单级锥齿轮减速器课题设计1(开式传动)

机械课程设计

说明书

设计题目：锥齿轮减速器--开式传动

专业班级：机械 1 0 0 3 学生姓名：宋波

学生学号： 2 0 1 0 7 2 0 1 指导教师赵登峰

2012年12月

西南科技大学

制造科学与工程学院

（1）引言……………………………………………………………………………………（2）设计题目………………………………………………………………………………（3）电动机的选择…………………………………………………………………………（4）传动零件的设计和计算……………………………………………………………（5）减速箱结构的设计…………………………………………………………………（6）轴的计算与校核………………………………………………………………………（7）键连接的选择和计算………………………………………………………………（8）联轴器的选择………………………………………………………………………（9）设计小结……………………………………………………………………………（10）参考文献……………………………………………………………………………

一、引言

课程设计是考察我们全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿

轮减速器--开式传动，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。

内容包括：设计题目，电机选择，运动学动力学计算，传动零件的设计及计算，减速器结构设计，轴的设计计算与校核。

锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及计算机辅助制造（CAM/CAD）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的

研究，将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。在这次课程设计中不但要把平时的理论知识掌握好，还要把（CAD）技术好好掌握，对以后的学习工作有利

减速器的设计基本上符合生产设计的要求，限于本人水平有限，错误之处在所难免，望老师予以批评改正。

二、设计题目：带式运输机传动装置的设计

1. 传动方案

锥齿轮减速器——开式齿轮

2. 带式运输机的工作原理

如图20-1

3. 工作情况

1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35度；

2）使用折旧期：8年；

3）检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；

4）动力来源：电力，三相流，电压380、220V；

5）运输带速度允许误差： 5%；

6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

4.设计数据

运输带工作拉力F/N 4000

运输带工作速度V/(m/s） 1.6

卷筒直径D/mm 400

5 设计内容

1）按照给定的原始数据和传动方案设计减速器装置；

2）完成减速器装配图1张； 3）零件工作图1-3张；

4）编写设计计算说明书一份。

三、电动机的选择：

（一）、电动机的选择

1、选择电动机的类型：

按工作要求和条件，选用Y 系列三相异步电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型。

2、选择电动机容量：电动机所需的功率为：kw a

d p p η=

（其中：d p 为电动机功率，w p 为负载功率，a η为总效率。）

而

.61000

p w KW , 所以a

d Fv

p η1000=KW

传动效率分别为：

联轴器效率0.9951==ηη

滚动轴承的效率0.988642====ηηηη

圆锥齿轮传动效率0.963=η 开式齿轮传动效率0.957=η 卷筒传动效率0.959=η

传动装置的总效率a η应为组成传动装置的各部分运动副效率之乘积,即：

823.096.095.098.025*********=??==ηηηηηηηηηηa 所以 7.7823

.010006

.140001000=??==

a d Fv p η KW

3、确定电动机转速

卷筒轴工作转速为min 43.76400

.1100060100060r D v n =???=?=

ππ

查表可得：一级圆锥齿轮减速器传动比3~2'1=i ，一级开式齿轮传动比

7~3'2=i ，则总传动比合理范围为21~6'=a i ，故电动机转速的可选范围为 min 19.1604~34.45843.76)21~6(''r n i n a d =?=?=

符合这一范围的同步转速有750,1000和1500min r

表1

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比可见第1个方案比较合适因此选定电动机型号为Y132M – 4，其主要性能如下表2：

表2

方案

电动机型号

额定功率 P KW

电动机转速 r/min 电动机重量 Kg

参考价格元

传动装置的传动比同步转速

满载转速

总传动比齿轮传动减速器

1 Y132M – 4 7.5 1500 1440 81

2 Y160M – 6 7.5 1000 970 119

3 Y160L – 8 7.5 720 720 145

型号

额定功率 KW

满载时

电动机主要外形和安装尺寸列于下表：

转速r/min 电流 A 效率 %

功率因数

Y132M – 4 7.5 1440 2.2 2.3

中心高H 外形尺寸()HD AD AC L ?+?2 脚底安装尺寸B A ? 地脚螺栓孔直径K

轴伸尺寸 E D ?

安装部位尺寸

GD F ? 132 315345515?? 178216? 12 8038? 4110?

（二）、确定传动装置的总传动比和分配传动比

1、总传动比

由选定的的电动机满载转速错误!未找到引用源。和工作机主动

轴转速n ，可得传动装置的总传动比为

错误!未找到引用源。 = 错误!未找到引用源。

(1)

电动机型号为Y132M-4 ，满载转速错误!未找到引用源。 = 1440r/min ,且工作机主动轴转速n = 76.43r/min,则由上面公式(1)可得：

84.1843

.761440

a i

2、分配传动比

总传动比为各级传动比的乘积，即

错误!未找到引用源。 n a i i i i ???=21 错误!未找到引用源。 (2)

设错误!未找到引用源。、错误!未找到引用源。分别为带传动的传动比和减速器的传动比，在圆锥齿轮减速器的传动比范围内错误!未找到引用源。 = 3 则由公式（2）可得

i i i a ?=0= 18.84 得错误!未找到引用源。 =

0i i i a 3

.18错误!未找到引用源。 = 6.28 根据圆柱齿轮减速器的传动比范围可取4，则71.44

.180==i 。

3、计算传动装置的运动和动力参数

（1）、各轴转速

Ⅰ轴 min 14401

r n n m

I ==

Ⅱ轴 min /4800

r i n n I

II ==

Ⅲ轴 min /4801

r n n II

III ==

Ⅳ轴 min /43.76r i

n n III

IV == (2)、各轴输入功率

Ⅰ轴 kw P P d I 5.721=??=ηη

Ⅱ轴 kw p p I II 05.743=??=ηη

Ⅲ轴 kw p p II III 83.665=??=ηη

Ⅳ轴 kw P P III VI 36.687=??=ηη (3)、各轴输入转矩

电机轴输出转矩m N n P T m

d ?==06.519550 所以各轴输出转矩为：

Ⅰ轴 m N T T d I ?=??=53.4921ηη

Ⅱ轴 m N i T T I II ?=???=8.139430ηη

Ⅲ轴 m N T T II III ?=??=63.13565ηη

Ⅳ轴 m N i T T III IV ?=???=8.79287ηη 轴名

效率P KW 转矩T N*M 转速 n r/m

传动比

效率

输入

输出输入输出电动机轴 7.7 51.06 1440

0.97

I 轴

7.5

49.53

1440

0.94 II 轴

7.05

139.8

480

0.97

四、传动零件的设计计算

（一）、选择圆锥齿轮传动的设计计算 1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

（1）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度，齿形角20α=，齿顶高系数*1a h =，顶隙系数*0.2c =。

（2）材料选择，小齿轮材料为40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮材料为45刚（调质），硬度为240HBS ，二者材料硬度相差40HBS 。 2.按齿面接触疲劳强度设计公式：

1)5.01(7.4???

