[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 +z jzO]8  
K]pKe"M  
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。 >,"D9!  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 4=F]`Lql  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S ^Q)gsJY|I  
3.滚筒直径     D=200 mm ^8-~@01.`_  
4.滚筒效率n=0.96 t1:
S!@  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳；
 TCKI  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 @maZlw1q  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 i9@;,4f  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 `m@]  
部件：1电动机 Ss<_K>wk  
      2V带传动或链传动 sPE)m_u  
      3减速器 %$Jqt  
      4联轴器 27*(oT  
      5输送带 'e<HPNi)  
6输送带鼓轮 jgo<#AJ/E  
传动方案设计如下： "
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 *3A3>Rwu  
                                      e-[>( n/[  
1.     选择电动机的类型 LJRg>8  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 YMc8Q\*B  
2.    确定电动机的容量 ~`*1*;Q<H|  
电动机所需功率由公式 u @{E{  
      Pd=Pw/ηa (KW) W]@gQ(Ef  
      Pw=Fv/1000ηw T-L|Q,-{-  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) z
Y7*[!c2  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: pP|,7c5  
      ηa=η带η²轴η齿η链 kZV^F*7  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 Ys"|</;dbj  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 "C_T]%'Wm  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW |A ;o0pL  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW Zu\p;!e  
3 确定电动机的转速 nc3sty1`  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) |ZvNH ~!  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. RL?u n}Qa  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 Mec{_jiH&D  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). YZibi  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 M:_!w[NiLp  
(1)    求传动比 +O'vj  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: Qu`n&  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 r:-WzH(Ms  
(2)    分配传动装置传动比 3wZ(+<4i  
ia=i带i减 X:Q$gO?[4  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 _vL<h$vD  
则i减=ia/i带=3.35 ?yp0$r/  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 *wwhZe4V  
(1)    各轴功率 6^sHgYR  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ]c}=5m/  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) _Fizgs  
(2)    各轴扭矩 aM$\#Cx  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) 4YLs^1'TG0  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) +
vz`go  
k,rWa  
n=1000             GQx9u^>  
E:FO_R(Xq  
电动机                 型号为Y132M-6 .jU Z  
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3}t4  
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O6iCZ  
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i带=2.5 Tr&E4e  
i减=3.35
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pcH<gF(k  
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TI=85.76N/m jJ~Y]dQi  

3sFeP&  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) Kd3QqVJBz1  
(3)    各轴转速 Q.k :\m*h  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) )p8I@E  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) "}b'E#  
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nI=334(r/min) !gP0ndRJ=  
nⅡ=114.6(r/min) Zb''mf\  
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三．V带传动设计 '$m7ft}  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 Q9>U1]\  
该系统载荷变动小，工作条件不是很恶劣，所以工况系数选用为1.2， h##WA=1QZ  
设计功率Pd=KAP kW py<_HyJ  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， 5lmO:G1  
由转速在满载时为960r/min raB+,Oi$G  
查表得 3$p#;a:=n  
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四 .传动零件的计算 Z9 w:&oa@  
  设计一般用途的传动零件 =>LZm+P  
1.    选择材料 v\A.Tyy  
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。 #Z9L_gDp  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 n[" 9|  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 y-+G wa3  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) nX[;^v/  
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. N}QFGX  
L.)yXuo4  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ]Yz'8uts  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 x ^vt; $  
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 ecFi(eMD  
t=15x300x16=72000h Pes =aw  
N1=60x384x72000=1660000000 !v>ew9  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 T33|';k  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) pj|X]4?wdI  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 -!dQ)UEP  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² +R\~3uj[7  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² 8(lCi$  
BKb<2  
o)I/P<  
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K为1.4. ?5~!i9pY  
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M?hFCt3Y  
8S=c^_PJ  
`~E<Sf<M  
HA\A$>  
[σH1]= 580N/ mm² %kW3hQ<$  
[σH2]= 557 N/ mm² Y_lCcu#O
A  
UJwq n"Q^  
计算时的以小值代入 Y[,U_GX/R  
   为齿数比.       jl@K!=q  
将各参数代入得 !F,s"  
+V89J!7  
C~_q^fXJt  
则 05g?jV  
的标准 >I:9'"`  
中心距为 @`2ozi~lO  
!Iko0#4i  
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 #
VR`?n?,  
i实 QvNi8TB  
合要求。 q8tug=c  
故分度 圆直径 W7]mfy^  
  qIk )'!Vk  
齿度 GiFf0c 9  
  :n`0)g[(  
3、校核齿根弯曲强度
bZnDd  
]Y$&78u8t  
K1 6s)S'  
rl41#6  
ls]Elo8h1f  

