哈工大机械设计大作业齿轮传动

Harbin Institute of Technology

机械设计大作业说明书

课程名称： 机械设计

设计题目： 齿轮传动设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 姓 名： 学 号： 设计时间： 2014 年 11月 14日

目录

一．设计任务书 ....................................................................................................... 2 二．设计内容 ........................................................................................................... 2

1. 选择齿轮材料、热处理方式、精度等级 ............................................................. 2

哈尔滨工业大学

机械设计作业设计计算说明书

题目: 齿轮传动设计 系别: 班号: 姓名: 日期:

哈尔滨工业大学

一、设计任务

原始数据如下：

有冲击，室内工作，机器成批生产 方案 5.1.4 nm(r/min) Pd（KW）2.2 940 nw(r/min) 80 i1 2.1 轴承座中 心高H（mm） 160 最短工作 年限L 5年2班 工作环境 室内 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，故毛坯需选用模锻工艺，起模斜度为1:10。大小齿轮均选用45号钢，采用软齿面。

由教材表6.2查得：

小齿轮调质处理，齿面硬度为217?225HBS，平均硬度236HBS； 大齿轮调质处理，齿面硬度为217?225HBS，平均硬度236HBS。

大、小齿轮齿面平均硬度差为46HBS，属于30?50HBS范围内，因此选用8级精度。

三、初步计算主要尺寸

因为齿轮采用软齿面开式传动，开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损，因此初步确定按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮传动主要参数和尺寸。 齿根弯曲疲劳强度设计公式:

m?32KT1YFYsY? ?2?dz1[?]F式中 YF——齿形系数，

1.机械设计作业任务书 ............................................................................ 1 2.选择电动机............................................................................................. 2 3.确定设计功率 ........................................................................................ 2 4.选择带的型号 ........................................................................................ 2 5.确定带轮的基准直径 ............................................................................ 2 6.验算带的速度 ...................................

本方案校核时无需考虑轴向力,校核易通过

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机械设计大作业说明书

大作业名称：设计题目： 班 级：设 计 者： 学 号： 指导教师：设计时间：

哈尔滨工业大学

本方案校核时无需考虑轴向力,校核易通过

目录

一、设计任务 ................................................................................................................................... 1 二、轴的材料选择 ........................................................................................................................... 2 三、初算轴径dmin ..............................................................................................................

哈尔滨工业大学大作业说明书

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机械设计大作业说明书

大作业名称： 螺旋传动设计 设计题目：设计螺旋起重器（千斤顶） 班 级： 1215102 设 计 者： 张紫薇 学 号： 1121510208 指导教师： 张锋 设计时间： 2014年10月6日

哈尔滨工业大学

哈尔滨工业大学大作业说明书

目录

一、设

计

任

务

书……………………………………………………………………………………………1 二、各部分尺寸计算及校核

1、选

择

螺

杆

、

螺

母

的

材

料………………………………………………………………………………2 2

、

耐

磨

性

计

算………………………………………………………………………………………………2

3

、

螺

杆

各

部

分

尺

寸

计

算…………………………………………………………………………………2

4

、

螺

杆

强

度

校

核……………………………………………………………………………………………2

5

、

螺

母

螺

纹

牙

强

度

计

算………………………………………

哈尔滨工业大学大作业说明书

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机械设计大作业说明书

大作业名称： 螺旋传动设计 设计题目：设计螺旋起重器（千斤顶） 班 级： 1215102 设 计 者： 张紫薇 学 号： 1121510208 指导教师： 张锋 设计时间： 2014年10月6日

哈尔滨工业大学

哈尔滨工业大学大作业说明书

目录

一、设

计

任

务

书……………………………………………………………………………………………1 二、各部分尺寸计算及校核

1、选

择

螺

杆

、

螺

母

的

材

料………………………………………………………………………………2 2

、

耐

磨

性

计

算………………………………………………………………………………………………2

3

、

螺

杆

各

部

分

尺

寸

计

算…………………………………………………………………………………2

4

、

螺

杆

强

度

校

核……………………………………………………………………………………………2

5

、

螺

母

螺

纹

牙

强

度

计

算………………………………………

哈尔滨工业大学课程设计说明书（论文）

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机械设计大作业说明书

大作业名称： 机械设计大作业 设计题目： 螺旋传动设计 班 级： 设 计 者： 学 号：

指导教师： 宋宝玉 设计时间： 2014·10·03

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哈尔滨工业大学课程设计说明书（论文）

目 录

1设计题目-------------------------------------------------------------------------------------------------------3 2螺母、螺杆选材----------------------------------------------------------------------------------------------3 3耐磨性计算---------------------------------

