齒輪箱畢業(yè)設計

1、3.2齒輪的結構設計及計算3.2.1高速級齒輪設計3.2.1.1選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù)1)按題目傳動方案選用圓柱齒輪傳動2)運輸機為一般工作機器，速度不變，所以選用8級精度3)材料選擇由表11-1選擇小齒輪用45號鋼調質，齒面硬度為260HBS ;大齒輪用45號鋼正火，齒面硬度為200HBS ;由表11-5?。?按齒面接觸強度設計計算由表11-3取載荷系數(shù) 由表11-6取齒寬系數(shù)小齒輪上的轉矩由表11-4?。籱m選小齒輪齒數(shù)為，則，則實際傳動比模數(shù)；按表4-1取 實際，中心距； 齒寬；故取；=+(510)mm故取8) 驗算齒面接觸強度查圖11-8得Y=2.76 Y=2.24由圖11

2、-9得Y=1.57 Y=1.82 故安全9) 齒輪的圓周速度 ； 選8級制造精度是合宜的3.2.2低速級齒輪設計:3.2.2.1選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù)：1.按題目傳動方案選用直齒圓柱齒輪傳動2.運輸機為一般工作機器，速度不變，所以選用8級精度3.材料選擇由表11-1選擇小齒輪用45號鋼調質，齒面強度為260HBS ；大齒輪用45號鋼正火，齒面強度為200HBS ； 4.由表11-5取;； 5.按輪齒彎曲強度設計計算由表11-3取載荷系數(shù) 由表11-6取齒寬系數(shù)小齒輪上的轉矩選小齒輪齒數(shù)為，則，則實際傳動比7.模數(shù)；故取則分度圓直徑；8.中心距齒寬；故取；9.驗算齒面接觸強度查圖11

3、-8得Y=2.65 Y=2.25由圖11-9得Y=1.63 Y=1.77 齒輪的圓周速度；選8級制造精度是合宜的四、箱體的設計及說明：減速器箱體結構尺寸(mm)名稱符號計算公式結果箱座厚度9箱蓋厚度8箱蓋凸緣厚度12箱座凸緣厚度14箱座底凸緣厚度23地腳螺栓直徑地腳螺釘數(shù)目4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑軸承端蓋螺釘直徑M10窺視孔蓋螺釘直徑定位銷直徑9連接螺栓的間距，至外箱壁的距離課程設計表4-1，至凸緣邊緣距離課程設計表4-1外箱壁至軸承座端面距離50大齒輪頂圓與內箱壁距離15齒輪端面與內箱壁距離12箱蓋，箱座肋厚7,8.5軸承端蓋外徑軸承旁聯(lián)結螺栓距離105（1軸）105（2軸

4、）120（3軸）五、軸的設計計算及校核5.1高速軸5.1.1初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調質處理。根據(jù)表14-2，取=40MPa,，于是 d取18mm5.1.2求作用在齒輪上的受力圓周力 徑向力 5.1.3軸的結構設計5.1.3.1擬定軸上零件的裝配方案1. 輸出軸的最小直徑顯然是安裝V帶的直徑（如上圖），根據(jù)軸最小直徑的計算，和查閱書籍，故6段b1為30mm,d1為17mm。2. 根據(jù)v帶的軸向定位要求d5取為25mm,由箱體結構和軸承段、端蓋裝配關系等確定，b2為60mm.3. 角接觸軸承段，d3取為25mm,軸承型號為7206AC，檔油環(huán)及裝配關系等確定，b3為25mm。4

5、. 過渡軸段，考慮軸肩定位，故取d4為30mm,由裝配關系，確定該段的b4為77mm5. 5為高速級齒輪軸段，b5為50mm。6. 角接觸軸承段與3相同，d2為25mm，b2為29mm。5.1.4求軸上的載荷 1求垂直面的支承反力 2求水平面的支承反力 3.F力在支點產生的反力4繪垂直面的彎矩圖5繪水平面的彎矩圖 6.F力產生彎矩7合成彎矩圖 8軸的轉矩 9求危險截面的當量彎矩從圖中可以看出，低速的齒輪中心線處最危險，其當量彎矩為10計算危險截面處軸的直徑軸的材料為45號鋼，調質處理。由表14-1查得由表14-3查得 則 考慮到鍵槽對軸的削弱，將d增加大故 所以 高速軸安全合理載 荷水平面H垂