??-≥

HP H E R R Z Z u KT d σψψ （1）、确定公式内的各计算值

1）查得材料弹性影响系数1

2189.8E Z MPa =，节点区域系数5.2=H Z 。

2）按齿面的硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限lim1600H MPa σ=，大齿轮的接触疲劳极限lim 2550H MPa σ=。 3）计算应力循环次数

小齿轮： 911076.2250168114406060?=?????==h njL N

大齿轮： 89

121021.93

1076.2?=?==u N N 4）查表得到： 2.1min =H S ,6.1min =F S . 5) 查得接触批量寿命系数

93.01=N Z 97.02=N Z 6）计算接触疲劳许用应力 MPa S Z H H N HP 4802.1600

96.0min 1lim 11=?==

σσ

MPa S Z H H N HP 4582

.1550

0.1min 2lim 22=?==

σσ

7）可以选取25.1=A K ，2.1=V K ，2.1=βK ，1=αK ；所以8.112.12.125.1=???==αβK K K K K V A 8)mm N n P T ?=?=97.497491055.91

1 9）3.0=R ψ 10)3==i u (2)计算

1）试算小齿轮的分度圆直径，带入许用应力中的较小值MPa HP 4582=σ

得：2

1)5.01(7.4???

??-≥

HP H E R R t Z Z u KT d σψψ=80.12mm 2）计算圆周速度v

s m n d v 59.61000

601440

5.871000

601

1=???=

?=ππ

3)齿数，由公式得大齿轮齿数 62522d i c z ??=

mm id d 5.2625.87312=?==，c=18 所以62522d i c z ??==73.45 取752=z ，则253

75321===z z ，取251=z

与设计要求传动比的误差为0.27%，可用。 4）模数

大端模数 mm z d m t 2.325

12.8011=== 取标准模数m=3.5mm 。 5）大端分度圆直径

mm mz d 5.87255.311=?== mm mz d 5.262755.322=?==

小齿轮大端分度圆直径大于强度计算要求的80.12mm 。 6）节锥顶距不能圆整）(5625.1462.312255.31222

121mm z z mz R =+??=???

? ??+=

7）节圆锥角（未变位时，与分度圆锥角相等） ===3

11arctg u arctg

δ19.4664968°=19°19′54″ =-=1290δδ 71.335032°=70°40′6″ 8)大端齿顶圆直径

小齿轮 mm m d d a 54.94cos 2111=+=δ 大齿轮 mm m d d a 26.268cos 2222=+=δ 9）齿宽 mm R b R 96.435625.1463.0=?==ψ 取 mm b 442= 10）进行强度校核计算

=-=u

d KT Z Z R R H

E H 3

121

)5.01(7.4ψψσ423.566MPa<458MPa 所以强度符合。

3、按齿根弯曲疲劳强度设计公式：

1)5.01(7.4u

z Y Y KT m FP R R sa

Fa +-≥

σψψ

(1) 确定公式内的各计算值

1）查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限1500FE MPa σ=，大齿轮的弯曲疲劳强度

2380FE MPa σ=。 2）查得弯曲疲劳寿命系数

9.0,86.021==N N Y Y

3）计算弯曲疲劳许用应力

取弯曲疲劳系数S=1.6则

MPa S Y FE N Fp 75.2686.1500

86.0111=?==

σσ MPa S Y FE N Fp 75.2136

.1380

9.0222=?==

σσ 4)查取齿形系数 62.21=Fa Y ，23.22=Fa Y 5)应力校正系数 59.11=sa Y ，76.12=sa Y 6)计算大小齿轮的

Fa Y Y σ，并加以比较：

0155.075

.26859

.162.21

1=?=

FP sa Fa Y Y σ

01836.075

.21376

.123.22

2=?=

FP sa Fa Y Y σ

大齿轮大所以取0.01836 (2)、带入以上数据可以求得

1)5.01(7.4u

z Y Y KT m FP R R sa

Fa +-≥

σψψ=1.52

(3)进行强度校核计算带入公式

=+-=

sa Fa R R F Y Y u m

z KT 1

)5.01(42

ψψσ201.67MPa<213.75MPa 所以符合。

7）、数据整理

（二）、开式圆柱齿轮的设计计算 1、选定齿轮类型和精度等级。

因为为开式齿轮所以选择硬齿面，工作较为平稳选用8级精度，选择材料是铸钢，小齿轮硬度为270HBS 。大齿轮硬度为230HBS 。

小齿轮齿面强度为400HBS ，大齿轮齿面强度为360HBS ，两者材料硬度相差为40HBS 。

暂选取小齿轮齿数251=z ，则10025412=?=?=z u z 。 2、按齿根弯曲疲劳强度计算：

FP sa Fa d Y Y Y z KT m σψξ

?≥

2 (1)、确定公式中的各计算值：

1)查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 2801=σ 大齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 2502=σ

2)计算应力循环系数：9111097.1250168228.5146060?=?????==h jL n N

121058.63

1097.1?=?==u N N 3)从而查到寿命系数97.0,93.021==N N Y Y 4)选取疲劳安全系数S=2，2=ST Y ，得到：MPa Y S

Y N ST

FE FP 4.26093.02

280111=??=

σσ MPa Y S

Y N ST

FE FP 5.24297.02

250122=??=

σσ 3)材料弹性系数2

19.188MPa Z E = 4)选取齿宽系数6.0=d ψ

5)计算载荷系数K

选取25.1=A K ，15.1=V K ，2.1=βK ，1=αK .1

所以8975.11.12.115.125.1=???==αβK K K K K V A

6)初选251=Z ，则相应的62.21=Fa Y ，59.11=sa Y ； 18.22=Fa Y ，79.12=sa Y 所以

01599.01

1=FP sa Fa Y Y σ

016.02

2=FP sa Fa Y Y σ选取较大值

又选取75.0=ξY 7)计算工作转矩

mm N n P T III III ?=??=?=54.135888480

.61055.91055.966

1 (2)、带入计算得：

56.222

113

=?≥

FP sa Fa d Y Y Y z KT m σψξ

所以选取m=3 (3)中心距mm z z m

a 5.187)(2

21=+=

(4)分度圆直径mm mz d 7511== mm mz d 30022== (5)齿轮宽度mm d b d 45756.01=?==ψ

所以取大齿轮宽度为45mm 小齿轮宽度为50mm 7）数据整理

五、减速器的结构设计

为满足减速器的使用要求和综合性能，所以箱体采取铸造，根据机械设计手册铸铁减速器机体结构尺寸得到以下数据：

六、轴的计算

一、减速器高速轴I 的设计

(一)、选择轴的材料

初选轴的材料为45刚，调质处理，其机械性能查表可得：

[]MPa MPa MPa MPa b b 155,275,650,60111====---τσσσ。

(二)、轴的尺寸计算

1、求输出轴上的功率P I ，转速n I 和转矩T I 由前面的计算可得 kw P I 5.7= m in 1440r n I = m N T I ?=53.49

