设计项目：齿轮传动轴的设计
院系：机电工程系
专业：机电一体化
班级：2班
学号：10062102
姓名：
指导教师：
工作条件：连续单向运转，荷载平稳，空载启动使用年限10年，
小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5%。
已知条件：电机转速1440n/m，带轮传动比为2.5，运输带工作拉力为16000N,运输带工作速度为1.8m/s，卷筒直径为300mm，总=90%。大齿轮转速n=114.6r/min，分度圆直径d=312mm，压力角an=20°，螺旋角β=15°。
计算内容 计算说明 计算结果
1选择轴的材料，确定许用应力。 由已知条件得减速器传递功率
P=F.V/总×0.95×0.98= 29.8kw
（主：由资料得知带轮上功率损失为0.92~0.97，轴上功率损失为0.98~0.99）
故选择45号钢，调质处理。
由教材P215表15-1查的σb=650Mpa，
由教材P220表 15-3查的许用弯曲应力[σ-1b]=60Mpa 选用45号钢，调质处理
σb=650Mpa
[σ-1b]=60Mpa
2初步设计轴结构图
如左图
3按抗扭强度估算轴的直径 由教材P219表15-2查的C=118~107，则轴的最小直径为：
dD=75mm
dD≥3nPC=1103nPC=70.21mm
考虑到键槽对轴的削弱，将直径增大3%，即dm=d（1+3%）=72.32mm。由设计手册取dD=75mm。
根据轴系结构确定取dc=85mm。 dc=85mm
4齿轮上的作用力的计算 齿轮所受的转矩为：
T=9.55×106×nP=2483333.3N·mm
圆周力Ft=dT2=15918.8N·mm
机械设计课程设计—同轴式二级圆柱齿轮减速器
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目录
一、设计任务书 .............................................................................................................................................1
二、传动方案的拟定及说明 ...........................................................................................................................1
三、电动机的选择 ..........................................................................................................................................3
四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 ..............................................................................................3
五、计算传动装置的运动和动力参数 ............................................................................................................4
六、传动件的设计计算 ..................................................................................................................................5
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目录
一 任务书…………………………………………………2
二 选择齿轮材料、热处理方式、精度等级…………2
三 初步计算传动主要尺寸……………………………2
四 计算传动尺寸………………………………………5
五 大齿轮结构尺寸的确定……………………………6
六 参考文献……………………………………………7
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设计行车驱动装置中的齿轮传动
一、设计任务
行车驱动装置的传动方案如下图所示。室内工作、工作平稳、机械成批生产，其他数据见下表。
行车驱动装置中V带传动的已知数据
方案 电动机工作功率Pd/KW 电动机满载转速nm/(r/min) 工作机的转速nw/(r/min) 第一级传动比𝑖1 轴承座中心高H/mm 最短工作年限
5.4.3
2.2 710 40 2.8 220 3年3班
二、选择齿轮材料、热处理方式、精度等级
带式输送机为一般机械，且要求成批生产，故毛坯需选用锻造工艺，大小齿轮均选用45号钢，采用软齿面。
由表8.2查得：小齿轮调质处理，齿面硬度为217~225HBW，平均硬度236HBW；大齿轮正火处理，齿面硬度162~217HBW，平均硬度190HBW。大、小齿轮齿面平均硬度差为46HBW，在30~50HBS范围内，选用8级精度。
三、初步计算传动主要尺寸
因为齿轮采用软齿面开式传动，其主要失效形式为齿面磨损，而且在齿轮磨薄后往往会发生轮齿折断，因此按齿根弯曲疲劳强度进行设计，并考虑磨损的影响将模数适当增大。齿根弯曲疲劳强度设计公式
13212[]FsdFYYYKTmz
式中FY——齿形系数，反映了轮齿几何形状对齿根弯曲应力F的影响 - 3 -
sY——应力修正系数，用以考虑齿根过度圆角处的应力集中和除弯曲应力以外的其它应力对齿根应力的影响。
Y——重合度系数，是将全部载荷作用于齿顶时的齿根应力折算为载荷作用于单对齿啮合区上界点时的齿根应力系数
机械设计教案齿轮传动
一、教学目标：
1. 了解齿轮传动的基本概念、分类和特点。
2. 掌握齿轮传动的计算方法和工作原理。
3. 能够分析齿轮传动的设计要求和选择合适的齿轮材料。
4. 能够运用齿轮传动的知识解决实际工程问题。
二、教学内容：
1. 齿轮传动的基本概念：齿轮、齿廓、齿轮副等。
2. 齿轮传动的分类：圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗杆齿轮等。
3. 齿轮传动的特点：传动平稳、承载能力强、精度要求高等。
4. 齿轮传动的计算方法：齿数、模数、压力角等参数的计算。
5. 齿轮传动的工作原理：齿轮的啮合、传动比、传动效率等。
三、教学方法：
1. 采用多媒体教学，展示齿轮传动的相关图片和动画，增强学生的直观感受。
2. 利用公式和实例相结合的方法，讲解齿轮传动的计算方法。
3. 通过实物模型或仿真软件，演示齿轮传动的工作原理。
4. 开展小组讨论，让学生分析实际工程中的齿轮传动应用案例。
四、教学准备：
1. 准备相关多媒体教学资料，包括图片、动画和视频。
2. 准备齿轮传动计算公式的讲解示例。
3. 准备实物模型或仿真软件，用于演示齿轮传动的工作原理。
4. 准备实际工程中的齿轮传动应用案例，用于小组讨论。 五、教学过程：
1. 引入：介绍齿轮传动在机械工程中的应用，引导学生关注齿轮传动的重要性。
2. 讲解：讲解齿轮传动的基本概念、分类和特点，引导学生理解齿轮传动的基本知识。
3. 计算：讲解齿轮传动的计算方法，示例讲解，让学生掌握齿轮传动计算的关键步骤。
4. 演示：利用实物模型或仿真软件，演示齿轮传动的工作原理，让学生直观地了解齿轮传动的工作过程。
5. 应用：分析实际工程中的齿轮传动应用案例，让学生学会运用齿轮传动的知识解决实际问题。
6. 小组讨论：让学生分组讨论，分享自己的理解和心得，互相学习和交流。
7. 总结：对本节课的内容进行总结，强调重点和难点，提醒学生注意齿轮传动的设计要求和选择合适的齿轮材料。
