆周力 径向力.1拟定轴上零件的装配方案1. 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径如上图，为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器的型号。联轴器的计算转矩，查表17-1，考虑到转矩变化很小，故取1.3，那么 转矩。按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查手册145页，选用凸缘联轴器GYS5，其公称转矩为400N。半联轴器与轴配合的毂孔长度=112mm ,轴孔直径为40mm，故1段b1为110mm,d1为40mm2. 密封处轴段，根据联轴器的轴向定位要求，以与密封圈的标准采取毡圈油封故d2取为43mm,由箱体结构和轴承段、端盖装配关系等确定，b2为60mm.3. 滚动轴承处段，d3取为43mm,轴承型号为7026AC，由滚动轴承，档油环与装配关系等确定，b3为16mm4. 过渡轴段，考虑挡油环的轴向定位，故取d4为56mm,由装配关系，箱体结构等确定该段的b4为83.1mm5. 轴环，根据齿轮的轴向定位要求取d5为58mm，b5按照要求取为12mm。6. 低速级大齿轮轴段，按与齿轮的装配关系定d6为52mm，b6为57mm.。7. 滚动轴承段同3一样，d7为50mm，b7为41.5mm。求轴上的载荷1求垂直面的支承反力 2求水平面的支承反力3绘垂直面的弯矩图4绘水平面的弯矩图5合成弯矩图6轴的转矩 7求危险截面的当量弯矩从图中可以看出，低速的齿轮中心线处最危险，其当量弯矩为8计算危险截面处轴的直径轴的材料为45号钢，调治质处理。由表14-1查得由表14-3查得 那么考虑到键槽对轴的削弱，将d增加大故所以 低速轴平安合理载 荷水平面H垂直面V支承反力F弯矩M总弯矩扭矩T弯矩图如下图六、键的选择与校核6.1低速轴键选择低速轴转矩查表11-26与联轴器联接处键为键与齿轮接处键为键6.2中间轴键选择中间轴转矩查表11-26与小齿轮联接处键为键与大齿轮联接处键为键6.3高速轴键选择中间轴转矩查表11-26与带轮联接处键为键七、滚动轴承的选择与校核7.1低速轴轴承取7010AC ， 。1先计算轴承载荷、部轴向力那么1为紧端,2为松端当量动载荷 7.2中间轴轴承取7006AC， 。1先计算轴承载荷、部轴向力部轴向力那么轴承1为松端 轴承2为紧端计算轴承1,2的当量动载荷那么2.计算轴承寿命为Lh轴两端所选为同尺寸轴承，今故应以轴承1的径向当量动载荷P2为计算依据。受中等冲击载荷 查表16-9得，工作温度正常 查表16-8得3.查得：轴承径向根本额定动载荷.7.3高速轴轴承取7005AC， 。1先计算轴承载荷、部轴向力轴向力那么轴承1为松端 轴承2为紧端计算轴承1,2的当量动载荷那么2.计算轴承寿命为Lh今故应以轴承2的径向当量动载荷为计算依据受中等冲击载荷 查表16-9得，工作温度正常 查表16-8得3.查得：轴承径向根本额定动载荷 17 / 17