减速器课程设计-说明书

，，一 根据要求电机与器间选用V带传动器与工作机间选用联轴器传动，减二、电的选nw πDPw η=η1η2η3η4ηVη1=0.95，滚动轴承的效率η2=0.99，效率η3=0.97，联轴器的效率η4=0.995η5=0.97 总效率η=0.95×0.99×0.97电的输出功率PdPd=PW电额定功率PPed=7.5KW用传动比i范围是2～4，两级圆柱齿轮传动比i2范围是8～40，则电的转可见同步转速为750r/min，1000r/min，1500r/min，3000r/min的电都满PwPed额定功电步转速电 Y132S2-2Y132M-Y160M-通过比较，选用Y132M—4的电 ，同步转速为1500r/min，满载转速为1440r/min，额定功率为7.5KW，额定转矩为2.2,质量为81kg。4、 由表20-1、表20-2查出Y132M—4的电 Y132M—HDEGKL由 的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总i=nw i2i3=𝒊𝐢i2=i3=3.88，i2、i3值符合一般圆柱齿轮传动和双级圆柱齿轮减低速轴（输出）1（中速轴）2（输入）3n1=n0=38.20r/minn2=n1i1=38.20×3.88=148.22r/min;n3=n2i3=148.22×3.88=575.08r/min;

i1i2i3P1=𝐏𝐰

P1=𝛈4𝛈

P2=𝛈2𝛈3𝛈4𝛈

P3= 𝛈

𝛈

4

×𝟎.𝟗𝟕T1=9550P/n1=9550×5.42/584=1405.00N•mT2=9550PⅡ/n2=9550×5.42/139.05=376.92N•m;T3=9550PⅢ/n3=9550×5.42/46.35=102.13N•m;明皆查此书7（GB10095—88）z1=24，大齿轮齿数𝒛𝟐=𝟑𝟖𝟖𝟐𝟒=𝟗𝟑𝟏𝟐z2=93

T1=1405.00T2T3=102.13√ dt≥𝟑𝟐𝑲𝑯𝑻𝑻𝟏∙ 𝒁𝑯𝒁𝑬𝒁𝜺𝒁𝜷√ Kt𝜶=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧𝜶𝒏=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟏×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟏+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟐×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟐+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟐𝟒×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°𝟐𝟒+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟗𝟑×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°𝟗𝟑+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬

𝒁𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜶𝒂𝒕𝟏−𝐭𝐚𝐧𝜶′)+𝒁(𝐭𝐚𝐧 −𝐭𝐚𝐧 =[𝟐𝟒×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟗.𝟗𝟕𝟒°−𝐭𝐚𝐧𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°)+𝟗𝟑×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟑.𝟒𝟗°−𝐭𝐚𝐧

𝜺=∅𝒅×𝒁𝟏×𝐭𝐚𝐧𝜷=𝟏×𝟐𝟒×𝐭𝐚𝐧𝟏𝟒=𝟏𝟗𝟎𝟓，其中𝛗d10-7𝒁

𝟒−𝜺𝜶∙(𝟏−

)+

=√𝟒−𝟏.𝟔𝟓×(𝟏−𝟏.𝟗𝟎𝟓)+

√

𝒁𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝟏𝟒°110-5ZE=189.8Mpa𝝈𝑯𝐥𝐢𝐦𝟏=600MPa；𝝈𝑯𝐥𝐢𝐦𝟐N1=𝟔𝟎𝒏𝟏𝒋𝑳𝒉=𝟔𝟎×𝟏𝟒𝟖.𝟐𝟐×（𝟐×𝟖×𝟑𝟎𝟎×𝟏𝟎）=4.27×N2=𝑵𝟏=

=1.1× 由图10-23查取接触疲劳 系数KN1=0.95，KN2=0.97取失效概率为1%，安全系数S=1，由式10-14得

选取[𝝈𝑯]1𝝈𝑯]2T1=376.92N∙mdt≥𝟑𝟐𝑲𝐇𝑻𝑻𝟏∙𝒖+𝟏∙√ √=√𝟑=√

×（

）v=𝝅×𝒅𝟏𝒕×𝒏𝟏=𝝅×𝟕𝟑.𝟖𝟔×𝟏𝟒𝟖.𝟐𝟐

b=∅𝒅𝒅𝟏𝒕=𝟏×𝟕𝟑.𝟖𝟔𝒎𝒎=𝟕𝟑.V=0.573m/s710-8Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟑𝟕𝟕𝟏𝟎𝟓/𝟕𝟑𝟖𝟔𝑵=𝟏𝟏𝟐𝑲𝑨×𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟏.𝟏𝟐×