2、初步确定轴的最小直径

查得110118107我们选择

—=C

mm n p C

d 8.191440

.71103

min =?== 3、轴的结构设计

(1)下图为I 轴的装配方案：

(2) 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度，如下图：

4、选择联轴器：根据条件选取3.1=A K

确定联轴器转矩m N T K T I A ca ?=?==389.6453.493.1 结合电动机型号，选用弹性套柱销联轴器，型号LT6联轴器

3860

4011??J J

即该端选用的半轴连接器的孔径mm d 381=，故取轴径mm d 381=，半联轴器毂空的长度mm L 60= 故取mm l 601=

5、初步选择滚动轴承

轴承同时承载径向力和轴向力，但轴向力较小，故选用单列深沟球轴承。

参照工作要求，并根据尺寸，选取0基本游隙组、标准精度级的单列深沟球轴承

6009，其尺寸为mm mm mm B D d 198545??=??。从而可以知道：

mm d d 4553==，mm l 193=。

6、由经验公式算肩高度：mm h )15.4~15.3()2~1(4507.0=+?= 故取h=4mm ，从而确定mm d 384= mm l 825=

由书上公式要求得：mm l d l 955.23341=-≈,取mm l 9041= 7、根据轴承安装方便的要求，取，2d 比3d 小5mm,则：

圆锥齿轮的画法

圆锥齿轮的画法单个圆锥齿轮结构画法［文本］圆锥齿轮通常用于交角90°的两轴之间的传动，其各部分结构如图所示。齿顶圆所在的锥面称为顶锥面、大端端面所在的锥面称为背锥，小端端面所在的锥面称为前锥，分度圆所在的锥面称为分度圆锥，该锥顶角的半角称为分锥角，用δ表示。圆锥齿轮的轮齿是在圆锥面上加工出来的，在齿的长度方向上模数、齿数、齿厚均不相同，大端尺寸最大，其它部分向锥顶方向缩

小。为了计算、制造方便，规定以大端的模数为准计算圆锥齿轮各部分的尺寸，计算公式见下表。其实与圆柱齿轮区别也不大，只是圆锥齿轮的计算参数都是打断的参数，齿根高是 1.2 倍的模数，比同模数的标准圆柱齿轮的齿顶高要小，另外尺高的方向垂直于分度圆圆锥的母线，不是州县的平行方向。单个圆锥齿轮的画法规则同标准圆柱齿轮一样，在投影为非圆的视图中常用剖视图表示，轮齿按不剖处理，用粗实线画出齿顶线、齿根线，用点画线画出分度线。在投影为非圆的视图中，只用粗实线画出大端和小端的齿顶圆，用点画线画出大端的分度圆，齿根圆不画。［文本］注意：圆锥齿轮计算的模数为大端的模数，所有计算的数据都是大端的参数，根据大端的分度圆直径，分锥角画出分度线细点画线，

量出齿顶高、齿根高，即可画出齿顶和齿根线，根据齿宽，画出齿形部分，其余部分根据需要进行设计。单个齿轮的画法同圆柱齿轮的规定完全相同。应当根据分锥角，画出分度圆锥的分度线，根据分度圆半径量出大端的位置，根据齿顶高、齿根高找出大端齿顶和齿根的位置，向分度锥顶连线，就是顶锥（齿顶圆锥）和根锥（齿根圆锥），根据齿宽量出分度圆上小端的位置，做分度圆线的垂直线，其他的次要结构根据需要设计即可。啮合画法 [ 文本 ] 锥齿轮的啮合画法同圆柱齿轮相同，如图所示。

单级锥齿轮减速器设计

机械课程设计说明书设计题目：带式运输机传动装置的设计专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：时间：2013-1-17

一、引言课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿轮减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计内容包括：设计题目，电机选择，运动学动力学计算，传动零件的设计及计算，减速器结构设计，轴的设计计算与校核。锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及计算机辅助制造（CAM/CAD）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。减速器的设计基本上符合生产设计的要求，限于作者水平有限，错误之处在所难免，望老师予以批评改正。

锥齿轮减速器——开式齿轮

锥齿轮减速器——开式齿轮机械课程设计说明书设计题目:单级锥齿轮减速器专业班级:09热能与动力工程林学生姓名:赵仲学生学号:2 0 0 9 0 8 7 9 指导教师:雒晓兵 2011-6-30 兰州交通大学博文学院 (1)引言…………………………………………………………………………………… (2)设计题目……………………………………………………………………………… (3)电动机的选择………………………………………………………………………… (4)传动零件的设计和计算…………………………………………………………… (5)减速箱结构的设计………………………………………………………………… (6)轴的计算与校核………………………………………………………………………

(7)键连接的选择和计算……………………………………………………………… (8)联轴器的选择……………………………………………………………………… (9)设计小结…………………………………………………………………………… (10)参考文献…………………………………………………………………………… 2 一、引言课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿轮减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计内容包括:设计题目，电机选择，运动学动力学计算，传动零件的设计及计算，减速器结构设计，轴的设计计算与校核。锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及计算机辅助制造 (CAM/CAD)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 3 重要数据: 设计题目:锥齿轮减速器——开式齿轮 1. 传动方案编号:b

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器设计内容：（1）设计说明书（一份）（2）减速器装配图（1张）（3）减速器零件图（不低于3张系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2100N ，运输带速度 s m 6.1=∨，滚筒直径 D=400mm 工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。

设计步骤：一、选择电动机和计算运动参数 (一) 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率：P w = 1000FV =1000 6 .12100?=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）. 所以总传动效率：∑η=2 1η4 2η3η4η5η =96.097.096.098.099.042???? =0.808 3. 计算电动机的输出功率：d P = ∑ ηw P = 808 .036 .3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围 ∑'i =8~25（华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚黄平主编），工作机卷筒的转速w n =400 14.36 .1100060d v 100060???= ?π=76.43 r/min ，所以电动机转速范围为 min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d ）（）（’=?= =∑。则电动机同步转速选择可选为 750r/min ，1000r/min ，1500r/min 。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和满足锥齿轮传动比关系（3i i 25.0i ≤=I ∑I 且），故首先选择750r/min ，电动机选择如表所示表1 (二) 计算传动比： 1. 总传动比：420.943 .76720 n n i w m ≈== ∑