;pCG9  
d1=59mm 9XY|V<}  
BiI{8`M!$x  
&U854  
-ca]Q|m8  
B=^2g}mgK  
Z1=27 ,Zr YJ<  
Z2=90 v.]'%+::#  
&a~L_`\'  
wfWS-pQ  
l.yJA>\24I  
9EjjkJ%)q  
e4?<GT  
UU-v;_oP  
s2wwmtUCN  
>DkN+S  
8UlB~fVg  
` 3vN R"  
*%z<P~}  
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a=150mm m|(I} |kT3  
)moo?Q  
+q4W0  
{lTR/  
#r-j.f}yx  
d1=67.5759 @m }rQT  
d2=232.5 60(}_%  
\>w@=bq26  
zvWO4\  
s=3EBh  
B6^w{eXN  
R4[. n@  
q^Q|.&_k /  
bEEJVF0  
&8IWDx.7}  
为齿形系数，查得 $#g#[/  
zlC^  
为应力，修正系数，查得 WXRHG)nvL  
Z^jGT+
2  
为 用弯曲应力，由 hXj* {vT  
查得 hCSRsk3  
4'd;'SvF  
为弯有疲劳强度的寿命系数 8HHgN`_  
=k[(rvU3  
  查得 mkKRC;  
kG_&-b  
故 &h_d|8  
PxdJOtI"  
将各参数代入 [)T$91 6I  
5)/4)0  
IIYX|;1}X  
ZlwcwoPib  
N9fUlXhR  
UU;Ysj  

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/=O+/)l`  
Dv\:b*  
所以大小齿轮弯曲强度足够 E]e[Ty1
 
4、确定齿轮的主要几何尺寸 MHzsxF|  
分度圆直径： Y9c9/_CSj  
28ov+s~1+-  
齿顶圆直径： ~wd?-$;070  
h
G0lR.:  
齿跟圆直径： +~v3D^L15  
.ubbNp_LU  
齿宽： /%@
RO^P  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 <@;xV_`X+  
中心距 n46PQm%p  
5、确定齿轮制造精度 (>@syF%PB  

sn T4X  
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 ]t!}D6p  
?PU(<A+  
1=109.3N/mm aDJjVD  
Ok.DSOT  
;V(}F!U\z  
9p0HFri[  
"%@=?X8  
pU)3*9?cIl  
2=103.3N/mm :?of./Df|  
x_^OS"h-
 
