故高速级轴承宜采用油润滑，低速级轴承宜采用脂润滑。综合考虑，本方 案轴承全部采用脂润滑。
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设计计算及说明
主要结果
（二）密封方式
1、箱体密封
箱体联接表面应光洁，重要的联接面还要经过刮研；装配时应涂一层 水玻璃或密封胶，不允许在接合面加垫片，以免破坏滚动轴承与孔的正确 配合。
2、轴承的密封
本齿轮传动为高速级，载荷较大，设计传动比 i1=5.5, 则参考表 6-1 初选材料。小齿轮：17CrNiMo6，渗碳淬火，54~62HRC；大齿轮：37SiMn2MoV， 表面淬火， 50~55HRC。
根据小齿轮齿面硬度 58HRC和大齿轮齿面硬度 54HRC，按图 6-6MQ线
查得齿面接触疲劳极限应力为： σ
设计计算及说明
高速级传动比 低速级传动比
转速误差：
故传动比合适。
（三）运动及动力参数运算
1、计算各轴的转速
=0.6%<5%
主要结果
2、计算各轴的功率 η联
η承 η锥齿 η承 η柱齿 3、计算各轴的输入转矩
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设计计算及说明
主要结果
运动和动力参数表
轴 输入功率 P（ Kw） 输入扭矩 T（Nm） 输入转速 n（r/min ）
。
齿轮传动啮合宽度
φ
主要结果
°
查表 6-6 得：
α
查表 6-5 ，φ
，减速器轴刚度较大， β
αβ
αβ
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6、验算轮齿接触疲劳承载能力
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设计计算及说明
主要结果
σ
β
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σ
7、验算轮齿弯曲疲劳承载能力
由
，
，得
β
° ′ ′′
β
° ′ ′′
查图 6-16 ，得两轮复合齿形系数为
，
得 β =0.90 于是
3、按齿面接触疲劳承载能力计算齿轮主要参数
根据式
β
φ
σ：小齿轮转矩
αβ
查表 6-7 ，考虑本齿轮传动是斜齿圆柱齿轮传动，电动机驱动，载荷
平稳，轴承相对齿轮不对称布置，取载荷系数
，则
αβ
初选 β
° ，则 β
；弹性系数查表 6-8
°
。区域系数 查图 6-13,
；齿宽系数φ
。
因小齿轮的许用齿面接触疲劳应力值较小，故将 σ
σ
β
σ
β
轮齿弯曲疲劳承载能力足够。 8、斜齿轮圆柱齿轮传动几何尺寸计算
，查图 6-20 ，
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主要结果
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四、减速器的润滑、密封及装油量的计算
设计计算及说明 （一）轴承的润滑方式
高速级线速度： π
π
主要结果
低速级线速度：
π
π
根据轴径的速度， 轴承可以用润滑油或润滑脂润滑。 在闭式减速器中，
箱体的油沿输油槽流至轴承。
（2）刮板润滑：当齿轮圆周速度很低（
）时，飞溅效果
差，为保证轴承的用油量，可采用刮板润滑。它是利用固定在箱体内壁上
的刮油板将油从旋转的轮缘上刮下来，然后沿油槽至轴承。
2、润滑脂润滑
一般当
时（ d 为滚动轴承内径， mm；n 为轴承转速，
r/min ）或浸油齿轮的圆周速度
，都可采用润滑脂润滑轴承。
，
, 由于
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主要结果
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σ
σ
将 代入计算，于是
σ
φ
φ
σ
查表 6-10 取标准模数
，则
4、选择齿轮精度等级 齿轮圆周速度
π π
查表 6-9 ，并考虑该齿轮传动的用途，选择 8 级精度。 5、精确计算计算载荷
αβ
αβ
查表 6-4 ， 齿轮传动啮合宽度
；查图 6-9 ，
综合考虑本方案各轴承处均安装挡油环。
（三）装油量计算
根据课程设计指导书经验，圆柱齿轮浸入油里的深度约为 1~2 个齿高 为宜，圆锥齿轮的浸油深度应为 0.5~1 个齿宽，速度高时可浅些但均应
。而多级传动时，应保证两级齿轮中的两个大齿轮都浸在油里， 低速级大齿轮浸油深度不超过其齿顶圆半径的 。
油池应保持一定的深度，以免齿轮运转时将箱底的沉积污物（磨屑、 杂物等）激起带入齿轮啮合区。一般浸入油池内的齿轮顶圆到油池底面的 距离应大于 30~50mm。另外，为保持良好的润滑和散热，油池中应维持一 定的油量。平均可按每传递 1kW功率，需油量 0.18~0.34 升来计算，黏度 大的润滑油取大值。
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主要结果
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主要结果