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机械原理大作业设计说明书(三)

设计题目： 齿轮机构设计 院 系： 船舶与海洋工程学院 班 级： 1313*** 设 计 者： 学 号： 指导教师：

哈尔滨工业大学

一、设计题目

如下图所示一个机械传动系统，运动由电动机1输入，经机械传动系统变速后由圆锥齿轮16输出三中不同的转速。从下表中选择一组传动系统的原始参数，据此设计该传动系统。

1：电动机 2，4：皮带轮 3：皮带 5，6，7，8，9，10，11，12，13，14：圆柱齿轮 15，16：圆锥齿轮

机械传动系统的原始参数

序电机转速 输出轴转速 号 （r/min） （r/min） 带传动最大传动比 滑移齿轮传动 最大传 模数 动比 定轴齿轮传动 圆柱齿

哈工大机械设计大作业5,轴系部件设计,5.1.1.

1 轴的材料选择

因传递功率不大，且对质量及结构尺寸无特殊要求，故需选用常用材料45钢，调质处理。

2 初算轴径dmin

由大作业三P=3.46KW，n=533.3，对于转轴，按扭转强度初算轴径，由参考文献[1]查表10.2得 C=118~106,取C =112，则

112 20.89 考虑有一个键槽的影响，取dmin 20.89 1.05=21.93 按标准GB2822-81的R10圆整后取d1 25mm。

dmin 3 设计轴的结构

由于本设计中的轴需要安装带轮、齿轮、轴承等不同的零件，并且各处受力不同，因此，设计成阶梯轴形式，共分为七段。轴段的草图如图1：

轴段⑥ 轴段⑤ 轴段④ 轴段③ 轴段② 轴段① 轴段⑦

L3 L2 L1

图1

3.1 阶梯轴各部分直径的确定

1) 轴段1和轴段7

轴段1和轴段7分别安放大带轮和小齿轮，，而直径由初算的最小直径得到。所以，d1 d7 25mm。

2) 轴段2和轴段6

轴段2和轴段6的确定应考虑齿轮、带轮的轴向固定和密封圈的尺寸。由参考文献[1]图10.9计算得到轴肩高度

h (0.07~0.1)d (0.

齿 轮 传 动

1、齿轮传动常见的失效形式有哪些？简要说明闭式硬齿面、闭式软齿面和开式齿轮传动的设计准则。 【答】

齿轮传动常见的失效形式有以下几种：（1）轮齿折断；（2）齿面点蚀；（3）齿面磨损；（4）齿面胶合；（5）塑性变形。

闭式硬齿面的设计以保证齿根弯曲疲劳强度为主；闭式软齿面的设计通常以保证齿面接触疲劳强度为主；开式齿轮传动的设计目前仅以保证齿根弯曲疲劳强度作为设计准则。

2、简要分析说明齿轮轮齿修缘和做成鼓形齿的目的。 【答】

齿轮轮齿修缘是为了减小齿轮传动过程中由于各种原因引起的动载荷。做成鼓形是为了改善载荷沿接触线分布不均的程度。

3、软齿面齿轮传动设计时，为何小齿轮的齿面硬度应比大齿轮的齿面硬度大30～50 HBS？ 【答】

金属制的软齿面齿轮配对的两轮齿中，小齿轮齿根强度较弱，且小齿轮的应力循环次数较多，当大小齿轮有较大硬度差时，较硬的小齿轮会对较软的大齿轮齿面产生冷作硬化的作用，可提高大齿轮的接触疲劳强度。所以要求小齿轮齿面硬度比大齿轮大30~50HBS。

4、齿轮传动设计时，为何小齿轮的齿宽应比大齿轮的齿宽大5～10 mm？ 【答】

将小齿轮的齿宽在圆整值的基础上人为地加宽5~10mm，以防止大小