斗式提升机机构设计.doc

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1、本科论文目 录摘 要IABSTRACTII引 言11 提升机概念21.1 提升机的概念21.2 斗式提升机的装卸72传动方案的确定82.1 总体方案的选择原则82.2 传动系统方案的选择83提升机的详细设计113.1 电机的选择113.2 滚筒的确定133.3传动比的确定143.4胶带的设计143.5 料斗的设计153.6 张紧装置的选择154减速器的设计174.1 相关参数的计算174.2 齿轮的设计174.3 轴的设计284.4 轴承的校核334.5 键的校核354.6 减速器箱体的设计36结 论39参考文献40致 谢41本科论文摘 要为了便于人们的需求，例如人们从低处运往高处需要的设备，

2、本次设计的就是斗式提升机。它是一种垂直的提升设备。常用来提升粮食、水泥、饲料、煤炭等等。在建筑方便也是应用比较普遍的一种提升设备，通常比较常见的就是塔吊。本次我需要设计出操作更加简单，便于人们操作，并且降低成本，高效率低费用、提升高度大的斗式提升机。斗式提升机应用非常广。所以本次设计计划是：第一步就是要查阅相关资料，第二步是拟定总体设计方案，第三步是轴、齿轮的设计及其计算，第四步是料斗的设计及其计算，第五步是减速器的设计，第六步是三维建模及其二维图纸的设计。斗式提升机也可以叫做升运机。可以垂直向上提升物料，也可以在倾斜角大的机械上运输。高效率提升高度大的提升机是我们所期盼可以设计出来的一种。按

3、照工业上的需求，斗式提升机与送料机、传送带、等其他大型输送设备共同工作，也可以布置成多种多样的工艺流程，形成各种个样运送系统。因而斗式提升机普遍的应用于机械、电力、炼金、化工、建筑、粮食、农作物等等相关的领域。设计出合理的提升机，可以延迟它的使用寿命，减少故障，避免发生事故，从而实现安全生产、优质高产的必要条件。关键词：高效提升机 总体设计 传动装置AbstractIn order to facilitate the needs of people, such as people from low to high need of equipment, this design is bucket

4、 elevator. It is a vertical lifting device. Used to lift grain, cement, feed, coal, and so on. It is also a kind of lifting equipment that is widely used in buildings for convenience. Tower crane is usually the most common one. This time, I need to design a bucket elevator with more simple operation

5、, convenient for people to operate, low cost, high efficiency, low cost and high elevation. Bucket elevator is widely used. Therefore, the design plan is: the first step is to consult relevant information, the second step is to formulate the overall design scheme, the third step is the design and ca

6、lculation of the shaft and gear, the fourth step is the design and calculation of the hopper, the fifth step is the design of the reducer, the sixth step is the design of three-dimensional modeling and two-dimensional drawings.Bucket elevator can also be called a elevator. The material can be lifted

7、 vertically or transported on the inclined machine. A high efficiency lift is one that we expect to be designed.According to the industrial requirements, bucket elevator and feeder, conveyor belt, and other large transport equipment work together, can also be arranged into a variety of processes, fo

8、rming a variety of sample transport system. Therefore, bucket elevator is widely used in machinery, electric power, alchemy, chemical industry, construction, food, crops and other related fields. A reasonable hoist can be designed to delay its service life, reduce faults and avoid accidents, so as t

9、o achieve the necessary conditions for safe production, high quality and high yield.Keywords: Hoist Overall design Transmission引 言中国古代的提水的翻车和高转筒车就是现代斗式提升机的影子。提升机历史发展悠久，不论是国内还是国外都在不断的改进和完善。随着国家改革开放，经济飞速发展的需要，很多大型工程项目也在利用提升机的优点，减轻人类压力，并且促使我国斗式提升机的发展。斗式提升机是常见的机械结构。在人类发展的过程中利用非常普遍，它是一种垂直提升装置。在当代人们有时需要将物

