机械设计基础课程设计计算说明书例子(3)

由课本P70表5-1查得q=0.1kg/m，由式（5-18）单根V带的初拉力： F0=500PC/ZV（2.5/Kα-1）+qV2

=[500×3.9/4×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.032]N =158.01N

则作用在轴承的压力FQ，由课本P87式（5-19） FQ=2ZF0sinα1/2=2×4×158.01sin167.6/2 =1256.7N

2、齿轮传动的设计计算 （1）选择齿轮材料及精度等级

考虑减速器传递功率不在，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45钢，调质，齿面硬度220HBS；根据课本P139表6-12选7级精度。齿面精糙度Ra≤1.6~3.2µm (2)按齿面接触疲劳强度设计

由d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3由式（6-15）

确定有关参数如下：传动比i齿=6 取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：

Z2=iZ1=6×20=120

实际传动比I0=120/2=60

传动比误差：i-i0/I=6-6/6=0%<2.5% 可用 齿数比：u=i0=6

由课本P138表6-10取φd=0.9 (3)转矩T1

T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×2.4/458.2 =50021.8N·mm (4)载荷系数k

由课本P128表6-7取k=1 (5)许用接触应力[σH]

[σH]= σHlimZNT/SH由课本P134图6-33查得： σHlimZ1=570Mpa σHlimZ2=350Mpa 由课本P133式6-52计算应力循环次数NLNL1=60n1rth=60×458.2×1×(16×365×8)

=1.28×109

NL2=NL1/i=1.28×109/6=2.14×108

由课本P135图6-34查得接触疲劳的寿命系数： ZNT1=0.92 ZNT2=0.98

通用齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数SH=1.0 [σH]1=σHlim1ZNT1/SH=570×0.92/1.0Mpa

=524.4Mpa

[σH]2=σHlim2ZNT2/SH=350×0.98/1.0Mpa

=343Mpa 故得：

d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3

Z=4根

F0=158.01N

FQ =1256.7N i齿=6 Z1=20 Z2=120 u=6

T1=50021.8N·mm

αHlimZ1=570MpaαHlimZ2=350Mpa

NL1=1.28×109 NL2=2.14×108 ZNT1=0.92 ZNT2=0.98