𝑵/𝒎𝒎=𝟏𝟑𝟐.𝟕𝟔𝐍/𝐦𝐦> 10-3𝑲𝑯𝜶=𝟏10-47𝑲𝑯𝜷=𝟏𝟒𝟐4，则𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑯𝜶𝑲𝑯𝜷=𝟏×𝟏.𝟎𝟓×𝟏.𝟐×𝟏.𝟒𝟐𝟒=𝟏.𝟑

𝟑𝟏.𝒅𝟏=𝒅𝟏𝒕

=𝟕𝟑.𝟖𝟔×

=𝟖𝟐.m=𝒅𝟏𝐜𝐨𝐬𝜷=𝟖𝟐.𝟏𝟔×𝒄𝒐𝒔𝟏𝟒𝒎𝒎=𝟑

𝟑𝟐𝑲𝑭𝑻𝑻𝟐𝒀𝜺𝒀𝜷𝐜𝐨𝐬

𝒎𝒏𝒕≥

𝜷𝒃=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜷𝐜𝐨𝐬𝜶𝒕)=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝟏𝟒°×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°)=𝟏𝟑.

𝟏.𝜺𝜶𝒗=𝑪𝑶𝑺𝟐𝜷=𝑪𝑶𝑺𝟐𝟏𝟑.𝟏𝟒𝟎°=𝟏.𝒀=𝟎.𝟐𝟓+𝟎.𝟕𝟓=𝟎.𝟐𝟓+𝟎.𝟕𝟓=𝟎.

19 𝒀𝜷=𝟏−𝜺𝜷×𝟏𝟐𝟎=𝟏−𝟏.𝟗𝟎𝟓×𝟏𝟐𝟎°=𝟎.YFa由当量齿数zv1=𝒁𝟏 =

=𝟐𝟔.𝟐𝟕,Zv2=

=𝟏𝟎𝟏.(𝐜𝐨𝐬𝜷)𝟑

(𝐜𝐨𝐬

(𝐜𝐨𝐬10-18由图10-24C查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为𝝈𝑭𝒍𝒊𝒎𝟏=𝝈𝑭𝒍𝒊𝒎𝟐= 系数𝑲𝑭𝑵𝟏=𝟎.𝟖𝟒，𝑲𝑭𝑵𝟐=𝟎.[𝝈

=𝑲𝑭𝑵𝟏×𝝈𝒍𝒊𝒎𝟏=𝟎.𝟖𝟒×𝟓𝟎𝟎= [𝝈

=𝑲𝑭𝑵𝟐×𝝈𝒍𝒊𝒎𝟐=𝟎.𝟖𝟖×𝟑𝟖𝟎𝑭

𝑭

𝟐𝟑𝟖.𝒀𝑭𝒂𝟏𝒀𝑺𝒂𝟏=𝟐.𝟔𝟐×𝟏.𝟔=𝟎.𝟎𝟏𝟒;𝒀𝑭𝒂𝟐𝒀𝑺𝒂𝟐=𝟐.𝟏𝟖×𝟏.𝟖𝟎=𝟎.

因为大齿轮的𝒀𝑭𝑨𝒀𝑺𝑨大于小齿轮，所以

=𝒀𝑭𝒂𝟐𝒀𝑺𝒂𝟐=0.016𝟑𝟐𝑲𝑭𝑻𝑻𝟐𝒀𝜺𝒀𝜷𝐜𝐨𝐬

𝒎𝒏𝒕≥

√𝟑𝟐×𝟏.𝟑×𝟑𝟕𝟕×𝟏𝟎𝟑×𝟎.𝟔𝟖𝟏×𝟎.𝟕𝟕𝟖×（𝐜𝐨𝐬√

=

/𝐜𝐨𝐬𝜷=𝟐.𝟑𝟗×𝟐𝟒=𝟓𝟗.𝐯=𝝅𝒅𝟏×𝒏𝟐=𝝅×𝟓𝟗.𝟏𝟐×𝟏𝟒𝟖.𝟐𝟐=𝟎.

b=∅𝒅×𝒅𝟏=𝟏×𝟓𝟗.𝟏𝟐=𝟓𝟗.𝐡=(𝟐𝒉∗+𝒄∗ =(𝟐×𝟏+𝟎.𝟐𝟓)×𝟐.𝟑𝟗=𝟓. 𝒃= 、Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟑𝟕𝟕𝟏𝟎𝟓/𝟓𝟗𝟏𝟐=𝟏𝟐𝟖𝑲𝑨𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟏.𝟐𝟖×𝟏𝟎𝟒=𝟐𝟏𝟓.𝟕𝐍/𝐦𝐦> 10-3𝑲𝑭𝜶=𝟏