10、料沿着垂直方向去输送，也可以是接近垂直方向进行输送。斗式提升机具有很多的优点，具有提升高度高、占地面积小、提升物料量多等等。因此在需要长期进行垂直提升的工作中，应用广泛。斗式提升机适合应用到从低处往高处吊用物料，常见的提升机也有很多种。斗式提升机主要是利用固定、均匀的牵引构件上的一些料斗。斗式提升机主要适用输送小块状、粉状、粒状等物料，例如水泥、沙子、煤炭、粮食、化工材料、矿石、化肥耐火材料、耐火材料等等，在建筑，矿区等也同样应用广泛。斗式提升机效率高，节能，提升量大在今后的发展中有很大的空间，也是未来研究的重点。1提升机的概念1.1提升机的介绍当前材料运输制造业的发展趋势越来越快，运输设备越

11、来越多，例如：传送带，螺旋输送机等，但是电梯在输送设备中起着很大的作用，升降机物料从下部传送到上部。葫芦机械设备的改进和设计已经经历了数百年的悠久历史，但是近年来，葫芦的种类很多，关键是斗式提升机，链斗式提升机，所有这些都具有各种特征，并且葫芦的应用也非常广泛。它在各个领域都有一定的应用。关键应用是在机械设备，建筑，采矿以及谷物，工业化工厂，加工和制造中使用。与制造业有关的设备，该提升机是一种机械装置，它根据上下轮周围的牵引绳连续地垂直或向上倾斜地运送颗粒状，粉末状或小块物料，然后进行圆形主题活动，然后顶部固定仓中的物料从机器的底部升至顶部。斗式提升机提升的高度达到接近百米的高度，减少了大量的

12、人力。斗式提升机是专业连续运输管理系统中最常见的垂直运输设备。斗式提升机主要用于改善小的，颗粒状，粉状的物料（例如混凝土，砾石，煤炭，谷物，化学原料，铁矿石，有机肥料耐火隔热材料，耐火隔热材料等）。提升机的发展的速度相当快，它将各种各类提升机的优点综合到一起，研究出更适合社会发展需求的提升机。经过人们的研究和不断的优化，使其更加实用到人民的生活当中，科学人性化。到目前为止，提升机还有很多地方值得我们去改进。以后提升机的发展一定会向使用寿命，工作安全可靠，结构紧凑，占的面积小，提升范围广泛，维修快捷，减少成本等优点去发展。为了提升机更好的发展，我们应该结合国内外的技术，并且根据我国的当前情况来优

13、化提升机的结构设计和提升的高度，以满足当前的使用。研究出最为高效率的提升机。斗式提升机设计最关键的是传动系统张紧部分和传动系统，其中张紧部分非常重要，直接影响着物料的运送效率;另外传动系统的改进也直接决定着生产效率和生产量。当然外壳体的结构外形设计也是不容忽视的一部分。并且我国还处于发展中国家，我国的机械加工水平处于比较落后的状态，所以，提升机的设计就显的非常重要了。斗式提升机的优点：（1）驱动功率小、（2）结构紧凑简单、（3）密封性好，少污染、（4）横断面积尺寸小、（5）提升高度大、（6）流入式送入物料，诱导式卸载物料斗式提升机的缺点：（1）运送物料的种类受限制、（2）需要均匀送入物料、（3

14、）不能在水平方向上使用斗式提升机最为重要部件有：拉紧轮、传动轮、物料斗、拉紧装配、驱动装配、牵引构件、机壳等等。牵引构件目前最常见的有两种一种是链条式，另一种设计传送带式的。应用到链条式的牵引构件被叫做链条斗式提升机；应用到传送带的牵引构件被叫做带斗式提升机。斗式提升机主要采用的料斗有：深料斗、浅料斗、导槽料斗、组合料斗、脱水料斗等等，需要根据具体物料形状、特点和装卸的方式来进行选择合适的料斗。驱动装配目前主要有两种：传动装配和电动机式。传动轮也可以选择为传动滚筒，运送带作为牵引构件。传动链轮中链条作为牵引钩件。斗式提升机的动力是由传动轮与驱动装配相连，从而产生转动。顶部机壳、传动轮和驱动装配

