手推式割草機的傳動齒輪設計計算案例手推式割草機的傳動齒輪設計計算案例 11.1齒輪傳動的類型 11.2錐齒輪的設計計算 21.3齒輪的設計原則 41.4齒輪材料的選擇和熱處理 51.5割草機行走輪的設計 5本次研究設計的這種手推式割草機的主要是設計傳動系統部分，割草機的傳動系統主要是由帶動電機帶動長軸高速轉動然后通過一對特殊的弧型錐齒輪把電機動力從長軸改變方向然后傳遞到割刀軸上，由帶動切刀軸上的圓盤切割刀高速旋轉運動來從而達到割草的主要目的，傳動系統部分的設計主要是對弧型錐齒輪的設計。1)在一些農業機械、工程機械和簡單工程機械設備中，有一些傳動齒輪不是自帶機械外殼，齒輪完全可以暴露從內在外，這就可以叫開式齒輪傳動。這種齒輪傳2)一般用于生產汽車、機床、航空民用發動機等的箱體齒輪機械傳動都必須是直接安裝在精密機械加工和完全密封的封閉箱體中，這就可以叫做封閉式箱體齒輪機械傳動，又稱箱式齒輪箱。與開式或半開式電機相比，它不僅具有最佳的機械潤滑和安全保護性能條件，而且精度很高主要是適用于重要場合。本次研究設計的新型手推式自動割草機由于割草傳動齒輪零件整體尺寸相擇采用開式容易嚴重損壞其使用壽命，因此割草齒輪機的傳動系統選擇采用閉式齒輪傳動。1.2錐齒輪的設計計算1.大小齒輪的材料選擇45號調質鋼。2.齒輪為8級精度。2.計算小齒輪傳遞的轉矩N?=60n?jL=60×3000×1×10×8×300=×17.查圖得接觸疲勞壽命系數8.查圖得解除疲勞極限應力9.計算解除疲勞許用應力取失效概率為1%,安全系數SH=1.0d?=mz?=20×2=40mm;d?4.計算彎曲疲勞許用應力由圖得彎曲疲勞壽命系數KFN1=0.87;KFN2=0.98;取安全系數SF=1按脈動循環變應力確定許用應力4.校核彎曲強度根據彎曲強度條件公進行校核滿足彎曲強度，所選參數合適。圖3-1錐齒輪的結構圖1.3齒輪的設計原則齒輪間的傳遞主要是靠著前齒面和轉動齒的相互咬合運動來進行工作的，齒輪傳遞是轉動齒輪系統直接參與傳遞作業的部分，所以轉動齒輪的發生故障主要還是發生在轉動齒輪的前齒面上。主要技術故障表現形式主要有脆性彎折、齒面腐蝕、齒面磨損、齒面膠合及塑性變形等。齒輪減速驅動的動力強度系數計算通常是以表示齒輪驅動可能發生故障的參數形式開始進行的。對于一般傳動齒輪，采用目前廣泛普遍采用的彎曲疲勞強度和齒輪接觸疲勞強度兩種標準計算公式方法可用來精確校正其疲勞強度。軟齒面(HBS≤350)齒輪閉合傳動齒輪失效傳動：一般來說失效型傳動是由于點面面受侵蝕，所以通常根據機械接觸疲勞強度計來用彎曲疲勞強度計來檢查其傳動承載能力。硬齒面(HBS>350)的故障閉形檢查齒輪裝載傳動：一般發生故障的齒輪形狀主要是齒輪牙根牙齒折斷，根據齒輪牙根的彎曲疲勞強度值來設計齒輪幾何傳動尺寸，以及硬齒面上的接觸疲勞強度值來檢查齒輪裝載傳動能力齒輪結構材料對整個齒輪的運動承載能力和齒輪結構部件尺寸的大小影響很大，合理的正確選擇齒輪材料已經是當前齒輪結構設計的重要研究內容之一。從齒輪故障的形狀可以看出，在設計齒輪傳防止膠合以及防止塑性變形的能力，應使齒面具有足夠的強度。齒輪芯部應具有足夠的韌性和強度，使齒根彎曲或斷裂。因此，對齒輪材料性能的基本要求是，齒面硬度高，齒芯十分堅韌。同時材料具有良好的機械加工和熱處理工藝性。最后低成本符合經濟性要求。由于割刀的頭的轉速較大，所以大小齒輪的轉速也比較大所以材料選擇合金鋼。因為大小齒的轉速相差不大，齒面硬度可大致相同，因此大小齒均選用20CrMnTi。經滲碳消光處理后，屈服極限為850mpa,齒芯硬度為300hbs。割草機移動的行走輪是由內部的齒輪和一個輪胎部件組成。依據上面的弧型錐齒輪的設計，內部的齒輪由45號鋼齒輪制成。輪胎不僅與內部的齒輪結構相匹配，而且還是保持割草機穩定割草的關鍵。因此，輪胎的草機的輪胎整體結構形狀和使用尺寸要求相匹配，因此輪胎外