=𝟏𝟑𝟐𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑭𝜶𝑲𝑭𝜷=𝟏×𝟏.𝟎𝟖×𝟏.𝟐×𝟏.𝟑𝟐=𝟏.mn=

𝟑𝑲𝑭=𝟐.𝟑𝟗×𝟑𝟏.𝟕𝟏=𝟐.𝒏𝒕

mn劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=83.36z1=d1cos𝛃/mn

=26.96,z1=27z2=i2z1=3.88𝟐𝟕=𝟏𝟎𝟒𝟕𝟔

(3d1=mz1/cos𝛃=𝟐𝟕×𝟑d2=mz2/cos𝛃=𝟏𝟎𝟓×𝟑(4b=φdb2=85mm，b1=80mm22𝛔

𝟐𝑲𝑯𝑻𝟏∙𝒖+𝟏

𝒁𝒁

𝑯√∅

𝑬𝜺𝜶=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧𝜶𝒏=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟏×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟏+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟐×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟐+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟐𝟕×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟕𝟎°𝟐𝟕+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟏𝟎𝟓×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟕𝟎°𝟏𝟎𝟓+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬

𝒁𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜶𝒂𝒕𝟏−𝐭𝐚𝐧𝜶′)+𝒁(𝐭𝐚𝐧 −𝐭𝐚𝐧 =[𝟐𝟕×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟗.𝟏𝟕°−𝐭𝐚𝐧𝟐𝟑.𝟐𝟖°)+𝟏𝟎𝟓×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟑.𝟐𝟖°−𝐭𝐚𝐧

𝜺=∅𝒅×𝒁𝟏×𝐭𝐚𝐧𝜷=𝟏×𝟐𝟕×𝐭𝐚𝐧𝟏𝟓.𝟓𝟖°=𝟐.

𝒁

𝟒−𝜺𝜶∙(𝟏−

)+

=√𝟒−𝟏.𝟒𝟑×(𝟏−𝟐.𝟒𝟎)+

Z= √

𝒁𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝟏𝟓.𝟓𝟖°

Zb=110-5ZE=189.8Mpav=𝝅×𝒅𝟏𝒕×𝒏𝟏=𝝅𝟖𝟒.𝟎𝟗×𝟏𝟒𝟖.𝟐𝟐

da=b=∅𝒅𝒅𝟏𝒕=𝟏×𝟖𝟒.𝟎𝟗𝒎𝒎=𝟖𝟒.V=0.65m/s710-8Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟑𝟕𝟕𝟏𝟎𝟓/𝟖𝟒𝟎𝟗𝑵=𝑲𝑨×𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟖𝟔𝟗𝟗𝑵/𝒎𝒎=106.63𝐍/𝐦𝐦>

db=B 10-3𝑲𝜶=𝟏10-47𝑲𝑯𝜷=𝟏𝟒𝟐4，则载

Bb𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑯𝜶𝑲𝑯𝜷=𝟏×𝟏.𝟏𝟎×𝟏.𝟐×𝟏.𝟒𝟐𝟒=𝟏.22𝑯√∅𝛔𝑯√∅

𝒁𝒁𝒁∙𝑯𝑬𝜺𝒁𝒁𝒁∙

×𝟐.𝟒𝟐×𝟏𝟖𝟗.𝟖×𝟎.𝟔𝟗𝟐𝟎𝟗𝟖𝟏𝑴𝑷𝒂=487.6MPa<[𝛔𝑯]=533MPa𝜷𝒃=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜷𝐜𝐨𝐬𝜶𝒕)=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝟏𝟓.𝟓𝟖°×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟕𝟎°)=𝟏𝟒.