15、等组成了斗式提升机的顶部。顶部机壳的形状需要根据物料运送的轨迹来设计，使其顺利的完成工作。尾壳，张紧轮和张紧装置构成了斗式提升机的尾部。尾壳的外观将通过材料运输的方法来选择。斗式提升机通常使用重锤或螺旋张紧器。拉紧轮有拉紧链轮或者拉紧滚筒，拉紧装配与拉紧轮相互连接，使牵引构件获得一定的张力，从而使斗式提升机正常工作。本次设计的提升机是带斗式提升机，应用EP输送带或者钢丝绳芯运送带为牵引构件，其强度高，韧性好。运送量是242080 m3/h，提升的高度是580m。技术参数如表1.1。表1.1 提升机的技术参数型式THG型斗提机TDG型斗提机结构特征采用高强度圆环链为牵引件，该链条按GB/T271

16、8-41矿用高强度圆环链制造采用EP输送带和钢丝绳胶带为牵引件卸载特征采用混合式或重力式方式卸料采用混合式或离心式方式卸料适用输送物料配SH型料斗时适用于输送干燥、松散、流动性好的粉状、粒状、块状物料配ZH型料斗时适用于输送略有潮湿、易结块、流动性差的粉粒状物料配SH型料斗时适用于输送干燥、松散、流动好的粉状、粒状、块状物料配ZH型料斗时适用于输送略有潮湿、易结块、流动性差的粉粒状物料适用温度被输送物料的温度在250以下普通胶带适用于80以下物料耐热胶带适用于120以下的物料型号THG160、THG200、THG250、THG315、THG400、THG500、THG630、THG800、TH

17、G1000、THG1250、THG1600TDG160、TDG200、TDG250、TDG315、TDG400、TDG500、TDG630、TDG800、TDG1000、TDG1250、TDG1600提升高度575m580m输送量161800m3/h242080m3/h1斗式提升机的特点：（1）采用流入式送人物料、诱导式卸载物料,驱动功率小,可以提升小块，粉状、粒状物料,也可以提升较大的物料,密封性好,污染少。（2）提升的料物可选择的种类多、要求少,料斗容量大，提升过程中几乎没有回料或者挖料的现象。（3）使用寿命长，故障少，易维修，设计原理和加工方法的提前计算，有一定的可靠性。提升时运行平稳，

18、提升高度高。（4）采用重锤式张紧装置，可完成自动张紧，并能保持均匀的张紧力，防止胶带从链条上滑落或脱落，并确保斗式提升机正常工作。（5）对超重的敏感度大，料斗和牵引带部件容易损坏。2.斗式提升机的运输原理是：斗式提升机一般节省外壳，是为了避免扬尘在整个扬程过程中飞扬。首先，料斗从底部装载原料。之后，电机驱动传送带或传动链将料斗抬至顶部。料斗绕过顶轮并向下旋转后，斗式提升机将原料装入储罐。 。链条式斗式提升机通常安装在两个彼此平行的传动齿轮上。轮式斗式提升机通常使用橡胶条，通常安装在上下换向辊上，也可以安装在上下传动辊上。1.2斗式提升机的装卸：第一：分类（1）根据不同的装载特性：可以分为切入式

19、和注入式。（2）根据卸料特性不同：可分为离心风机，吸滤机重力式，重力式。（3）安装方法不同：可分为垂直型，倾斜型和垂直倾斜型。（4）根据不同的料斗方式：可分为深料斗，浅料斗和刻度料斗。（5）牵引带部分不同：可分为连续型和链条型。第二：装载 斗式提升机是在后端加载的，加载方式一般分为两种：掏取式（如图1.1）： 一般在提升粒状或者粉状的时候应用到的就是掏取。通常料斗在物料中掏取物料然后去装载。掏取料物的时候并不会产生太大的阻力，因此容许料斗的运行速度较高，通常为0.82 m/s。 图1.1掏取式 图1.2 流入式 流入式（如图1.2）：通常运送大块状的和硬度大的物料采用的是流入式提升机。为了避免

