[下载]二级齿轮[课程设计] 设计说明书 [复制链接]

文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一．设计任务书 @Q;%hb  
0L_JP9e  
设计一带式输送机使用的V带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 "/e:V-W   
1.运输带工作拉力F=2.5 KN )A}u)PH4O  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S x roo_  
3.滚筒直径     D=200 mm E({W`b~_f  
4.滚筒效率n=0.96 =ILE/pC-|  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； 2HNKq<  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 "NY[&S  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 LE!xj 0  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 )aov]Ns  
部件：1电动机 iYi3x_A`  
      2V带传动或链传动 #d,+87]\=  
      3减速器 C:+-T+m[  
      4联轴器 ' XJ>;",[  
      5输送带 u]K&H&AxT  
6输送带鼓轮 U_t[J|  
传动方案设计如下： mhZ{}~  
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算
8jBrD1  
                                      `O+}$wP  
1.     选择电动机的类型 #VM+.75o1  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 [3K& cX}B  
2.    确定电动机的容量 :.
DZ~I  
电动机所需功率由公式 p{@jM  
      Pd=Pw/ηa (KW) |Y-{)5/5}  
      Pw=Fv/1000ηw "SMRvi57T  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) rY?]pMp  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: ()'yY^   
      ηa=η带η²轴η齿η链 o#Gf7.E8  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 \wZ 4enm  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 qjr:(x/  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW :)9CG!2y<M  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW
_cc37[  
3 确定电动机的转速 nYsB^Nr6
 
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) b=L4A,w~a  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. MnLo{G]  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 B)x^S >  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). FJp<J  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 en"\2+{Cg  
(1)    求传动比 .wO-2h{Q  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: /s~BE ,su  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 ]pWn%aGv*Y  
(2)    分配传动装置传动比 F AQx8P  
ia=i带i减 y&A&d-  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 z%;_h-  
则i减=ia/i带=3.35 ^v&"{2  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 Doe:m#aNj  
(1)    各轴功率 65vsQ|Zw  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ,`8:@<e  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) U UhlKV|5  
(2)    各轴扭矩  6o1[fr  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) +V9(4la  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) b5#Jo2C`AJ  
,z01*Yx  
n=1000             L@S1C=-/  
bt"5.nm  
电动机                 型号为Y132M-6 19:1n]*X<  
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i减=3.35 ub2B!6f a  
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TI=85.76N/m .7+"KP:  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) <r)5jf  
(3)    各轴转速 E_0i9  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) y,6KU$G  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) NOFH  
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三．V带传动设计 V
t U  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 &?7+8n&+  
该系统载荷变动小，工作条件不是很恶劣，所以工况系数选用为1.2， (9D,Ukw  
设计功率Pd=KAP kW :aMp,DfM]P  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， q\87<=9J  
由转速在满载时为960r/min bq`0$c%hN  
查表得 f%Bmx{Ttq  
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四 .传动零件的计算 Y$ ;C@I  
  设计一般用途的传动零件 RTNUHz;{L  
1.    选择材料 ?s("@dz_  
小齿轮选用45号钢调质，大齿轮用45号钢正火，查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255，大齿轮齿面硬度为160-217，计算时取平均值小齿轮为236，大齿轮为188。 ^Q]*CU+C  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 xaWmwsym  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 _n(NPFV  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Z2WAVSw  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. $@t-Oor;  
@U%I 6 t  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) 9(Vq@.;Z`j  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 Dqe/n_Z  
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS２＝188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min jl=<Q.Mm7  
t=15x300x16=72000h d9[*&[2J|  
N1=60x384x72000=1660000000 9 I> 3p4]  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 -tSWYp{  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) K^k1]!W=  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 QtQku1{  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² tqIz$84G  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² IBWUeB:b  
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Xcicqywe?  
[σH1]= 580N/ mm² n w @cAv  
[σH2]= 557 N/ mm² )dG7$,g  
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计算时的以小值代入 jwTb09  
   为齿数比.       \rcbt6H  
将各参数代入得 [Ym?"YwVX  
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gCgMmD=AZ  
则 IO`.]iG  
的标准 ?.IT!M}DR  
中心距为 T%KZV/  
Us M|OH5k  
由于齿轮传动须装入箱体，现a为小数，结加工和测量带来不便，应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿，调整后位动比误差 只要在3-5%内， 因此Z2=93则a=150mm tk<dp7y7  
i实 $B*E
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合要求。 "}Ch2K  
故分度 圆直径 f$iv+7<B^  
  De4UGX  
齿度 wQ*vcbQX*  
  Jj|HeZ1C f  
3、校核齿根弯曲强度 LSNa  
9cWl/7;zXO  
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. 3=WE@M  
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d1=59mm N/TUcG|m\  
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Z1=27 B+iVK(j'[v  
Z2=90 F5wCl2I  
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a=150mm `Ff3H$_*  
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d1=67.5759 6,G1:BV{K  
d2=232.5
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为齿形系数，查得 `$ZX]6G  
#M$[C d I$  
为应力，修正系数，查得 B&Q\J>l9S  
+J} wYind  
为 用弯曲应力，由 N#Y%+1  
查得 c$rkbbf~V  
A07g@3n  
为弯有疲劳强度的寿命系数 8V>j-C  
);_g2=:#  
  查得 F^7qLvh  
Yc3\NqQM  
故 (wEaa'XL  
7*^-3Tt83  
将各参数代入 x9Fga_  
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DX GClH  
所以大小齿轮弯曲强度足够 R,R[.2Vi  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 5v <>%=  
分度圆直径： Lh3>xZy"-z  
%|E'cdvkX  
齿顶圆直径： WA}<Zme3[  
cKuU#&FaV  
齿跟圆直径： **_`AM~  
Atsi}zTR\  
齿宽： x{{QS$6v  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 i)9}+M5  
中心距 i{[=N9U5o  
5、确定齿轮制造精度 )OQhtxK  
:W]?6=  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 VH[r@Pn  
,<?iL~> %  
1=109.3N/mm .{sKE
VK  
R}Pw#*B  
w}+#w8hu  
S^q)DuF5!  
 }/~%Ysl  
rt">xVl  
2=103.3N/mm RrrW0<Ed  
t`NZ_w /  
#p&&w1  
-c-af%xD  
Y<|!)JLB2  
d1=67.5mm .N2yn`
  