𝜺𝜶𝒗

𝟐=(𝐜𝐨𝐬𝟏𝟒.𝟔𝟐°)𝟐=𝟏.（𝐜𝐨𝐬𝜷𝒃𝒀𝜺=𝟎.𝟐𝟓

𝟎.=𝟎.𝟐𝟓+𝟏.𝟓𝟑=𝟎.19𝒀𝜷=𝟏−𝜺𝜷×𝟏𝟐𝟎=𝟏−𝟐.𝟒𝟎

𝟏𝟐𝟎°=𝟎.③由当量齿数zv1= =

=𝟑𝟎.𝟐𝟏；Zv2=

=𝟏𝟏𝟕.(𝐜𝐨𝐬𝜷)𝟑

(𝐜𝐨𝐬

10-18𝐯=𝝅𝒅𝟏×𝒏𝟐=𝝅𝟖𝟒.𝟎𝟗×𝟏𝟒𝟖.𝟐𝟐=𝟎.b

𝐡=(𝟐𝒉∗+𝒄∗ =(𝟐×𝟏+𝟎.𝟐𝟓)×𝟑=𝟔. 𝒃=𝟖𝟓 Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟑𝟕𝟕𝟏𝟎𝟓/𝟖𝟒𝟎𝟗𝑵=𝟖𝟗𝟔𝟔𝑲𝑨𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟖𝟗𝟔𝟔.𝟔𝐍/𝐦𝐦=𝟏𝟎𝟓𝐍/𝐦𝐦> 10-3𝑲𝑭𝜶=𝟏⑨查表10-4用插值法查得

=𝟏𝟒𝟕2，结合𝒃=𝟏𝟐𝟔𝟎，查图10-13得

𝑭𝜷𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑭𝜶𝑲𝑭𝜷=𝟏×𝟏.𝟎𝟖×𝟏.𝟐×𝟏.𝟑𝟒𝟐=𝟏.17，得到𝝈𝑭𝟏

𝝓 𝒏𝟐×𝟏.𝟕𝟒×𝟑.𝟕𝟕×𝟏𝟎𝟓×𝟐.𝟒𝟖×𝟏.𝟔𝟑×𝟎.𝟕𝟒×𝟎.𝟔𝟗×𝒄𝒐𝒔𝟐𝟏𝟓. 𝟏×𝟑𝟐× 𝝈𝑭𝟐

𝝓 𝒏𝟐×𝟏.𝟕𝟒×𝟑.𝟕𝟕×𝟏𝟎𝟓×𝟐.𝟏𝟕×𝟏.𝟖𝟏×𝟎.𝟕𝟒×𝟎.𝟔𝟗×𝒄𝒐𝒔𝟐𝟏𝟓. 𝟏×𝟑𝟐× Z3＝24Z4＝i2Z1=𝟑𝟖𝟖𝟐𝟒=𝟗𝟑𝟏𝟐Z2=93dt≥𝟑𝟐𝑲𝑯𝑻𝑻𝟏∙ 𝒁𝑯𝒁𝑬𝒁𝜺𝒁𝜷√ √ Kt𝜶=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧𝜶𝒏=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟏×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟏+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟐×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟐+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟐𝟒×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°𝟐𝟒+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟗𝟑×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°𝟗𝟑+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬

𝒁𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜶𝒂𝒕𝟏−𝐭𝐚𝐧𝜶′)+𝒁(𝐭𝐚𝐧 −𝐭𝐚𝐧 =[𝟐𝟒×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟗.𝟗𝟕𝟒°−𝐭𝐚𝐧𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°)+𝟗𝟑×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟑.𝟒𝟗°−𝐭𝐚𝐧

𝜺=∅𝒅×𝒁𝟏×𝐭𝐚𝐧𝜷=𝟏×𝟐𝟒×𝐭𝐚𝐧𝟏𝟒=𝟏𝟗𝟎𝟓，其中𝛟d10-7𝒁

𝟒−𝜺𝜶∙(𝟏−

)+

=√𝟒−𝟏.𝟔𝟓×(𝟏−𝟏.𝟗𝟎𝟓)+

√

𝒁𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝟏𝟒°T3=1.02×𝟏𝟎𝟓𝑵110-5ZE=189.8Mpa10-25d𝝈𝑯𝐥𝐢𝐦𝟏=600MPa𝝈𝑯𝐥𝐢𝐦𝟐N1=𝟔𝟎𝒏𝟏𝒋𝑳𝒉=𝟔𝟎×𝟓𝟕𝟓.𝟎𝟖×𝟏×（𝟐×𝟖×𝟑𝟎𝟎×𝟏𝟎）=1.66×N2=𝑵𝟏=

=1.1× 由图10-23查取接触疲劳 系数KN1=0.95，KN2=0.97取失效概率为1%，安全系数S=1，由式10-14得

选取[𝝈𝑯]1𝝈𝑯]2T3=102N∙m√× dt≥𝟑𝟐𝑲𝑯𝑻𝑻𝟏×√×

𝒁𝑯𝒁𝑬𝒁𝜺𝒁𝜷=√=√

×

）v=𝝅×𝒅𝟏𝒕×𝒏𝟏=𝝅×𝟒𝟖.𝟔𝟏𝟗×𝟓𝟕𝟓.𝟎𝟖 b=∅𝒅𝒅𝟏𝒕=𝟏×𝟒𝟖.𝟔𝟏𝟗𝒎𝒎=𝟒𝟖.V=1.464m/s710-8Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟏𝟎𝟐𝟏𝟎𝟓/𝟒𝟖𝟔𝟏𝟗𝑵=𝑲𝑨×𝑭𝒕𝟏=