20、物料撒落，料斗也应该设置的很密集。所以这中状态下料斗的运行速度相应较低，通常不会超过1m/s。 (a) (b) (c)图1.3 离心式(a) 离心重力式(b) 重力式(c)第三：卸载斗式提升机在顶部卸载，卸载的形式通常有三种，离心式(a),离心重力式(b)，重力式(c)，（如图1-3）料斗绕着驱动轮并且跟随传动轮一起旋转，斗里面的物料受到重力 mg 和离心力的作用，它们的合力 N 的作用线将与传动轮的垂直中心线交于一点 p，这个称之为极点， p点到传动轮中心的距离 h 称之为极距，极距 h 按下式计算为：h=895/n2（1-1）式中：h极距，m；n传动轮转速，r/min。极距 h 的大小与传

21、动轮的转速 n 相关，和其他物料的特性、位置没有关系。设传动轮的转速 n 一定时， h 不变，那么转速 n 的逐渐增大，极距 h 逐渐减小，成反比，重力和离心力的比值也同时增大；同时，从极距的大小可以判断出卸载的方式。假设料斗外边缘到传动轮的中心半径为 r1，传动轮的半径为 r2，那么：（1）假设 h 大于 r1，极点在料斗外边缘的轨迹外面的时候（见图 1-3a），重力 mg 离心力。运送小块状的、磨擦性比较大和易碎物料，一般采用重力式卸载方式。重力式卸载的概念是物料从料斗内侧移动的卸载方式。牵引构件一般选择链条，应该采用深料，因此料斗的运行速度通常为 0.40.8m /s。（2）假设 h 小

22、于 r2，极点在传动轮的圆周里面的时候（见图 1-3b），离心力 大于重力mg，一般运送流动性好的的粒状或者粉末状、干燥的一些物料，通常应用离心式卸载方式。离心式卸载方式是运送的物料沿着料斗的外边缘移动并且向外边缘抛出的称之为离心式卸载。常用输送带作牵引构件，这样的工作，通常牵引构件选择的是传送带，料斗的运行速度较高，通常为 1.03.5m /s，最高可以达到 5m /s。（3）假设 r2小于 h 小于 r1，极点在传动轮的圆周外面和料斗外边缘的轨迹里面的时候 （见图 1-3 c），离心力与重力mg大小相差不大的情况下，适合运送一些流动性比较差的粒状和粉状，或者比较潮湿的物料。混合式卸载的概念

23、是物料将从料斗内的整体物料表面卸载出来，这样的卸载特性是在离心式卸载和重力式卸载的中间。这样的卸载方式的牵引构件即可以选择链条，又可以选择传送带，料斗的运行速度为 0.61.5m /s 。2传动方案的确定2.1总体方案的选择原则随着设计的多样性，为了满足各种功能需求的机械系统的运动方案会有很多种，因此，在考虑设计机械运动的方案时，除了满足基本的功能需求外，还应该考虑到这些原则：（1）机械系统尽量简单为确保实现功能的前提下，通常应用运动副和构件数较少的机构，从而可以简化机器的构造，并且有利于减轻机械的总重量，有效的降低了制造成本，也有利于减少积累误差和提高机械效率。（2）合理缩小机构规模。机械设

24、备净重和规格的选择将立即危害机械类型的选择，这将造成差异。在相同条件下，匹配选择机械系统相对较小。（3）机构需要具有良好的驱动力特性。 在机械系统中，该机构不仅传递健身运动，还传递驱动力。因此，有必要选择一种具有良好动态模型特性的机构。（4）机械系统具有优良的人机对抗特性。所有机械系统都是由许多人设计和制造的，用于为人类项目服务。大多数机械系统必须由人操作和使用。因此，在进行机械结构设计时，重要的是要考虑人的生理特性，以实现人机系统的和谐统一。（5）有效分配减少率。2.2传动系统方案的选择第一个有效的选择方案必须考虑机械设备的作用规定，工作环境和办公环境。运动形式及其功率的大小，满足人们工作的

25、需求，传动效率高，维修简单，机械结构大小、尺寸合理。通过这些需求来设计出最为高效合理的传动方案。而有效的传动方案可以用机构截图来表示出来，更好的呈现出动力传动路线、运动、各个部件的组成和连接。根据上面所描述的原则，设计出两种传动方案如下： 方案一： 电动机 联轴器 减速器 胶带 滚筒 联轴器12轴1 轴3轴243 35 61电动机 2，4联轴器 3减速器 5滚筒 6胶带图2.1 传动方案图 方案二： 电动机 皮带轮 减速器 胶带 滚筒 联轴器 图2.2 传动方案图1 电动机 2皮带轮 3 减速器 4 联轴器 5滚筒 6胶带 将传输系统的输出功率的速比与两种方案进行比较。3斗式提升机的详细设计3