（二）低速级齿轮（斜齿圆柱齿轮）设计计算
1、选择材料和热处理方法，确定许用应力
参考表 6-1 、6-2 初选材料。 小齿轮： 37SiMn2Mo，V 调质，263~294HBW； 大齿轮： 45 钢，正火， 162~217HBW。
根据小齿轮齿面硬度 270HBW和大齿轮齿面硬度 210HBW，按图 6-6MQ
3、按轮齿的弯曲疲劳承载能力计算齿轮主要参数 根据式
φ
φ
σ
确定计算载荷： 小齿轮转矩
αβ
查表 6-7 ，考虑本齿轮传动是斜齿圆柱齿轮传动，电动机驱动，载荷
平稳，轴承相对齿轮不对称布置，取载荷系数
，则
αβ
由于锥齿轮加工精度较低，尤其大直径齿轮精度更难于保证，
φ
=0.3 ，初选
，
，δ
°, δ
°
δ
°
δ
°
查图 6-16 ，得两轮复合齿形系数为
号 1 2 3
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三、主要零件的计算
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（一）高速级齿轮（锥齿轮）设计计算
1、选择材料和热处理方法，确定许用应力
参考机械设计教程得知，直齿锥齿轮加工难于磨，较少采用硬齿面齿 轮传动，为提高承载能力，降低加工成本，对于一些载荷较大、结构尺寸 有限制而缺少硬齿面加工条件的场合，可采用中硬度齿面，若两齿轮齿数 比较大（ u>5）时，亦可采用硬齿面小齿轮和软齿面大齿轮的组合。
按油池应维持油量计算：
按所需油面高度计算油量：
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齿轮圆周速度
时，宜用润滑脂润滑； 当齿轮圆周速度 v 2 时，
轴承可选用油润滑润滑，通过在箱体上开油沟以达到润滑的目的。
1、流体润滑油（稀油）润滑
当齿轮的圆周速度
时，可直接利用减速器油池内的润滑油
来润滑轴承。此时，常用的润滑方式有：
（1）飞溅润滑：当齿轮圆周速度
时，靠齿轮的旋转把
油池中的润滑剂飞溅起来，射至箱壁形成油雾直接进入轴承空间或由溅到
线查得齿面接触疲劳极限应力为： σ
，σ
；
按图 6-7MQ线查得轮齿弯曲疲劳极限应力为： σ
，
σ
。
按图 6-8a 查得接触寿命系数
，
；
按图 6-8b 查得接触寿命系数
，
；
其中
γ
γ
再查表 6-3 ，取最小安全系数：
，
于是
σ σ
σ σ
σ σ
σ σ 2、分析失效、确定设计准则
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由于要设计的齿轮传动是闭式传动，且大齿轮是软齿面齿轮，最大可 能的失效是齿面疲劳；但模数过小，也可能发生轮齿疲劳折断。因此，本 齿轮传动可按齿面接触疲劳承载能力进行设计，确定主要参数，再验算轮 齿的弯曲疲劳承载能力。
滚子轴承（ 3 对）
η承
总效率：
η η 联 η柱齿 η锥齿 η承
4、电动机额定功率
′
η
所选电动机的额定功率
′ ，取
，选择电动机型号为：
Y132S-4 三相异步电动机，其额定转速 =1440r/min 。
（二）传动比分配
传动装置的总传动比：
一般高速级圆锥齿轮的传动比约取 锥
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则： 输出转速：
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，σ
；
按图 6-7MQ 线查得轮齿弯曲疲劳极限应力为：σ
，
σ
。
按图 6-8a 查得接触寿命系数
，
；
按图 6-8b 查得接触寿命系数
，
；
其中
γ
γ
再查表 6-3 ，取最小安全系数：
，
于是
σ σ
σ σ
σ σ
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设计计算及说明
主要结果
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σ σ
2、分析失效、确定设计准则 由于要设计的齿轮传动是闭式齿轮传动，且为硬齿面齿轮，最大可能 的失效是齿根疲劳折断；也可能发生齿面疲劳。因此，本齿轮传动可按轮 齿的弯曲疲劳承载能力进行设计，确定主要参数，再验算齿面接触疲劳承 载能力。
φ
φ
。
δ
查表 6-6 得
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主要结果
经表面硬化的直齿轮，
α
查表 6-5 ，φ
，减速器轴的刚度较大， β
αβ
αβ
6、验算轮齿接触疲劳承载能力
σ
σ
区域系数查图 6-13 ，标准齿轮
，弹性系数查表 6-8 得
，因大齿轮的许用齿面接触疲劳应力值较小，故将
σ
代入，于是
σ
σ 轮齿弯曲疲劳承载能力足够。 8、斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸计算
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一、 总体方案设计