=𝟖𝟔.𝟑𝐍/𝐦𝐦< 10-3𝑲𝑯𝜶=𝟏10-47𝑲𝑯𝜷=𝟏𝟒𝟏𝟗，则𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑯𝜶𝑲𝑯𝜷=𝟏×𝟏.𝟏𝟎×𝟏.𝟒×𝟏.𝟒𝟏𝟗=𝟐.

𝟑

𝟑𝟐.𝒅𝟏=𝒅𝟏𝒕

=𝟒𝟖.𝟔𝟏𝟗×

=𝟓𝟕.

Z

m=𝒅𝟑𝐜𝐨𝐬𝜷=𝟓𝟕.𝟖𝟎𝟔×𝒄𝒐𝒔𝟏𝟒𝒎𝒎=𝟐

Z

𝟑𝟐𝑲𝑭𝒕𝑻𝟐𝒀𝜺𝒀𝜷𝒄𝒐𝒔𝟐𝜷

𝒎𝒏𝒕≥

∅𝒅

d

𝜷𝒃=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜷𝐜𝐨𝐬𝜶𝒕)=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝟏𝟒°×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟔𝟐°)=𝟏𝟑.

dc=

𝜺𝜶𝒗

𝟐=(𝐜𝐨𝐬𝟏𝟑.𝟏𝟒°)𝟐=𝟏.（𝐜𝐨𝐬𝜷𝒃

Bb1𝒀𝜺=𝟎.𝟐𝟓

𝟎.=𝟎.𝟐𝟓+𝟏.𝟕𝟖𝟔=𝟎.

Bc19 𝒀𝜷=𝟏−𝜺𝜷×𝟏𝟐𝟎=𝟏−𝟏.𝟗𝟎𝟓×𝟏𝟐𝟎°=𝟎.YFa由当量齿数zv1=𝒁𝟏 =

=𝟐𝟔.𝟐𝟕;zv2=

=𝟏𝟎𝟏.(𝐜𝐨𝐬𝜷)𝟑

(𝐜𝐨𝐬

(𝐜𝐨𝐬10-18由图10-24C查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为𝝈𝑭𝒍𝒊𝒎𝟏=𝝈𝑭𝒍𝒊𝒎𝟐= 系数𝑲𝑭𝑵𝟏=𝟎.𝟗𝟐，𝑲𝑭𝑵𝟐=𝟎.[𝝈

=𝑲𝑭𝑵𝟏×𝝈𝒍𝒊𝒎𝟏=𝟎.𝟗𝟐×𝟓𝟎𝟎=𝟑𝟐𝟖. [𝝈

=𝑲𝑭𝑵𝟐×𝝈𝒍𝒊𝒎𝟐=𝟎.𝟗𝟓×𝟑𝟖𝟎𝑭 𝟐𝟓𝟕.

𝑭

𝒀𝑭𝒂𝟏𝒀𝑺𝒂𝟏=𝟐.𝟔𝟐×𝟏.𝟔=𝟎.𝟎𝟏𝟑;𝒀𝑭𝒂𝟐𝒀𝑺𝒂𝟐=𝟐.𝟐𝟐×𝟏.𝟖𝟏=𝟎.

因为大齿轮的𝒀𝑭𝑨𝒀𝑺𝑨大于小齿轮，所以

=𝒀𝑭𝒂𝟐𝒀𝑺𝒂𝟐=0.016𝟑𝟐𝑲𝑭𝑻𝑻𝟐𝒀𝜺𝒀𝜷𝐜𝐨𝐬

𝒎𝒏𝒕≥

√𝟑√

×𝟎.𝟎𝟏𝟓𝟔𝒎𝒎=𝟏.