26、.1电动机的选择选择电动机后，再选择电动机。电动机的选择包括尺寸，输出功率，转矩，电动机的型号规格和结构。电机的选择是最重要的从电机的使用环境、转速和功率考虑。具体如下： 在机械运输设计使用手册表1245。所查的斗式提升机技术参数所示：料斗容量 4.1L料斗斗距 300mm每米长度牵引件胶带重量 21.5kg/m料斗的运行速度 1.2m/s提升高度 =70m本次项目所设计的提取高度为21.744m，在机械运输设计使用手册311-313页中查到，提升机的一些数据（如表3.1）：表3.1 提升机的技术参数斗提机的轴距（c）料斗数提升高度(H)轮廓高度23.21416021.74424.544表3.

27、2 提升机的功率参数斗宽，mm160200250315400500630800,KW空转功率22233445W挖取功率物料粒度01mm0.20.20.30.50.81.22.23.4物料粒度05mm0.40.40.71.01.82.74.26.9物料粒度040mm0.40.40.91.62.23.65.08.4由运输机械设计手册14-17式，计算斗式提升机的轴功率公式为： （3.1）式中：:为轴功率（kw）：为挖取功率（kw） 查表3.2得，取0.4kw：为空载功率（kw） 查表3.2得，取2kw：输送能力 由运输机械设计手册表14-42查得:密度 （t/m）取1.2代入（3.1式）得： =

28、=5.88（kw） 电动机功率： = （3.2）式中：传动的总效率， ：为电动机的计算功率（kw）：为减速器的效率，取0.885：为联轴器的效率，取0.96代入数值： =6.92（kw）电动机型号为Y132M-4,参数如下（表3.3） 表3.3 Y132M-4参数 项目功率（kw）转速(r/min)额定转矩(Nm)质量(kg)Y132M-47.514402.2813.2滚筒的确定由于斗式提升机使用离心风扇卸载该方法，因此可以通过使用相同的向心力和斗中原材料的重心力来确定运输速度。使用离心风扇卸载，离心力 重力G。（3.3）即: =0.294 m所以 0.294 m为了阐明传动系统装置的总减速比

29、的范围，方便的是选择合适的传动机构并制定传动系统计划，并计算驱动器的驱动鼓的速比,即：滚筒的长度应该根据胶带的宽度来选择，由起重运输机械计算附录八十七查的,取传动滚筒直径为=250mm,尾筒大小和转动滚筒相同。滚筒的转速: =91.7r/min极距 : h=0.106m因为h ,所以物料做离心卸载,符合要求.3.3传动比的确定总的传动比 由此得出传动装置的传动比大约是=15.7,采用传动比即可初步的拟定出二级传动，选择减速器设计为二级展开式的圆柱体减速器。即 可取 =3.5 =4.5 先取 取 3.4胶带的设计（1）胶带的分类 提升带的选择其中结构形式和材料分为很多种，皮带输送机可分为：钢丝绳

30、芯输送带，普通皮带输送机，钢丝绳牵引带皮带输送机。原材料是：白色帆布、PVC整芯、EP橡胶等等。在选用的时候根据物料的重量，材质，选用合适的胶带。选用合适的胶带从而提高使用寿命。（2）胶带的性能要求提升带是提升机的重要组成部分，其中提升带的质量和耐用度，决定着提升机使用寿命和维修次数，提升带的材料和性能要求也与传统的输送带有着很大的区别。例如：提升带的耐磨性、耐高温性、防腐性、抗静电性、耐水性、防腐烂性等等。我们需要从多层角度去设计出合理的提升带。从4-32式,芯层数 （3.4）取=2胶带的宽度通常比料斗宽25150mm,即：=150）=225350mm其中，:为斗宽（mm）：为胶带的宽度（m