普通锥齿轮差速器设计

第一章绪论汽车行驶时,左、右车轮在同一时间内所滚过的路程往往不等。例如，转弯时内、外两侧车轮行程显然不同，即外侧车轮滚过的距离大于内侧车轮；汽车在不平路面上行驶时，由于路面波形不同也会造成两侧车轮滚过的路程不等；即使在平直路面上行驶，由于轮胎气压、轮胎符合、胎面磨损程度不同以及制造误差等因素的影响，也会引起左、右车轮因滚动半径不同而使左、右车轮行程不等。如果驱动桥的左、右、车轮刚性连接，则行驶时不可避免地会产生驱动轮在路面上滑移或滑转。这不仅会加剧轮胎磨损与功率和燃料的消耗，而且可能导致转向和操纵性能恶化。为了防止这些现象的发生，汽车左、右驱动轮间都装有轮间差速器，从而保证了驱动桥两侧车轮在行程不等时具有不同的旋转角速度，满足了汽车行驶运动学的要求；在多桥驱动汽车上还常装有轴间差速器，以提高通过性，同时避免在驱动桥间产生功率循环及由此引起的附加载荷，使传动系零件损坏、轮胎磨损和增加燃料消耗等。差速器用来在两输出轴间分配转矩，并保证两输出轴有可能以不同的角速度转动。差速器按其结构特征不同，分为齿轮、凸轮式、蜗轮式和牙嵌自由轮式等多种形式。本次设计选择的是对称锥齿轮式差速器中的普通锥齿轮式差速器。

第二章普通锥齿轮差速器基本原理普通锥齿轮差速器由于结构简单、工作平稳可靠，一直广泛用于一般使用条件下的汽车驱动桥中。图2-1为其示意图，图中ω0为差速器壳的角速度； ω1、ω2分别为左、右两半轴的角速度；To 为差速器壳接受的转矩；T r 为差速器的内摩擦力矩；T 1、T 2分别为左、右两半轴对差速器的反转矩。图2-1 普通锥齿轮式差速器示意图根据运动分析可得 ω1+ω2＝2ω0 (2 - 1) 显然，当一侧半轴不转时，另一侧半轴将以两倍的差速器壳体角速度旋转；当差速器壳体不转时，左右半轴将等速反向旋转。根据力矩平衡可得 T0 T2T1T0T1-T2{ =+= (2 - 2) 差速器性能常以锁紧系数k 是来表征，定义为差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比，由下式确定 K=r T /0T (2 - 3) 结合式(5—24)可得 k ) -0.5T0(1T1k ) 0.5T0(1T2{ =+= (2 - 4) 定义快慢转半轴的转矩比kb=T2/T1,则kb 与k 之间有

圆弧齿锥齿轮传动设计几何计算过程

圆弧齿锥齿轮传动设计几何计算过程圆弧齿锥齿轮传动设计几何计算过程输入参数：齿轮类型：35。格里森制大端模数m=6mm 齿形角a =20° 齿数 Z 1=30,Z 2=90 径向变位系数X 1 =.347,x 2=-.347 传动比i=3 齿顶高系数 h a*=.85 切向变位系数 x t1 =-.056,x t2=.O56 中点螺旋角3m =35° 齿顶间隙系数c *=.188 齿宽系数tpR =.211 ,宽度b=60mm 小轮螺旋方向：左旋序号项目公式结果 1 大端分度圆d d 1=Z 1m,d 2=Z 2m d 1=180.00mm, d 2=540.00mm 2 分锥角S 81 =arctan(Z 1/Z 2), 2=90- 8 81=18.435 ° ,2=71.565 ° 3 锥距R R=d 1/2sin 81=d 2/2sin 82 R=284.605mm 4 齿距p p= nm p=18.850mm 5 齿高h h=(2h a *+c*)m h=11.328mm 6 齿顶高h a h a =(h a *+x)m h a1=7.182,h a2=3.018mm 7 齿根高h f h f =(h a *+c*-x)m h f1 =4.146,h f2=8.310mm 8 顶隙c c=c*m c=1.13mm 9 齿根角9f Q f1=arctg(h f1/R), Q =arctg(h f2/R) 0f1 =.835 ° ,f2=1.672 ° 10 齿顶角Q a Q a 1= Q f2, Q 2=Q f1（等顶隙收缩齿） 0a1=1.672 ° 戶陆.835 ° 11 顶锥角8a 8a1= 81+ Q f2, 82= 82+Q f1 81=20.107 °, 82=72.400 ° 12 根锥角8 8f1= 81- Q f1, f2= 82- 02 8f1=17.600 °, 8(2=69.893 ° 13 顶圆直径d a d a1=d 1+2h a1COS 81,d a2=d 2+2h a2COS 82, d a1=193.63,d a2=541.91mm 14 分锥顶点至轮冠距离 A k A k1 =d 2/2-h a1Sin 81,=d 1/2-h a2Sin 82 A k1=267.73,A k2=87.14mm 15 齿宽中点分度圆直径 d m d m1=d 1-bsin 81,d m2=d 2-bsin 82 d m1=161.026mm,d m2=483.079mm 16 齿宽中点模数m m m m =d m1/z 1=d m2/z 2 m m =5.368mm 17 中点分度圆法向齿厚s mn S mn =(0.5 n COS 唱+2xtan a +x?m m s mn1 =7.962mm,s mn2=5.851mm 18 中点法向齿厚半角书mn , 2 ^mn =S mn Sin 8 COS 旳/d m ipmn1 =1.803 ° 书 mn 2=.147 19 中点分圆法向弦齿厚S mn 2 _S mn =S mn (1-书mn /6) S mn1 =7.960mm 丄 mn2=5.851mm 20 中点分圆法向弦齿高h am h am =h a -btan 0a /2+S mn ^mn /4 h am1 =6.369mm,h am2=2.585mm 21 当量齿数Z v 3 Z v =Z/cos 8 cos (3m Z v1=57.532,Z v2=517.784 22 端面重合度￡a e?=[Z 1(tan a at1 -tan a )/cos 1 +Z 2(tan a at2-tan a )/cos 2]/2 n 其中:tan a =(tan a /cos m j &z =1.317

机械机电毕业设计_设计单级圆锥齿轮减速器

课程设计说明书班级：姓名：学号：0505231111 指导教师：

目录一、传动方案拟定 (2) 二、电动机的选择 (2) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 四、运动参数及动力参数计算 (5) 五、传动零件的设计计算 (6) 六、轴的设计计算 (8) 七、滚动轴承的选择及校核计算 (10) 八、键联接的选择及计算 (13) 九、设计小结 (14) 十、参考资料目录 (15) 传动方案拟定