=

/𝐜𝐨𝐬𝜷=𝟏.𝟓𝟐𝟐×𝟐𝟒𝒎𝒎=𝟑𝟕.𝐜𝐨𝐬𝐯=𝝅𝒅𝟑×𝒏𝟑=𝝅×𝟑𝟕.𝟔𝟓×𝟓𝟕𝟓.𝟎𝟖𝒎/𝒔=𝟏.

b=∅𝒅×𝒅𝟏=𝟏×𝟑𝟕.𝟔𝟓𝒎𝒎=𝟑𝟕.𝐡=(𝟐𝒉∗+𝒄∗ =(𝟐×𝟏+𝟎.𝟐𝟓)×𝟏.𝟓𝟐𝟐=𝟑. 𝒃= 、Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟏𝟎𝟐𝟏𝟎𝟓/𝟑𝟕𝟔𝟓𝑵=𝑲𝑨𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟓𝟔𝟎𝟎𝑵/𝒎𝒎=𝟏𝟒𝟖𝐍/𝐦𝐦> 10-3𝑲𝑭𝜶=𝟏④查表10-4

𝟒𝟏𝟗𝟗𝟖

=𝟏.𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑭𝜶𝑲𝑭𝜷=𝟏×𝟏.𝟏𝟎×𝟏.𝟐×𝟏.𝟑𝟓=𝟏.mn=

𝟑𝑲𝑭=𝟏.𝟓𝟐×𝟑𝟏.𝟕𝟖=𝟏.𝒏𝒕

mn劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径d3=57.806mm

=28.05,z1=29，z2=i2z1=3.88𝟐𝟗=𝟏𝟏𝟐𝟓𝟐

(3D3=mz3/cos𝛃=𝟐𝟗×𝟐D4=mz4/cos𝛃=𝟏𝟏𝟑×𝟐(4b=φdb4=60mm，b3=65mm22𝛔

𝟐𝑲𝑯𝑻𝟑∙𝒖+𝟏

𝒁𝒁

𝑯√∅

𝑬𝜺𝜶=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧𝜶𝒏=𝐭𝐚𝐧−𝟏𝐭𝐚𝐧

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟏×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟏+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝒛𝟐×𝐜𝐨𝐬𝒛𝟐+𝟐𝒉∗×𝐜𝐨𝐬

𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟐𝟗×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟐°𝟐𝟗+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬=𝐜𝐨𝐬−𝟏𝟏𝟏𝟑×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟐°𝟏𝟏𝟑+𝟐×𝟏×𝐜𝐨𝐬

𝒁𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜶𝒂𝒕𝟏−𝐭𝐚𝐧𝜶′)+𝒁(𝐭𝐚𝐧 −𝐭𝐚𝐧 =[𝟐𝟗×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟗.𝟗𝟔𝟓°−𝐭𝐚𝐧𝟐𝟎.𝟓𝟐°)+𝟏𝟏𝟑×(𝐭𝐚𝐧𝟐𝟐.𝟗𝟕𝟏°−𝐭𝐚𝐧

𝜺=∅𝒅×𝒁𝟏×𝐭𝐚𝐧𝜷=𝟏×𝟐𝟗×𝐭𝐚𝐧𝟏𝟑.𝟒𝟒°=𝟐.𝒁

𝟒−𝜺𝜶∙(𝟏−

)+

=√𝟒−𝟏.𝟔𝟔𝟒×(𝟏−𝟐.𝟐𝟎𝟔)+

√

𝒁𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝜷=√𝐜𝐨𝐬𝟏𝟑.110-5ZE=189.8Mpav=𝝅×𝒅𝟑𝒕×𝒏𝟑=𝝅×𝟓𝟗.𝟔𝟑×𝟓𝟕𝟓.𝟎𝟖

b=∅𝒅𝒅𝟑𝒕=𝟏×𝟓𝟗.𝟔𝟑𝒎𝒎=𝟓𝟗.V=1.796m/s710-8Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟏𝟎𝟐𝟏𝟎𝟓/𝟓𝟗𝟔𝟑𝑵=𝑲𝑨×𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟑𝟒𝟎𝟎𝑵/𝒎𝒎=57𝐍/𝐦𝐦< 10-3𝑲𝜶=𝟏10-47𝑲𝑯𝜷=𝟏𝟒𝟏𝟗，则载𝑲𝑯=𝐊𝑨𝑲𝑽𝑲𝑯𝜶𝑲𝑯𝜷=𝟏×𝟏.𝟏𝟎×𝟏.𝟒×𝟏.𝟒𝟏𝟗=𝟐.22𝑯√∅𝛔𝑯√∅

𝒁𝒁𝒁𝑯𝑬𝜺𝒁𝒁𝒁

×𝟐.𝟒𝟒×𝟏𝟖𝟗.𝟖×𝟎.𝟔𝟐𝟐𝝈𝑭

𝝓 𝒏𝜷𝒃=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝜷𝐜𝐨𝐬𝜶𝒕)=𝐭𝐚𝐧−𝟏(𝐭𝐚𝐧𝟏𝟑.𝟒𝟒°×𝐜𝐨𝐬𝟐𝟎.𝟓𝟐°)=𝟏𝟐.

