机械设计大作业

例题10-1如图10-26所示，试设计此带式输送机减速器的高速级齿轮传动。已知输入功率p=12kw，小齿轮1n=980minr，齿数比u=3.4，由电动机驱动，工作寿命15年（设每年工作300天），两班制，带式输送机工作平稳，转向不变。解：1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数（1）按图10-26所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取为20°。（2）带式输送机为一般工作机，参考表10-6，选用7级精度。（3）材料选择。由表10-1，选择小齿轮材料为40Cr（调质），齿面硬度280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度240HBS。（4）选小齿轮齿数1z=24，大齿轮齿数2z=u1z=3.4*24=81.6，取2z=82。2、按齿面接触疲劳强度设计（1）由式（10-11）试算小齿轮分度圆直径，即321112HEHdHttZZZuuTKd1）确定公式中的各参数值①试选3.1HtK②计算小齿轮传动的转矩mmNmmNnPT5616110169.1980121055.9109.55③由表10-7选取齿宽系数1d。④由图10-20查得区域系数5.2HZ。⑤由表10-5查得材料的弹性影响系数218.189aEMPZ。⑥由式（10-9）计算解除疲劳强度用重合度系数Z。841.292cosarccos111aahzz666.232cosarccos222aahzz711.12tantantantan'22'11aazz873.034Z⑦计算接触疲劳许用应力H。由图10-25d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为MPaH6001lim、MPaH0552lim。由式（10-15）计算应力循环次数：91110147.460hjLnN912101.299uNN由图（10-23）查取接触疲劳寿命系数90.01HNK、59.02HNK。取失效概率为1%，安全系数S=1，由式（10-14）得MPaSKHHNH5401lim11、MPaSKHHNH5232lim22取两者中的较小者作为该齿轮副的解除疲劳许用应力，即MPaHH52322）试计算小齿轮分度圆直径321112HEHdHttZZZuuTKd=62.757mm（2）调整小齿轮分度圆直径1）计算实际载荷系数前的数据准备。①圆周速度vsmnvt2.3100060d11②齿宽bmmdbtd757.6212）计算实际载荷系数HK①由表10-2查得使用系数1AK。②根据smv2.3、7精度级，由图10-8查得动载荷系数12.1VK。③齿轮的圆周力。NdTFtt311110725.32mmNmmNbFKtA1004.591查表10-3得齿间载荷分配系数2.1HK。④由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，得齿向载荷分布系数421.1HK。由此，得实际载荷系数91.1HHVAHKKKKK3）由式（10-12），可得按实际载荷系数算得的分度圆直径mmKKdHtHt344.71d311，级相应的齿轮模数mmmmzdm973.224/344.71113、