第四组：设计单级圆锥齿轮减速器一、设计任务书设计一混料机传动及直齿圆锥齿轮减速器。设计参数如下表所示。 1. 减速器输出轴转矩T=80（N?m ） 2．减速器输出轴转速n=140r/min 运转方向不变，工作载荷平稳；工作寿命10年，每年300个工作日，每日工作8小时部件：1电动机 2V 带传动 3减速器 4联轴器 5混料机传动方案设计如下：二、电动机选择 1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： η w P Pd = 5432 21ηηηηηη= 式中1η、2η、3η、4η、5η依次为V 带传动、齿轮传动轴承、锥齿轮传动、联轴器传动、滚子链轴承的效率。取η1=0.96、η2=0.99、η3=0.95、η4=0.96、η5=0.99 n=1min 140-?r

KW P P w d 47.4'== η KW P P d D 59.5'== 3、电动机的转速w n 为1min 140-?r ，按照推荐的合理传动比范围，取V 带传动的传动比4~2'1=i ，单级锥齿轮传动的传动比3~2' 2=i ，则合理传动比的范围12~4'=i ，故电动机转速的可选范围是 ' ''w d n i n = ' d n =560~16801min -?r 符合这一范围的同步转速有7501min -?r 、10001min -?r 、15001min -?r ，再跟据计算出的功率，由《机械设计基础课程设计》附录2.1得三种电动机型号。技术参数如下图：方案1、方案3虽然总传动比都不大，但机座较高，而且方案3中电动机机座较高，所以选方案3。

直齿锥齿轮传动计算例题

例题10-3 试设计一减速器中的直齿锥齿轮传动。已知输入功率P=10kw，小齿轮转速n1=960r/min，齿数比u=3.2，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）选用标准直齿锥齿轮齿轮传动，压力角取为20°。（2）齿轮精度和材料与例题10-1同。（3）选小齿轮齿数z1=24，大齿轮齿数z2=uz1=3.224=76.8，取z2=77。 2.按齿面接触疲劳强度设计（1）由式（10-29）试算小齿轮分度圆直径，即 1)确定公式中的各参数值。 ①试选=1.3。 ②计算小齿轮传递的转矩。 9.948 ③选取齿宽系数=0.3。 ④由图10-20查得区域系数。 ⑤由表10-5查得材料的弹性影响系数。 ⑥计算接触疲劳许用应力[]。由图10-25d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为，。由式（10-15）计算应力循环次数：，由图10-23查取接触疲劳寿命系数，。取失效概率为1%，安全系数S=1，由式（10-14）得取和中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即 2）试算小齿轮分度圆直径

(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 3.630m/s ②当量齿轮的齿宽系数。 0.342.832mm 2)计算实际载荷系数。 ①由表10-2查得使用系数。 ②根据Vm=3.630m/s、8级精度（降低了一级精度），由图10-8查得动载系数Kv=1.173。 ③直齿锥齿轮精度较低，取齿间载荷分配系数。 ④由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮悬臂时，得齿向载荷分布系数。由此，得到实际载荷系数 3)由式（10-12），可得按实际载荷系数算得的分度圆直径为及相应的齿轮模数 3.按齿根弯曲疲劳强度设计（1）由式（10-27）试算模数，即 1）确定公式中的各参数值。 ①试选。

三级圆锥齿轮减速器设计

目录摘要 (2) 前言 (3) 1 概论 (4) 2 轴及轴上零件的设计 (5) 2.1 一轴及轴上零件的设计 (5) 2.2 二轴参数及轴上零件设计 (6) 2.3 三轴参数及轴上零件设计 (7) 3 齿轮设计与参数计算 (12) 3.1 第一级齿轮传动设计与参数计算 (12) 3.2 第二级齿轮传动设计与参数计算 (13) 3.3 第三级齿轮传动设计及参数计算 (14) 4 传动装置的布置及传动参数的计算 (16) 4.1 传动装置的布置原则 (16) 4.2 电动机选择 (16) 4.3 总传动比计算及分配 (18) 4.4 传动参数的计算 (18) 5 箱体设计 (20) 附表一 (22) 附表二 (22) 附表三 (23) 附表四 (24) 结论 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)

摘要进入21世纪，科学技术有着飞速的发展，伴随着科学技术的发展机械制造技术也有了较大的发展。在实际生产中，标准减速器不可能完全满足机械社备的各种功能要求，故常常还要自行设计非标准的减速器，而非标准的减速器又有通用和专用两种，而本次主要介绍刮板链式运输机三级圆锥齿轮减速器的设计。面对我国经济近年来的快速发展，机械行业的壮大，在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。由于减速器应用广泛，为了提高质量，降低成本，便于专业化生产和用户选用，使得作为制造行业重要设备的各类机加工艺装备也有了许多新的变化。设计既是产品开发周期中的关键环节，有贯穿于产品开发过程的始终。设计决定了实现产品功能和目标的方案，结构和选材。制造手段以及产品运行，使用和维修方法。设计不合理会导致产品功能不完善，成本提高或可靠性，安全性不好。产品设计上的缺陷造成的先天不足，难以采取制造和使用措施加以弥补。少数情况下，即有可能，损失也大。严重的设计不合理甚至会造成的产品不能用或产品制造不出来，导致产品开发失败。减速器的装配图是用来表达减速器的工作原理及各零件间装配关系的图样，也是制造、装配减速器和拆绘减速器零件图的依据，故附减速器装配图。关键字：减速器圆弧锥齿轮刮板输送机优化设计齿轮

单级圆锥齿轮减速器说明书知识讲解

目录一、设计任务书 (1) 二、电动机的选择 (2) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 四、运动参数及动力参数计算 (4) 五、传动零件的设计计算 (7) 六、轴的设计计算 (12) 七．箱体结构设计 (21) 八、键联接的选择及计算 (23) 九、滚动轴承的选择及计算 (24) 十、密封和润滑的选择 (24) 十一．联轴器的选择 (25) 十二、课程设计小结 (26) 十三、参考文献 (27)

课程设计任务书一、设计任务：设计胶带输送机的传动装置（见下图）工作条件如下表工作年限8 工作班制2 工作环境清洁载荷性质平稳生产批量小批动力来源电力，三相交流电，电压380/220 检修间隔四年一次大修，两年一次中修二、原始数据：滚筒圆周力F (N) 2500 带速V（m/s） 1.4 滚筒直径D（mm）300 滚筒长度（mm） 450 三、主要设计内容 1.选择电动机； 2.设计链传动和直齿轮传动； 3.设计轴并校核； 4.设计滚动轴承并校核； 5.选择联轴器； 6.选择并验算键； 7.设计减速器箱体及附件； 8.确定润滑方式。

n=60×1000v/πD =60×1000×1.4/π×300 r/min =89.13 r/min 根据[1]Ｐ7表1推荐的传动比，取圆锥齿轮传动比i1，=2~3再取链传动比i2’=2~6，则总传动比合理的范围为i a’=4~18 故电动机转速的可选范为 n d’= i a’.n =(4~18) ×89.13 r/min =356.5~1604.3 r/min 则符合这一范围的同步转有750、1000 和1500r/min 额定功率大于4.12Kw的有：Y132M2-6. 其主要性能见下表：电动机型号额定功率 (Kw) 满载转速 /（r/min）堵转转矩最大转矩质量 /kg 额定转矩额定转矩 Y132M2-6. 5.5 960 2.0 2.0 84 电动机主要外形和安装尺寸列于下表中心高 H 外形尺寸 L×(AC/2+AD)×HD 底角安装尺寸 A×B 地脚螺栓孔直径 K 轴伸尺寸 D×E 装键部位尺寸 F×GD 132 515×（270/2+210） ×315 216×178 12 38×80 10×33