𝜺𝜶𝒗

𝟐=(𝐜𝐨𝐬𝟏𝟐.𝟔𝟏𝟓°)𝟐=𝟏.（𝐜𝐨𝐬𝜷𝒃𝒀𝜺=𝟎.𝟐𝟓

𝟎.=𝟎.𝟐𝟓+𝟏.𝟕𝟒=𝟎.19𝒀𝜷=𝟏−𝜺𝜷×𝟏𝟐𝟎=𝟏−𝟐.𝟒𝟎

𝟏𝟐𝟎°=𝟎.③由当量齿数zv3= =

=𝟑𝟎.𝟔𝟓𝟔；Zv4=

𝟏𝟏𝟗.

(𝐜𝐨𝐬

10-18𝐯=𝝅𝒅𝟏×𝒏𝟐=𝝅×𝟓𝟗.𝟔𝟑×𝟓𝟕𝟓.𝟎𝟖=𝟏.b

𝐡=(𝟐𝒉∗+𝒄∗

=(𝟐×𝟏+𝟎.𝟐𝟓)×𝟑=𝟒. 𝒃= Ft1=𝟐𝑻𝟏=𝟐𝟏𝟎𝟐𝟏𝟎𝟓/𝟓𝟗𝟔𝟑𝑵=𝑲𝑨𝑭𝒕𝟏=𝟏×𝟑𝟒𝟎𝟎𝐍/𝐦𝐦=𝟓𝟔.𝟔𝟕𝐍/𝐦𝐦< 10-3𝑲𝑭𝜶=𝟏

𝟒𝟐2𝟑𝟑

=𝟏.𝑲𝑯=𝑲𝑨𝑲𝑽𝑲𝑭𝜶𝑲𝑭𝜷=𝟏×𝟏.𝟏𝟓×𝟏.𝟒×𝟏.𝟑𝟑=𝟐.17，得到𝝈𝑭𝟑

𝝓 𝒏𝟐×𝟐.𝟏𝟒𝟏×𝟏.𝟎𝟐×𝟏𝟎𝟓×𝟐.𝟓𝟗×𝟏.𝟔𝟑×𝟎.𝟔𝟖𝟏×𝟎.𝟕𝟓𝟑×𝒄𝒐𝒔𝟐𝟏𝟑. 𝟏×𝟑𝟐× 𝝈𝑭𝟒

𝝓 𝒏𝟐×𝟐.𝟏𝟒𝟏×𝟏.𝟎𝟐×𝟏𝟎𝟓×𝟐.𝟏𝟖×𝟏.𝟖𝟑×𝟎.𝟔𝟖𝟏×𝟎.𝟕𝟓𝟑×𝒄𝒐𝒔𝟐𝟏𝟑. 𝟏×𝟑𝟐×

d3=mz3/cos𝛃=𝟒𝟏×𝟐d4=mz4/cos𝛃=𝟏𝟓𝟑×𝟐b=φd1P3n3 2（选取轴的材料为33A0＝ 𝟏𝟏𝟐×＝

ⅤⅥdⅡ-Ⅲ=32mm。VL1=80mm，V=75mmdⅡ-Ⅲ=32mm15-5初步选取代号为30307的圆锥滚子轴承，其尺寸为d×D×T×B=35mm×80mm×22.75mm×21mm，dⅢ-Ⅳ=dⅦ-Ⅷ=35mm；LⅢ-Ⅳ=42mm，LⅤ-Ⅵ=10mm。高度𝐡=𝑫𝟏−𝒅=𝟒𝟒−𝟑𝟓𝒎𝒎=𝟒𝟓𝒎𝒎。所以套筒左端高度为4.5mm，d ④轴承端盖的总宽度为25mm（由 端盖的装拆，取端盖的外端面与V带轮右端面间的距离L=35mm，故取LⅡ-=60mmV带轮与轴的定位选用平键8mm×7mm×63mm，VH7/r6；齿轮与轴的定位选用平键12mm×8mm×56mm，为了保证齿轮与轴配合有良好H7/n6；滚动轴承与轴的定位是由过m6。15-2，取轴端倒角1.245轴段Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅳ-Ⅴ-Ⅵ-1P2n2 先按式(15-24515-3，A0112,于是得 d