n;
T  
0:(dl@I)@  
,EJ [I^  
d1=67.5mm :|6D@  
]KV8u1H>  
d2=232.5mm \iTPJcb5  
VBj;2~Xj4h  
da1=72.5mm ,Z\,IRn  
'MM~~:  
da2=237.5mm #z54/T  
FO)nW:8]  
dF1=61.25mm g7q]Vj  
|\L,r}1N  
dF2=226.25mm q8yJW-GA   
`0gK;D8t  
K#pt8Q  
B qi
q  
KVe'2Q<  
yA)+-  
a=150mm +OuG!3+w  
YyBq+6nq5  
E$zq8-p|  
we).8%)'  
)RKhEm%Vr2  
DB=cc  
HC, 0"W  
g,]5&C T3v  
H" g&  
8Nq Iz  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 *:\9T#h  
H;8]GE2n  
OMC|.[  
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\$Qm2XKrK  
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小轮8-GJGB10098-88 *[YN|  
K9Fnb6J$u  
大轮8-HKGBl0095-88 @zq{#7%z  
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FdA|9T  
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Hkt'~L*   
五、轴的设计计算 bwFc>{Wo5  
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 +pm8;&  
w>s  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 }D O#{@af  
s qKkTG3  
4+gA/<  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% dr o42#$Mo  
]Ox.6BKjDP  
考虑到减速器、轴承、 轴器，外观等因素， 轴II与滚筒连接处直径为35，轴I与电动机连接处为30，由于轴 II负荷大，故设计，检验都以轴II为例，轴I设计如同轴II。 gjV&X N  
轴尺寸设计见附录 '3VrHL@@g  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 mNJB0B};m  
（1）轴上受力分析 #FcYJH  
轴传递转矩 `y\:3bQ4  
S92Dvw?  
齿轮上圆周力 F ;D_zo?  
r?Vob}'Pt]  
径后力 ax<0grK  
qH ~usgqB7  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 01Aa.i^d(  
运输带工作拉力为2500N ^c5(MR7LD  
压轴力简单计为5000N Nl+2m4  
（2）受力图 !qR(Rn  
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（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) '!0CwZ 7  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 OT[t EqQ  
&a0%7ea`.S  
同理 Z+}SM]m  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) cqq+#39iC  
wD<G+Y}  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) A+p}oY '  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 JdAjKN  
OS,$}I[`8  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) |amEuKJ  
截面c的变矩 81g&WQ'  
%9Ue`8  
UX0tI0.tg  
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MVC=67004N.MM >5j/4Ly  
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2  
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RHB=9381N iO@wqbg$6  
RHA=3488N ^T[#rNkeL  
&zT~3>2  
Jq!($PdA  
^\I$tnY`  
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I!55w|  
MHC左=-198816Nmm 4{

R`  
v+OVZDf  
MHC右=-280307Nmm pg<>Ow5,~l  
+u#x[xO  
bcYz?o
6  
~!;3W!@(E  
D%A-& =  
YU`{  
截面B的弯矩 l\5NuCgRY  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) ?/wloLS47  
EAfSbK3z  
(6)作扭矩aT图g) 7'I
7  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 h(L5MZs  
6i
4j(P  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） :o:??tqw  
@^e@.)  
(8)校核轴危险截面的强度 +D@R'$N  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右，轴承支点的B处，故校核该截面的当量应力。 G$j8I~E@  
_e'mG'P(  
x#^kv)  
(}:xs,Ax  
%9lxE[/  
#59zv=  
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D6t]E)FH  
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MHB=-530000Nmm QZlUUj\   
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U*@_T3N  
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MC左=20980Nmm #5D+XBT  
MC右=28820Nmm
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H4,yuV  
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K="+2]{I  
MLC左=33159Nmm c'2ra/?k  
MLB=554794Nmm V'.|IuN  
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FS:WbFmc  
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:(Bi{cw  
六．滚动轴承的选择计算 z7C1&bGe  
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。 -e>)yM `i  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 s 'xmv{|  
?M^t4nj  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N N/BU%c ph+  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 *.g?y6d  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） Z >=Y  
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 $-d^ZJ  
代入得Cr=38205 G>QTPXcD  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 %SCu29km  
七、键的选择和计算 lvi:I+VgA  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm .Er/t"Qs;  
工作长度 ，键高8mm ?` i/  
接触高度 DT4RodE$  
      JxJntsn  
Bq_P?Q+\  
查表 VhgEG(Ud  
知键合适
uW=NH;u  
八. 联轴器选择 RCXSz  
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。 R"`{E,yj  
            九.润滑与密封方式选择 (}1f]$V  
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。 &Q>'U6"%  
u V7Hsg9l  
~e9INZe-j  
mcr#Ze  
r:4IKuTR  
A'iF'<%  
[oLQd-+  
n5*7~K"C  
-oBas4J  
Wy*7jB  
:<k|u!b}y  
% T\N@  
选用6308和6309深沟球轴承 Ml?)Sc"\7  
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`TD%M`a  
Prb_/B Dd  
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A6UdWK  
+.(}u ,:8  

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O})u'  
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W^d4/]  
B#k3"vk#  
5 2@udp  
B==a  
%V<F<  
5}MlZp  
^M(`/1:  
o~o6S=4,}  
MX`Wg  
mU3Y)  
C型键 2 ]DCF  
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 ]AFj&CteZ/  
   

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