6、直面V支承反力F彎矩M總彎矩扭矩T彎矩圖如圖所示 5.2中間軸：5.2.1初步確定軸的最小直徑:選取軸的材料為45鋼，調質處理。根據(jù)表15-3，取C=110，于是得5.2.2求作用在齒輪上的受力:1.作用在大齒輪：圓周力 徑向力 2.作用在小齒輪：圓周力 徑向力 N5.2.3軸的結構設計:5.2.3.1擬定軸上零件的裝配方案1. 角接觸軸承段處，d1取為35mm,軸承型號為7027AC，b1為41mm2. 低速級小齒輪軸段，按與齒輪的裝配關系定d2為50mm，b2為60mm。3. 軸環(huán)，根據(jù)齒輪的軸向定位要求取d3為45mm，b3按照要求取為10mm。4. 高速級大齒輪軸段，按與齒輪的裝配關系

7、定d4為50mm，b4為18mm.。5. 角接觸軸承段同1相同，d5為40mm，b5為15mm。5.2.4求軸上的載荷:1求垂直面的支承反力 2求水平面的支承反力 3繪垂直面的彎矩圖4繪水平面的彎矩圖 5合成彎矩圖 6軸的轉矩 9求危險截面的當量彎矩從圖中可以看出，低速的齒輪中心線處最危險，其當量彎矩為10計算危險截面處軸的直徑軸的材料為45號鋼，調治質處理。由表14-1查得由表14-3查得 考慮到鍵槽對軸的削弱，將d增加大故 所以 中間軸安全合理載 荷水平面H垂直面V支承反力F彎矩M總彎矩扭矩T彎矩圖如上圖所示5.3低速軸5.3.1 初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45號鋼，調質處理。根據(jù)

8、表15-3，取C=118，于是得所以，取最短直徑為30mm5.3.2求作用在齒輪上的受力圓周力 徑向力 5.3.3.1擬定軸上零件的裝配方案1. 輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑（如上圖），為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。聯(lián)軸器的計算轉矩，查表17-1，考慮到轉矩變化很小，故取1.3，則 轉矩。按照計算轉矩應小于聯(lián)軸器公稱轉矩的條件，查手冊145頁，選用凸緣聯(lián)軸器GYS5，其公稱轉矩為400N。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度=112mm ,軸孔直徑為40mm，故1段b1為110mm,d1為40mm2. 密封處軸段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標

9、準（采取氈圈油封）故d2取為43mm,由箱體結構和軸承段、端蓋裝配關系等確定，b2為60mm.3. 滾動軸承處段，d3取為43mm,軸承型號為7026AC，由滾動軸承，檔油環(huán)及裝配關系等確定，b3為16mm4. 過渡軸段，考慮擋油環(huán)的軸向定位，故取d4為56mm,由裝配關系，箱體結構等確定該段的b4為83.1mm5. 軸環(huán)，根據(jù)齒輪的軸向定位要求取d5為58mm，b5按照要求取為12mm。6. 低速級大齒輪軸段，按與齒輪的裝配關系定d6為52mm，b6為57mm.。7. 滾動軸承段同3相同，d7為50mm，b7為41.5mm。5.3.4求軸上的載荷1求垂直面的支承反力 2求水平面的支承反力 3

10、繪垂直面的彎矩圖4繪水平面的彎矩圖 5合成彎矩圖6軸的轉矩 7求危險截面的當量彎矩從圖中可以看出，低速的齒輪中心線處最危險，其當量彎矩為8計算危險截面處軸的直徑軸的材料為45號鋼，調治質處理。由表14-1查得由表14-3查得 則 考慮到鍵槽對軸的削弱，將d增加大故 所以 低速軸安全合理載 荷水平面H垂直面V支承反力F彎矩M總彎矩扭矩T彎矩圖如圖所示 六、鍵的選擇與校核6.1低速軸鍵選擇低速軸轉矩查表11-26 與聯(lián)軸器聯(lián)接處鍵為鍵 與齒輪接處鍵為鍵 6.2中間軸鍵選擇中間軸轉矩查表11-26 與小齒輪聯(lián)接處鍵為鍵 與大齒輪聯(lián)接處鍵為鍵 6.3高速軸鍵選擇中間軸轉矩查表11-26 與帶輪聯(lián)接處鍵為鍵 七、滾動軸承的選擇及校核7.1低速軸軸承取7010AC ， 。1先計算軸承載荷、內部軸向力 則1為緊端,2為松端 當量動載荷 7.2中間軸軸承取7006AC， 。1先計算軸承載荷、內部軸向力 內部軸向力則軸承1為松端 軸承2為緊端計算軸承1,2的當量動載荷 則2.計算軸承壽命為Lh軸兩端所選為同尺寸軸承，今故應以軸承1的徑向當量動載荷P2為計算依據(jù)。受中等沖擊載荷 查表16-9得，工作溫度正