!`5[(lm  
d2=232.5mm lOIBX@K E  
jv$Y]nf  
da1=72.5mm +Qy*s1fit  
",/3P
T  
da2=237.5mm #qkokV6`  
)E;+C2G  
dF1=61.25mm ~RcI+jR)  
1d/-SxhZ  
dF2=226.25mm +|}R^x`z  
p@epl|IZp  
<$\vL  
v*Tliw`-U  
z_%G{H+:l  
Jf\lnJTyU8  
a=150mm +mRFHZG  
Bz}Dgbb  
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*M5: \+  
{ 3``To$  
!0ly1T 9  
;>^oe:@  
wMy$T<:   
_;
mN1Te  
blxAy  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 e$F]t*)Xa  
n8(B%KF  
y*2R#jTA  
        z0J$9hEg89  
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小轮8-GJGB10098-88 Rf@D]+v  
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大轮8-HKGBl0095-88 *nNzhcuR  
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yP0P-8  
五、轴的设计计算 0!=e1_  
1、选择轴的材料，确定许用应力，选用45号钢。调质处理，查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 !|_ CXm T|  
9BI5qHEp  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 ^FgNg'"[3  
^a; V-US  
Te'^O,C)y$  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% j-gLX  
+Smv<^bW  
考虑到减速器、轴承、 轴器，外观等因素， 轴II与滚筒连接处直径为35，轴I与电动机连接处为30，由于轴 II负荷大，故设计，检验都以轴II为例，轴I设计如同轴II。 X2@mQ&n  
轴尺寸设计见附录 <6<uO\B\  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 Q;5\(
0w5  
（1）轴上受力分析 ^S<
Z'S  
轴传递转矩 Hlz4f+#I  
_&F6As !{  
齿轮上圆周力 Mm6 (Q  
v0$6@K;M4G  
径后力 ).ugMuk  
v11mu2  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 PI{sO |  
运输带工作拉力为2500N o.Cj+`0}5  
压轴力简单计为5000N sS-5W-&P{T  
（2）受力图 <CA lJ  
u8?ceM^r  
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B1Lnu
B%  
qbP[ 9  
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K/%aoTO}  
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sP+S86 u  
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{==Q6BG*  
b#y}VY)?  
o3W5FHFAv  
CY7REF  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) kh5V&%>?  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 A{c6XQR~z  
:qT>m  
同理 IcIMa  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) -[7.VP   
G6J3F  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) _rR.Y3N  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 X
<?;-HrS;  
!l\pwfXP&%  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) _ Po9pZ  
截面c的变矩 :heJ5*!,  
(%r:PcGMEV  
9z-"JnM  
3n/L;T,X  
w%ip"GT,  
wXZ-%,R-D  
)l"0:1Ig  
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(  
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RVA=1175.5N r'!l` gm,S  
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bHMlh^{`%  
6%'{Cq1DE  
LNg1q1P3  
MVC=67004N.MM dqkkA/1  
4 '+)9&g  
RS:0xN\JN  
O]Hg4">f  
3LTO+>, |"  
6JL 7ut  
%z2nas$$g  
^g0 Ig2'  
ysa"f+/  
eJwr  
RHB=9381N 54OYAkPCk  
RHA=3488N F;ZLoG*U  
Zb1v  
'l}3Iua6qk  
ZN)/doK  
-Rvxjy)[N  
63f/-64?7  
MHC左=-198816Nmm f^]AyU;F:  
\?g%>D:O;  
MHC右=-280307Nmm %MIu;u FR  
Uy
h  
r" D|1  
lz*PNT{E  
Cjh&$aq  
-`RJk(  
截面B的弯矩 s%:fB(  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) i~,k2*o  
JC#@sJ4az)  
(6)作扭矩aT图g) T'V(%\w  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 .$yw;go3  
06`__$@h  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） Z:*U/_G  
{)[i\=,`{  
(8)校核轴危险截面的强度 -3V~YhG  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右，轴承支点的B处，故校核该截面的当量应力。 =.%ZF]Oe+#  
cC[n~OV  
`~RV  
ky#6M? \  
KZE.}8^%D  
bXfOZFzq)  
=?lT&|"  
BuYDw*.
  