A031123

轴承。参照工作要求并根据dⅠ-Ⅱ=dⅤ-Ⅵ=45mm，由《机械设计课程设计》表15-53030930309𝐡𝑫𝟏−𝒅=𝟓𝟒−𝟒𝟓𝒎𝒎𝟒𝟓𝒎𝒎 ②取安装大齿轮出的轴段Ⅱ-Ⅲ的直径dⅡ-Ⅲ=60mm；齿轮的左端与左端轴承之LⅢ-Ⅳ=93.5mm。④取安装大齿轮出的轴段Ⅳ-Ⅴ的直径dⅣ-Ⅴ=50mm；齿轮的左端与左端轴承之大齿轮与轴的定位都选用平键18mm×11mm×70mm，小齿轮与轴的定位H7/n6；滚动轴承与轴的定位是由过渡配合来保证的，m6。15-2，取轴端倒角1.245长度直径Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅳ-Ⅴ-1、低速轴上的功率P1、转速n1和转矩T1 已知低速级齿轮的分度圆直径为d323.90mm，根据式(10-16 =𝟐𝑻𝟏= 𝟐×

𝑵=𝟖𝟔𝟕𝟓.

=

𝟑𝟐𝟑.𝟗𝟎×𝒕𝒂𝒏𝜶𝒏=𝟖𝟔𝟕𝟓.𝟓𝟐×

𝑵=𝟑𝟐𝟕𝟖.

𝑭𝒂𝟐=𝑭𝒕𝟐𝒕𝒂𝒏𝜷=𝟖𝟔𝟕𝟓.𝟓𝟐×𝒕𝒂𝒏𝟏𝟓.𝟓𝟖°𝑵=𝟐𝟒𝟏𝟗.3nP3 先按式(15-24515-3，A03nP3 d

112

输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径dⅥ-Ⅶ。为了使所选的轴直径dⅥ-Ⅶ与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。==𝐓𝒄𝒂=𝑲𝑨𝑻𝟏=𝟏.𝟑×𝟏𝟒𝟎𝟓𝑵=𝟏𝟖𝟐𝟔.𝟓𝑵∙𝒎=𝟏𝟖𝟐𝟔𝟓𝟎𝟎𝑵∙17-4，LX42500000𝑵𝒎𝒎。联轴器的孔径d1=55mm，故取dⅥ-Ⅶ=55mm，联轴器的长度L=112mm，联轴器与轴配合的毂孔长度 Ⅱ -Ⅶ=105mm长度长度Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅳ-Ⅴ-Ⅵ-×35mm，dⅠ-Ⅱ=dⅣ-Ⅴ=70mm；LⅠ-Ⅱ=38mm，LⅣ-Ⅴ=38+20=58.5mm。15-730314向定位，同理可得套筒右端高度𝐡=𝑫𝟏−𝒅=𝟖𝟐−𝟕𝟎𝒎𝒎=𝟔𝒎𝒎 ③取安装齿轮处的轴段Ⅲ-Ⅳ的直径dⅢ-Ⅳ=75mm；齿轮的右端与右端轴承之间85mm，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，lⅢ-Ⅳ=83mm。端盖的装拆，取端盖的外端面与联轴器左端面间的距离L=30mm，故取LⅤ=60mm齿轮与轴的联接，选用平键为20mm×12mm×80mm，为了保证齿轮与轴配合有良H7/n6。15-2，取轴端倒角2.045课程设计15-5查取a。对于30314滚子轴承，查得a=30.7mm。L1L270.560.5mmFFNH1FNH2FNV1FNV2MHFNH1L1282467.6N𝑴𝑽𝟏=𝟏𝟎𝟔𝟕𝟗𝟗.𝟕𝟓𝐍∙𝐌𝐕𝟐=𝟏𝟎𝟔𝟕𝟐𝟗.𝟐𝟔𝐍∙𝑴𝟏=√𝟐𝟖𝟐𝟒𝟔𝟕.𝟔𝟐+𝟏𝟎𝟔𝟕𝟗𝟗.𝟕𝟓𝟐=𝟑𝟎𝟏𝟗𝟖𝟑𝑵∙𝑴𝟐=√𝟐𝟖𝟐𝟒𝟔𝟕.𝟔𝟐+𝟏𝟎𝟔𝟕𝟐𝟗.𝟐𝟔𝟐=𝟑𝟎𝟏𝟗𝟓𝟖𝑵∙取0.6 ）𝝈=𝟏 𝐌𝐏𝐚=𝟐𝟏. 已选定轴的材料为45钢，调质处理。由表15-1查得[-160MPa。因此ca-1]，故安全