锥齿轮计算

3. 3. 2主减速器锥齿轮的主要参数选择 R主、从动锥齿轮齿数N和z：选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素；为了啮合平稳、噪音小和具有高的疲劳强度，大小齿轮的齿数和不少于40 在轿车主减速器中，小齿轮齿数不小于9。查阅资料，经方案论证，主减速器的传动比为6. 33,初定主动齿轮齿数z产6, 从动齿轮齿数z：=38o b）主、从动锥齿轮齿形参数计算按照文献［3］中的设计计算方法进行设计和计算，结果见表3-1 o 从动锥齿轮分度圆直径心:二14引10190二303. 51mm 取d=2=304mm 齿轮端而模数w = 6/2/^2 = 304/38 = 8 弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的。拖拉机主减速器弧齿锥齿轮螺旋角的平均螺旋角一般为35°?40°。拖拉机选用较小的B值以保证较大的一，使运转平稳，噪音低。取B二35°。

d）法向压力角ci 法向压力角大一些可以增加轮齿强度，减少齿轮不发生根切的最少齿数，也可以使齿轮运转平稳，噪音低。对于拖拉机弧齿锥齿轮，a —般选用20°。 e）螺旋方向从锥齿轮锥顶看，齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋，向右倾斜为右旋。主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受轴向力的方向。肖变速器挂前进挡时，应使主动齿轮的轴向力离开锥顶方向, 这样可以使主、从动齿轮有分离趋势，防止轮齿卡死而损坏。 3. 4主减速器锥齿轮的材料驱动桥锥齿轮的工作条件是相当恶劣的，与传动系其它齿轮相比，具有载荷大、作用时间长、变化多、有冲击等特点。因此，传动系中的主减速器齿轮是个薄弱环节。主减速器锥齿轮的材料应满足如下的要求： a）具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度，齿面高的硕度以保证有高的耐磨性。 b）齿轮芯部应有适当的韧性以适应冲击载荷，避免在冲击载荷下齿根折断。 c）锻造性能、切削加工性能以及热处理性能良好，热处理后变形小或变形规律易控制。 d）选择合金材料是，尽量少用含傑、铮呀的材料，而选用含猛、飢、硼、钛、钮、硅等元素的合金钢。拖拉机主减速器锥齿轮与差速器锥齿轮LT前常用渗碳合金钢制造，主要有20CrMnTi、20MnVB、20MnTiB、22CrNiMo 和16SiMn2WMoV。渗碳合金钢的优点是表面可得到含碳量较高的硬化层（一般碳的质量分数为0.8%?1.2%）,具有相当高的耐磨性和抗压性，而芯部较软，具有良好的韧性。因此，这类材料的弯曲强度、表面接触强度和承受冲击的能力均较好。山于钢本身有较低的含碳量，使锻造性能和切削加工性能较好。其主要缺点是热处理费用较高，表面硬化层以下的基底较软，在承受很大压力时可能产生塑性变形，如果渗碳层与芯部的含碳量相差过多，便会引起表面硬化层的剥落。为改善新齿轮的磨合，防止其在余兴初期出现早期的磨损、擦伤、胶合或咬死，锥齿轮在热处理以及精加工后，作厚度为0.005?0.020mm的磷化处理或镀铜、镀锡处理。对齿面进行应力喷丸处理，可提高25%的齿轮寿命。对于滑动速度高的齿轮，可进行渗硫处理以提高耐磨性。 3. 5主减速器锥齿轮的强度计算 3. 5.1单位齿长圆周力按发动机最大转矩计算时 P二很九5代心 nD[b?

一级圆锥齿轮减速器.

机械设计课程设计说明书题目：一级圆锥齿轮减速器指导老师：学生姓名：学号：所属院系：机械工程学院专业：机械工程及自动化班级：机械10-2 完成日期：2014年1月25日目录第一章机械设计课程设计任务书

1.1设计题目 (1) 第二章电动机的选择2 2.1选择电动机类型 (2) 2.2确定电动机的转速 (3) 第三章各轴的运动及动力参数计算 3.1 传动比的确定 (4) 3.2 各轴的动力参数计算 (4) 第四章锥齿轮的设计计算 4.1选精度等级、材料及齿数 (5) 4.2按齿面接触强度设计 (5) 第五章链传动的设计 (8) 第六章轴的结构设计 6.1 轴1（高速轴）的设计与校核 (9) 6.2 轴2（低速轴）的设计 (10) 第七章对轴进行弯扭校核 7.1输入轴的校核轴 (12) 7.2输入轴的校核 (13) 第八章轴承的校核 8.1输入轴的校核 (14) 8.2输出轴的校核 (15) 第九章键的选择与校核 (16) 第十章减速箱体结构设计 10.1 箱体的尺寸计算 (18) 10.2窥视孔及窥视孔 (20) 设计小结 (23) 参考文献 (24)

第一章机械设计课程设计任务1.1设计题目 1)减速器装配图一张； 2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）； 3)设计说明书一份。

第二章电动机的选择 2.1选择电动机类型因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y系列全封闭自冷式笼型三相异步电动机,电压380V。 1. 电动机容量的选择 1）工作机所需功率 p w ＝FV=2800×1.8=5.04KW 电动机的输出功率Pd＝p w/η 2）效率: 弹性连轴器工作效率η 1 =0.99 圆锥滚子轴承工作效率η 2 =0.99 锥齿轮(8级)工作效率η 3 =0.97 滚子连工作效率η 4 =0.96 传动滚筒工作效率η 5 =0.96 传动装置总效率: η＝η1×η23×η3×η4×η 5 ＝0.99×0.993×0.97×0.96×0.96=0.87 则所需电动机功率为: Pd＝p w/η=5.04/0.87=5.79KW 取P d=5.7KW 2.2电动机转速的选择滚筒轴工作转速 n w =60×1000v/πD=60×1000×1.8/π×320r/min=107r/min （5）通常链传动的传动比范围为i 1=2-5，一级圆锥传动范围为i 2 =2-4，则总的传动比范围为i=4-20,故电动机转速的可选范围为n 机= n w ×i=（4~20）×107=428-2140 r/min （6）符合这一范围的同步转速有750 r/min，1000 r/min，1500 r/min，现以同步转速750 r/min，1000 r/min，1500 r/min三种方案比较，由第六章相关资料查的电动机