31、m）由起重机械计算附录八十七，取胶带宽度=400mm，因此选用钢芯胶带3.5料斗的设计图3.1 料斗的接头设计由于斗式提升机的设计计划的总宽度为200 mm，因此在“运输机械设计手册”的表13-43。中列出了该计划。可以检查的垃圾箱容量为4.1,铲斗距离为300mm。3.6张紧装置的选择1.张紧装置的作用（1）以一定的张紧力进行输送，可使斗式提升机正常工作。张紧装置是显示张力的关键部分。张紧装置的作用是确保传动辊和传送带中有足够的张力，然后考虑传动辊的滑动摩擦。为了考虑传送带的松弛标准，应保证传送带中最小的支撑力。（2）为了满足输送带的不松懈的条件，应该确保输送带中最小力的张力。（3）考虑由输

32、送机的支撑力引起的延展性的规定的拧紧行程安排。（4）补偿传送带的永久伸展。2.张紧装置的布局有所改进为了确保输送机的正常运行，在设计斗式提升机时，应选择有效的张紧装置并将其放置在相对的部分。更为关键的是，在启动和制动系统时，传送带是否在驱动辊上偏离。因此，在设置张紧装置时，必须考虑以下因素：（1）张紧装置应尽可能布置在输送带支撑最少的区域。（2）张紧装置的类型，有时候可能需要放置两个张紧装置。（3）张紧装置应尽可能靠近驱动辊的区域。（4）由于设计时考虑到制动力的传递，通常也可以根据要求放置在两个传动滚筒中间，也可以将张紧装置设置在最后的传动滚筒的分离点处。3.张紧装置的类型根据张紧装置的作用，

33、可分为固定式，全自动张紧和重锤式三种。固定张紧装置：在传送带的操作中，连续张紧滚筒的部分保持不变的张力，因此称为固定张紧装置。全自动张紧装置：与固定张紧装置的两个不同之处是，自动张紧装置配备有传感器技术组件和自动控制系统。重型锤子张紧装置：确保张紧力不变，结构简单，也是一种用途广泛的张紧装置。选择张紧装置。4.张紧装置的选择全自动张紧装置应在不同的工作条件下测量输送机的必要张力。锤式张紧装置必须显示大的张紧力，以确保传送带的大张紧行程设置。输送机开始工作后，固定式张紧装置无法调整输送机的行程安排。因此：本次设计的采用自动张紧装置。4减速器的设计4.1相关参数的计算(1)计算各轴转速=式中： 分

34、别为各轴的转速 （r/min）分别为各轴传动比 为电动机的转速（r/min） (2)计算各轴功率=7.50.98=7.35（KW）=7.350.980.97=6.99（KW） =6.990.970.98=6.64（KW）式中： 各轴的功率 （kw）为电动机功率 （kw） 为联轴器的传动效率，查机械设计取=0.98均为齿轮传动效率 ，查机械设计取=0.98 (3)各轴的转矩 式中： 分别为各轴的转矩（Nm）4.2齿轮的设计4.2.1 ，齿轮的计算kw r/min Nm 十五年使用寿命（每年工作300天）2部规章制度；1精度等级，材料和齿数 （1） ，采用斜齿轮传动，因为斜齿轮平稳，没冲击。（2）

35、精度等级选为8级；（3）选择大齿轮的材料为45（调质）硬度240HBS；小齿轮材料为40（调质），硬度280HBS。（4）初选小齿轮齿数=22，则=77（5）选螺旋角。初选螺旋角2. 按齿面接触强度设计由 机械设计计算公式（10-9a）进行试算，即： （4.1）(1) 确定公式中的各计算数值：（1） 试选，=1.6（2）由机械设计图1030选取区域系数 =2.433（3）由机械设计图1026查得 =0.765 =0.87 =1.635（4） Nm（5）由机械设计表107查的齿宽系数（6）由机械设计表106查的材料的弹性影响系数为M（7）由机械设计图1021d查的小齿轮的接触疲劳强度极限=600