Fv: %"P^  
d3$<|mG$  
PHXP1)^}S  
U&5zs r  

Gh pd k;  
MHB=-530000Nmm P=@lkF!\#  
CvW((<?  
o`U\Nhq  
L7g&]%  
'2tEKVb  
MC左=20980Nmm oD7H6\_  
MC右=28820Nmm Id*^H:]C#  
aC},h  
n96gDH*  
zJ:r0Bt  
85fDuJ9$Z"  
#R8l"]fxr?  
]Yu+M3Fq  
-FR;:  
v(h Xk]S  
MLC左=33159Nmm M;Rw]M  
MLB=554794Nmm gdK/:%u3  
"6dbRo5%  
kn"x[{d  
."X~?Nk  
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IpJv\zH7  
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AL7O-D  
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gL"}53A  
ehusI-q  
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0_ \ g  
a~7osRmp0  
fti|3c  
xUpb1R  
5#)<rK  
.^S78hr]n  
A4FDR#  
六．滚动轴承的选择计算 ebe@.ZVSi  
由于减速器为直齿圆柱齿轮，载荷平稳，轴向冲击小，故选用深沟球轴承，由轴尺寸，初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309，带轮轴承选用6308，根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 uW~,H}E  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 (VAL.v*  
J_|}Xd)~t6  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N 8VmN?"5v  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 a.IF%hP0xo  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） AV4HX\`{P0  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 U_;J.{n  
代入得Cr=38205 =k=2~ j  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 /VO@>Hoh  
七、键的选择和计算 '?gIcWM  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm K!K"}%/_  
工作长度 ，键高8mm &jZ|@K?  
接触高度  Gy6qLM  
      U<Y'.!  
F` 5/9?;|  
查表
yO;C3q  
知键合适 .0E4c8R\X  
八. 联轴器选择 0,$-)Sk
T  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器（GB4323—84）公称扭矩为125N.m，许用转速为3600r/min，而轴I扭矩为85.76，转速为960r/min，知远远合乎要求。 bM0[V5:jB  
            九.润滑与密封方式选择 ZV]e-  
由工作环境及载荷，由于该系统工作环境不是十分恶劣，载荷比较平稳，故选用SY1172—08号润滑油，密封方式见图纸。 j4xr1y3^  
E9B*K2l^{  
HL}~W
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5[2.5/  
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XQJ^)d00h  
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NZC='3Uz  
EY&C[=  
QiE<[QP{g  
选用6308和6309深沟球轴承 +F~0\#d  
V"by9p|V`  
E'^]zW=9  
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h@,e`Z  
zt[4_;2Y  
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,B~lwF9  
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c*x J=Gz6d  
C型键 UF&0&`@  
书，有意请进。

啥啊？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

想看看，谢

都看不懂

谢拉。。。。

JG, YKK

呵呵.谢谢了..

谢谢谢.呵呵....

好 )K;]y-Us[  
   

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