锥齿轮计算模版.pdf

锥齿轮传动设计 1.设计参数 1150 150********=====d d z z u 式中：u ——锥齿轮齿数比； 1z ——锥齿轮齿数； 2z ——锥齿轮齿数； 1d ——锥齿轮分度圆直径（mm ）； 2d ——锥齿轮分度圆直径（mm ）。 1.1062 1115021)2()2(2212221=+=+=+=u d d d R mm 25.125)33.05.01(150)5.01(11=???=?=R m d d φ mm 同理 2m d =125.25 mm 式中：1m d 、2m d ——锥齿轮平均分度圆直径（mm ）； R φ——锥齿轮传动齿宽比，最常用值为R φ=1/3，取R φ=0.33。 530 150111===z d m 同理 2m =5 式中：1m 、2m ——锥齿轮大端模数。 175.4)33.05.01(5)5.01(11=???=?=R m m m φ 同理 2m m =4.175 式中：m m 1、m m 2——锥齿轮平均模数。 2.锥齿轮受力分析因为锥齿轮1与锥齿轮2的传动比为1，且各项数据相同，则现以锥齿轮1为分析对象得：

1250150 83.932211=?==m t d T F N 88.88345cos 45tan 1250cos tan 111=????==δαt r F F N 88.88345cos 45tan 1250sin tan 111=????==δαt a F F N 22.133020cos 1250cos 11=? ==αt n F F N 式中；1t F ——锥齿轮圆周力； 1r F ——锥齿轮径向力； 1a F ——锥齿轮轴向力； 1n F ——锥齿轮法向载荷； α——锥齿轮啮合角； δ——锥齿轮分度角。 3.齿根弯曲疲劳强度计算 (1) 确定公式内的各计算数值 1) 由《机械设计》图10-20c 查得锥齿轮的弯曲疲劳强度极限=1FE σ580MPa 2) 由《机械设计》图10-18取弯曲疲劳寿命系数=1FN K 1 3) 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S =1.4，由《机械设计》式（10-12）得 =?==4 .15801][111S K FE FN F σσ414.29 MPa 4) 计算载荷系数K 23.235.111.15.1=???==βαF F v A K K K K K 5) 查取齿形系数由《机械设计》表10-5查得8.21=Fa Y 6) 查取应力校正系数由《机械设计》表10-5查得55.11=Sa Y

单级锥齿轮减速器课题设计

３．工作情况 1）工作条件:两班制，连续单向运转,载荷较平稳,室内工作，有粉尘，环境最高温度3５度； 2）使用折旧期:8年; 3）检修间隔期:四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修； 4）动力来源:电力,三相流，电压380、220V; 5）运输带速度允许误差：±５%; 6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 4.设计数据运输带工作拉力F/Ｎ 2800 运输带工作速度Ｖ/(m/s ） 1.4 卷筒直径Ｄ／ｍｍ 35０ 5 设计内容 1）按照给定的原始数据和传动方案设计减速器装置; 2）完成减速器装配图1张; 3）零件工作图1-3张; 4）编写设计计算说明书一份。三、电动机的选择: （一)、电动机的选择１、选择电动机的类型：按工作要求和条件,选用三机笼型电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型。２、选择电动机容量：电动机所需的功率为:kw a w d p p η=

圆锥齿轮参数设计

圆锥齿轮参数设计 0.概述锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角，其值可根据传动需要确定，一般多采用90°。锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上，轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小，如下图所示。由于这一特点，对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥"，如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单，但噪声较大，用于低速传动（＜5m/s）；曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点，用于高速重载的场合。本节只讨论S=90°的标准直齿锥齿轮传动。 1. 齿廓曲面的形成直齿锥齿轮齿廓曲面的形成与圆柱齿轮类似。如下图所示，发生平面1与基锥2相切并作纯滚动，该平面上过锥顶点O的任一直线OK的轨迹即为渐开锥面。渐开锥面与以O为球心，以锥长R为半径的球面的交线AK为球面渐开线，它应是锥齿轮的大端齿廓曲线。但球面无法展开成平面，这就给锥齿轮的设计制造带来很多困难。为此产生一种代替球面渐开线的近似方法。 2. 锥齿轮大端背锥、当量齿轮及当量齿数 (1) 背锥和当量齿轮下图为一锥齿轮的轴向半剖面，其中DOAA为分度锥的轴剖面，锥长OA称锥距，用R 表示；以锥顶O为圆心，以R为半径的圆应为球面的投影。若以球面渐开线作锥齿轮的齿廓，则园弧bAc为轮齿球面大端与轴剖面的交线，该球面齿形是不能展开成平面的。为此，再过A作O1A⊥OA，交齿轮的轴线于点O1。设想以OO1为轴线，以O1A为母线作圆锥面O1AA，该圆锥称为锥齿轮的大端背锥。显然，该背锥与球面切于锥齿轮大端的分度圆。由于大端背锥母线1A与锥齿轮的分度锥母线相互垂直，将球面齿形的圆弧bAc投影到背锥上得到线段 b'Ac'，圆弧bAc与线段b'Ac'非常接近，且锥距R与锥齿轮大端模数m之比值愈大（一般R/m>30），两者就更接近。这说明：可用大端背锥上的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形。由于背锥可展开成平面并得到一扇形齿轮，扇形齿轮的模数m、压力角a和齿高系数ha*等参数分别与锥齿轮大端参数相同。再将扇形齿轮补足成完整的直齿圆柱齿轮，这个虚拟的圆

直齿锥齿轮传动设计

锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角，其值可根据传动需要确定，一般多采用90°。锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上，轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小，如下图所示。由于这一特点，对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥"，如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单，但噪声较大，用于低速传动（＜5m/s）；曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点，用于高速重载的场合。本节只讨论S=90°的标准直齿锥齿轮传动。 1. 齿廓曲面的形成直齿锥齿轮齿廓曲面的形成与圆柱齿轮类似。如下图所示，发生平面1与基锥2相切并作纯滚动，该平面上过锥顶点O的任一直线OK的轨迹即为渐开锥面。渐开锥面与以O为球心，以锥长R为半径的球面的交线AK为球面渐开线，它应是锥齿轮的大端齿廓曲线。但球面无法展开成平面，这就给锥齿轮的设计制造带来很多困难。为此产生一种代替球面渐开线的近似方法。 2. 锥齿轮大端背锥、当量齿轮及当量齿数

