機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)大作業(yè)計(jì)算說明書 題目：齒輪設(shè)計(jì)學(xué)院：航天學(xué)院班號(hào)：1218201學(xué)號(hào)：1122110326姓名：高小寧日期：2014年10月25日哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)大作業(yè)任務(wù)書題目：?jiǎn)渭?jí)閉式圓柱齒輪設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)如下表： 方案序號(hào)傳遞的功率P(kW)傳動(dòng)比高速軸轉(zhuǎn)速(r/min)輪齒方向原動(dòng)機(jī)輪齒受載情況載荷特征生產(chǎn)批量643720斜齒電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)單向工作載荷平穩(wěn)大批量目錄設(shè)計(jì)過程41材料選擇42確定許用應(yīng)力43參數(shù)選擇44按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)55確定模數(shù)及中心距56修正螺旋角67確定分度圓直徑及齒寬68校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度69設(shè)計(jì)與計(jì)算大齒輪的其他幾何尺寸7參考文獻(xiàn)：8設(shè)計(jì)過程1材料選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知，所設(shè)計(jì)的齒輪傳遞功率較低，為一般機(jī)械，采用軟齒面齒輪傳動(dòng)。小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面平均硬度為236HBS；大齒輪選用45鋼，正火處理，齒面平均硬度為190HBS。 2確定許用應(yīng)力根據(jù)齒輪的材料和齒面平均硬度，由參考文獻(xiàn)1p135頁圖6.22查得 式中， ，試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限應(yīng)力，； ，試驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限應(yīng)力，；取，則 式中，齒輪材料的許用接觸應(yīng)力，；，齒輪材料的許用彎曲應(yīng)力，；，相應(yīng)的安全系數(shù)，取，；3參數(shù)選擇（1） 齒數(shù)：取，。（2） 初選螺旋角：。（3） 齒寬系數(shù)：由參考文獻(xiàn)1p133頁表6.6取。（4） 載荷系數(shù)：由參考文獻(xiàn)1p131頁表6.5取。（5） 齒數(shù)比：。4按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)式中，小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，；小齒輪傳遞的功率，；小齒輪的轉(zhuǎn)速，。由參考文獻(xiàn)1p142頁式（6.38）計(jì)算小齒輪的分度圓直徑式中，小齒輪的分度圓直徑，;齒寬系數(shù)，=1.2；載荷系數(shù)，=1.0；齒數(shù)比，=3；齒輪材料的許用接觸應(yīng)力，。5確定模數(shù)及中心距（1） 模數(shù)：，按參考文獻(xiàn)1p118表6.1取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。（2） 中心距：，圓整，取。6修正螺旋角故螺旋角在正常的范圍內(nèi)。7確定分度圓直徑及齒寬分度圓直徑齒寬取，8校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度當(dāng)量齒數(shù) 根據(jù)當(dāng)量齒數(shù)，由參考文獻(xiàn)1p134頁表6.7查得，式中，齒輪的齒形系數(shù)則齒形系數(shù)與許用彎曲應(yīng)力的比值為 因?yàn)檩^大，故需校核齒輪2的彎曲疲勞強(qiáng)度。由參考文獻(xiàn)1p142頁式（6.39）得故齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足。9設(shè)計(jì)與計(jì)算大齒輪的其他幾何尺寸齒頂圓直徑，式中大齒輪齒頂圓直徑，;法面齒頂高系數(shù)，取。，為了減少質(zhì)量與節(jié)省材料，故大齒輪結(jié)構(gòu)采用應(yīng)用最廣泛的鍛造腹板式齒輪，示意圖如下：圖中具體各幾何參數(shù)計(jì)算如下： 式中，大齒輪輪轂孔徑，取 ，為了便于大齒輪的加工，在此取又因?yàn)椋士扇∑渌叽缛缦拢?，為了便于加工，取綜合以上各個(gè)計(jì)算結(jié)果，可將設(shè)計(jì)的齒輪繪制A3圖紙上。參考文獻(xiàn)：1宋寶玉，王瑜，張峰主編.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2010.2孫恒，陳作模主編.機(jī)械原理.北京：高等教育出版社，2001. 3申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京：清華大學(xué)出版社，1999.