Hefei University
项目设计
PROJECT
题目： 齿轮传动设计
系别： 机械工程系
专业： 机械设计制造及自动化
学制： 四年
姓名： 盛钢
学号： 1506011009
导师： 王学军
2017 年11 月5日
目录
第 1 章 齿轮传动设计 1
1.1. 设计题目 1
1.2. 设计数据 1
1.3. 设计要求 1
1.4. 作业目的 2
第 2 章 齿轮传动的设计与计算 3
2.1. 选择齿轮材料、热处理方式和精度等级 3
2.2. 初步计算传动主要尺寸 3
2.3. 确定传动尺寸 5
2.4. 校核齿根弯曲强度 6
设计小结 7
参考文献 8
附图 9
1-1所示为二级斜齿圆柱齿轮减速器的结构简图，已知小齿轮的传递功率为P（KW），转速为n1（r/min），高速级传动比为i，两班制工作，载荷平稳，设计寿命为8年。
图 1-1二级斜齿圆柱齿轮减速器的结构简图
设计数据
表 1设计数据
传递功率 P（KW）
转速 （r/min） 高速级传动比 i 5.25 600 2.1 设计要求
设计说明书一份，主要包括：二级斜齿圆柱齿轮减速器高速级齿轮传动设计计算等。
绘出大齿轮。
作业目的
利用课堂所学的基本知识设计二级斜齿圆柱齿轮减速器的高速级齿轮传动。
掌握齿轮传动强度设计。
了解齿轮结构设计。
运用所学的知识解决设计中所遇到的具体实际问题，培养独立工作能力，以及初步学会综合运用所学知识，解决材料的选择，强度计算和刚度计算，制造工艺与装配工艺等方面的问题。
熟悉有关设计资料，学会查阅手册和运用国家标准。
齿轮传动的设计与计算
选择齿轮材料、热处理方式和精度等级
考虑到二级斜齿圆柱齿轮减速器为一般机械，故大、小齿轮均采用45钢，选用软齿面。由p129 表8.2可得：小齿轮调质处理，齿面硬度240HBW；大齿轮正火处理，齿面硬度为200HBW。选用8级精度。
初步计算传动主要尺寸
由于是软齿面闭式传动，故按照齿面接触疲劳强度进行设计。
小齿轮传递的扭矩
（1）
初选动载系数
设计时，因v值未知，所以动载系数 不能确定，故可初取
由p130表8.3查得使用系数 ,由p132图8.11查得齿向载荷分布系数 （设轴刚性大）,由p133表8.4查得齿间载荷分布系数
齿宽系数
由p144 表8.6查得
弹性系数
由p136 表8.5查得
初选螺旋角
初选
节点区域系数
由p136表8.14查得
齿数比u
齿轮齿数
初选小齿轮齿数 ，则大齿轮齿数
（2）
端面重合度
（3）
轴面重合度
（4）
重合度系数
由p136图8.15查得，
螺旋角系数
由p143图8.24查得，
应力循环次数
小齿轮1与大齿轮2的应力循环次数分别为
（5）
（6）
许用接触应力
由p146图8.28（e）、（a）查得接触疲劳极限应力 ，
由p147图8.29查得寿命系数 , （允许局部点蚀）
由p147表8.7查得，安全系数
（7）
（8）
故取
初取小齿轮的分度圆直径 ，得
（9）
确定传动尺寸
计算载荷系数
因 （10）
由p131图8.7查得，动载系数
故载荷系数
（11）
对 进行修正
（12）
确定模数
（13）
按p124表8.1，取
计算传动尺寸
中心距
（14）
圆整为 。则螺旋角
（）
由于 值与初选值相差较大，故与有关的
； ； ；
故
（16）
（17）
则大齿轮宽度
（18）
取 。又 ，取
校核齿根弯曲强度
齿宽
当量齿数
（19）
（20）
齿形系数 和应力修正系数
由p139图8.19查得： ，
由p139图8.20查得： ，
重合度系数和螺旋角系数
由p140图8.21查得：
由p143图8.26查得：
许用弯曲应力
由p146图8.28查得：小齿轮的弯曲疲劳极限应力 ，
大齿轮的弯曲疲劳极限应力
由p147图8.30查得：寿命系数
由p147表8.7查得：安全系数
故
（21）
（22）
（23）
（24）
满足齿根弯曲疲劳强度。 设计小结
通过此次项目设计，我对齿轮设计有了更加深入的认识。在本次项目设计中，我学会了齿面