(1) 背锥和当量齿轮下图为一锥齿轮的轴向半剖面，其中DOAA为分度锥的轴剖面，锥长OA称锥距，用R表示；以锥顶O为圆心，以R为半径的圆应为球面的投影。若以球面渐开线作锥齿轮的齿廓，则园弧bAc为轮齿球面大端与轴剖面的交线，该球面齿形是不能展开成平面的。为此，再过A作O1A⊥OA，交齿轮的轴线于点O1。设想以OO1为轴线，以O1A为母线作圆锥面O1AA，该圆锥称为锥齿轮的大端背锥。显然，该背锥与球面切于锥齿轮大端的分度圆。由于大端背锥母线1A与锥齿轮的分度锥母线相互垂直，将球面齿形的圆弧bAc投影到背锥上得到线段b'Ac'，圆弧bAc与线段b'Ac'非常接近，且锥距R与锥齿轮大端模数m之比值愈大（一般R/m>30），两者就更接近。这说明：可用大端背锥上的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形。由于背锥可展开成平面并得到一扇形齿轮，扇形齿轮的模数m、压力角a和齿高系数ha*等参数分别与锥齿轮大端参数相同。再将扇形齿轮补足成完整的直齿圆柱齿轮，这个虚拟的圆柱齿轮称为该锥齿轮的大端当量齿轮。这样就可用大端当量齿轮的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形，即锥齿轮大端轮齿尺寸（ha、hf等）等于当量齿轮的轮齿尺寸。 (2) 基本参数由于直齿锥齿轮大端的尺寸最大，测量方便。因此，规定锥齿轮的参数和几何尺寸均以大端为准。大端的模数m的值为标准值，按下表选取。在GB12369-90中规定了大端的压力角a=20。，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.2。 (3) 当量齿数当量齿轮的齿数zv称为锥齿轮的当量齿数。zv与锥齿轮的齿数z的关系可由上图求出，由图可得当量齿轮的分度圆半径rv

单级圆锥齿轮减速器解读

Pw=27KW η =0.748 Pd≈20.20KW nw≈120.96r/min - 2 - 计算行动装置总传动比及分配各级传动比 1.计算传动装置总传动比inm970 总=n=120.96=8.019 w2.分配各级传动比 0轴——电动机轴 P0=Pd=6.10KW n0=nm=970r/min T0=9550 P0n=95506.10≈60.06N·m0 970 1轴——高速轴P1=P0η 01=5.856KW n=n0970 1i=3≈323.33r/min 1 TP51=95501 n=9550.8561 323.33≈172.97N·m 2轴——低速轴 P2=P1 η12=5.586×0.99×0.95≈5.508KW nn12=323.33 i=2.673≈120.96r/min TP5.8082=2 n=9550≈2 120.96434.87N·m 3轴——卷筒轴P3=P2η23=5.508×0.99×0.96=5.234KW n3= nw=120.96r/min T=P533 n=9550.2343 120.96≈413.23N·m V带传动设计

1.确定计算功率查表得KA=1.4，则 PC=KAP=1.4×7.5=10.50KW 2.确定V带型号按照任务书得要求，选择普通V带。根据PC=10.50KW及n1=970r/min，查图确定选用B型普通V带。 3.确定带轮直径（1）确定小带轮基准直径根据图推荐，小带轮选用直径范围为125—140mm，选择dd1=140mm。 i总= 8.019 P0=6.10KW n0=970r/min T0≈60.06N·m P1==5.856KW n1≈323.33r/min T1≈172.97N·m P2≈5.508KW n2≈120.96r/min T2≈434.87N·m P3=5.234KW n3=120.96r/min T3=≈413.23N·m PC=10.50KW 选用B型普通V带 dd1=140mm - 3 - （2）验算带速 v = πdd1n1 ?140?970 60?1000 = π60000 =7.11m/s 5m/s＜v＜25m/s,带速合适。（3）计算大带轮直径 dd2= i dd1（1-ε）=3×140×（1-0.02）=411.6mm 根据GB/T 13575.1-9规定，选取dd2=400mm 4.确定带长及中心距（1）初取中心距a0 0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 得378≤a0≤1080，根据总体布局，取ao=800 mm (2) 确定带长Ld：根据几何关系计算带长得 L=2aπ

单级锥齿轮减速器设计

机械课程设计说明书设计题目：带式运输机传动装置的设计专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：时间：2013-1-17

（1）引言………………………………………………… ………………………………… （2）设计题目………………………………………………… …………………………… （3）电动机的选择……………………………………………… ………………………… （4）传动零件的设计和计算………………………………………………… …………

（5）减速箱结构的设计………………………………………………… ……………… （6）轴的计算与校核……………………………………………… ……………………… （7）键连接的选择和计算………………………………………………… …………… （8）联轴器的选择………………………………………………… …………………… （9）设计小

结………………………………………………… ………………………… （10）参考文献………………………………………………… …………………………

锥齿轮传动设计说明书

毕业设计说明书专业：机械制造与自动化班级：机制3081班姓名：弓宏国学号：11308123 指导老师：白福民陕西国防工业职业技术学院

目录第一部分工艺设计说明书 (4) ………… 第二部分第17号工序夹具设计说明书 (13) ………… 第三部分第7 号工序刀具设计说明书 (15) ………… 第四部分第17号工序量具设计说明书 (17) ………… 第五部分毕业设计体会 (18) ………… 第六部分参考资料 (19)

二O一O届毕业设计（论文）任务书专业：机械制造与自动化班级：机制3081班姓名：钟磊学号：11308110一、设计题目(见附图)：锥齿轮传动（CL24-A）零件机械加工工艺规程制订及第17工序工艺装备设计。二、设计条件： l、零件图；2、生产批量：中批量生产。三、设计内容： 1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）；2）、绘制零件图； 2、毛坯选择：1）、毛坯类型；2）、余量确定；3）、毛坯图。 3、机械加工工艺路线确定：1）、加工方案分析及确定；2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。 4、工艺尺寸及其公差确定：1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）；2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸；3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。 5、设备及其工艺装备确定： 6、切削用量及工时定额确定：确定每道工序切削用量及工时定额。 7、工艺文件制订：1）、编写工艺设计说明书；2）、填写工艺规程；（工艺过程卡片和工序卡片） 8、指定工序机床夹具设计：1）、工序图分析；2）、定位方案确定；3）、定位误差计算；4）、夹具总装图绘制，绘制夹具中所有非标零件图。 9、刀具、量具没计。（绘制刀具量具工作图）四、上交资料（全部为电子文稿）： 1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写） 2、工艺文件一套（含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图）； 3、机床夹具设计说明书一份；（按统一格式撰写） 4、夹具总装图一张（A4图纸）；零件图两张（A4图纸）； 5、刀量具设计说明书一份；（按统一格式撰写） 6、刀具工作图一张（A4图纸）；量具工作图一张（A4图纸）。五、起止日期： 2 010年11月1日一2 01 年月日(共周) 六、指导教师：七、审核批准：教研室主任：系主任：年月日八、设计评语：九、设计成绩：年月日