36、M大齿轮的接触疲劳强度极限=550（8）由机械设计1013式计算应力循环次数60（9）由机械设计图1019取接触疲劳寿命系数 （10）计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1由式1012得=540M=517 M许用接触应力 =（540+517）/2=528.5M2. 计算（1）计算小齿轮分度圆直径，由计算公式得=45.4mm（2）计算圆周速度v=3.42m/s（3）计算齿宽 b及模数 =1=45.4 =（4）计算纵向重合度 =0.318=1.744（5）计算载荷系数已知使用系数=1根据 v=3.42m/s，8级精度。由机械设计图108查的动载荷系数 =1.14；由机械设计表104

37、查得 由机械设计图1013查得由机械设计表103查得 =1=1.98（6）按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径，由机械设计公式(1010a )得：=48.74（7）计算模数=2.153. 按齿根弯曲强度设计由机械设计1017式得： （4.2）1.确定计算参数 （1）计算载荷系数=1.86（2）根据纵向重合度=1.744，从图1028查得螺旋角影响系数（3）计算当量齿数=24.08=84.29（4）查齿形系数 由机械设计表105.查得 ，（5）查取应力校正系数 由机械设计表105查得 ，（6）由机械设计图1020c查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限，大齿轮的弯曲疲劳强度极限由图1018取弯曲疲劳寿命系

38、数（7）计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数由机械设计式（10-12）得（8）计算大小齿轮的，加以比较 大齿轮的数值大。 设计计算,将数值代入4.2式：最后结果对比，当齿面的接触疲劳强度比当齿根弯曲的疲劳强度计算的法面模数大时，即可以满足弯曲强度，为了同时满足接触疲劳强度，按照接触疲劳强度即可得到分度圆直径为。 于是由取，则4.几何尺寸计算（1） 计算中心距 将中心距圆整取为112mm。（2）按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数，等不必修正。（3）计算大小齿轮的尺寸分度圆直径 （4）计算齿宽 圆整后取 ，表4.1 z1,z2 的参数如下名 称符号结果螺旋角法面模数2法面压力角法面

39、齿顶高系数1法面顶间系数0.25齿顶高齿根高分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径齿宽4.2.2 ,齿轮的计算kw r/min Nm 工作寿命15年（每年工作300天）两班制；1精度等级，材料和齿数 （1） ，采用斜齿轮传动，因为斜齿轮平稳，没冲击。（2）精度等级选为8级；3）选择大齿轮的材料为45（调质）硬度240HBS，小齿轮材料为40（调质），硬度280HBS。（3）初选小齿轮齿数=22，则=99（4）选螺旋角。 初选螺旋角2按齿面接触强度设计 由 机械设计计算公式（10-9a）进行试算，即： （4.3）(1) 确定公式中的各计算数值：1) 试选，=1.62）由机械设计图1030选取区域系数 =

40、2.4333）由机械设计图1026查得 =0.765 =0.89 =1.6554) Nm5) 由机械设计表107查的齿宽系数6）由机械设计表106查的材料的弹性影响系数为M7）由机械设计图1021d查的小齿轮的接触疲劳强度极限=600M大齿轮的接触疲劳强度极限=5508）由机械设计1013式计算应力循环次数609）由机械设计图1019取接触疲劳寿命系数 10)计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1由式1012得=540M=517 M许用接触应力 =（540+517）/2=528.5M(2). 计算1）计算小齿轮分度圆直径，由计算公式得 =63.76mm2) 计算圆周速度v=1.

41、55m/s3)计算齿宽 b及模数 =1=63.76 =4）计算纵向重合度 =0.318=1.7445）计算载荷系数已知使用系数=1根据 v=1.55m/s，8级精度。由机械设计图108查的动载荷系数 =1.08；由机械设计表104查得 由机械设计图1013查得由机械设计表103查得 =1=1.886） 按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径，由机械设计公式(1010a )得： =67.287) 计算模数=2.9673. 按齿根弯曲强度设计 由机械设计1017式得： （4.4）(1) 确定计算参数 1）计算载荷系数 =1.71 2）根据纵向重合度=1.744，从图1028查得螺旋角影响系数3）计算当量齿数=24.08=108.374）查齿形系数 由机械设计表105。查得 ，5）查取应力校正系数 由机械设计表105查得，6）由机械设计图1020c查的小齿轮的弯曲疲劳强