[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 v6+<F;G3y>  
"SN+ ^`  
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。 73kL>u  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN ]LZ,>v  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S XLsOn(U\&  
3.滚筒直径     D=200 mm o|7 h  
4.滚筒效率n=0.96 ob"yz}  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； %R LGO&  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 -O?&+xIK&  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 dE|luN~  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 {AMoE+U  
部件：1电动机 ]eIV'lP,j/  
      2V带传动或链传动 t'L#8MJ  
      3减速器 z+%74O"c  
      4联轴器 dLy-J1h\  
      5输送带 ex-W{k$  
6输送带鼓轮 $|r
p5D6  
传动方案设计如下： P0XVR_TJf  
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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 Jf{ M[ z  
                                      +|=5zWI/  
1.     选择电动机的类型 SS/t8Y4W  
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 9x40  
2.    确定电动机的容量 2>bV+[@B  
电动机所需功率由公式 gYy9N=f+  
      Pd=Pw/ηa (KW) J
$Qm:DC5  
      Pw=Fv/1000ηw /K@{(=n  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) oz- k_9%
 
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: (ATCP#lF  
      ηa=η带η²轴η齿η链 :xP$iEA`G  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 j |tu|Q  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 r!7e:p JLO  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW _noQk
3N  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW p!~{<s]  
3 确定电动机的转速 T|&2!Sh  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) +#d}3^_]  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. (s\":5 C  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 %;0w2W  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). ;!@\|E  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 T2wn!N?r  
(1)    求传动比 ."Yub];H  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: @Y>3-,o,S  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 ;UgRm#  
(2)    分配传动装置传动比 I`%=&l[v_5  
ia=i带i减 _^RN C)ol  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 {zGIQG9  
则i减=ia/i带=3.35 vtFA#})~  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 g)'tr '  
(1)    各轴功率 'D-#,X C  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) K]bS:[34 R  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) er5}=cFZ  
(2)    各轴扭矩 r1FE$R~C=  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ;f-|rC_"  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) JXeqVKF  
@2_s;!K  
n=1000             co3H=#2a  
x 0  
电动机                 型号为Y132M-6  2H<?  
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i带=2.5 fC3IxlG  
i减=3.35 IQ{Xj3;?y  
i,")U)b  
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(r[<g*+3  
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TI=85.76N/m )O- x1U  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) -e(2?Xq9  
(3)    各轴转速 CHpDzG>]4  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) \ b9,>  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) f9- |!]s  

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nⅡ=114.6(r/min) QNJG}Upl  
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三．V带传动设计 LNZ#%R~r  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 #~x5}8  
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， _'7/99]4g}  
设计功率Pd=KAP kW ^8
m+*t  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， Vd0GTpB?1  
由转速在满载时为960r/min 4PWr;&  
查表得 yx
2.7h3  
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四 .传动零件的计算 O|OSE  
  设计一般用途的传动零件 PtQ#  
1.    选择材料 7
R<u=U  
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。 bOSYr<R&  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 
_HHJw""j  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 aQ&8fteFR  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Pv %vx U  
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. z?uQlm*We  
_l!U[{l*d  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) aU.0dsq  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得
fo\J \  
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 a.}:d30  
t=15x300x16=72000h MZMS?}.2  
N1=60x384x72000=1660000000 zGL<m0C  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 .A"T086  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) 1Q&WoJLfR  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 3@TG.)N4  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² v>y8s&/  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² v`+n`DT  
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K为1.4. $E`iqRB  
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C>JekPeM  
[σH1]= 580N/ mm² OXIu>jF  
[σH2]= 557 N/ mm² I!F}`d  
Jv 6nlK`  
计算时的以小值代入 RFZU}.*K$  
   为齿数比.       KD%xo/Z.  
将各参数代入得 j'#jnP*P  
>Bh)7>`3c  
@Hspg^  
则
)8x:x7?  
的标准 as\<nPT{Fj  
中心距为 {FV,j.D  
kwDh|K  
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 LY\d
dI*s  
i实 r&%gjqt  
合要求。 NK
 
故分度 圆直径 gJFR1  
  =2.tu*!C  
齿度 `x%U  
  ueWR/  
3、校核齿根弯曲强度 `uIx/.L  
G|QUujl  
q9W~7  
SZim>@R  
g{g`YvLu^  
p|FlWR'mA  
d1=59mm 95.qAFB1  
BB2_J=wA  
G8^0^@o  
nV!2Dfd  
TRs[~K)n  
Z1=27 X[GIOPDx  
Z2=90 F:[7^GQZ{  
J<b3"wK0[  
A0cM(w{7_  
!p]T6_t]Q  
_L&n&y1+%  
l?[{?Luq  
t7jh?]  
PtQQZ"ept  
ewb*?In  
cPA~eZbX  
JwN}Jm  
R4#;<)  
nwa\Lrh  
a=150mm >:w?
qEaE  
0OleO9Ua  
~pHJ0g:t  
b\SXZN)Be  
EpRXjz  
d1=67.5759 /_NkB$&  
d2=232.5 ;Ri 3#*a=  
MZCL:#  
R'*<A3^  
@+}rEe_(  
Si#"Wn?|  
ljNzYg~-  
IV)^;i  
T6sr/<#<(  
T{_1c oL  
为齿形系数，查得 J|n(dVen/  
=}~NRmmF  
为应力，修正系数，查得 O
q #o1>  
7ZS>1  
为 用弯曲应力，由 T&o,I  
查得 pBlRd{#fL  
|?\gEY-Se  
为弯有疲劳强度的寿命系数 ,]0S4h67  
4a\n4KO X  
  查得 mZ`1JO9  
4 hL`=[AB  
故 6P0y-%[Gk  
TFBYY{Y  
将各参数代入 XxmJP5  
nVz5V%a!\q  
5gO/-Zj  
JzHqNUn*M  
I)[`ZVAXR  
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I|Z/`9T  
3!>/smb!  
所以大小齿轮弯曲强度足够 XjxPIdX_H  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 ^/k,  
分度圆直径： $.wA?`1aSk  
:VJV5f{  
齿顶圆直径： /oFc03d  
R0vww_fz  
齿跟圆直径： B=r0?%DX"1  
cI3
y  
齿宽： W,DZ ;).%  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 !Qcir&]C>  
中心距 YwGHG{?e  
5、确定齿轮制造精度 3I]Fdp)'  
wDMjk2YN  
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 A?DB#-z.r  
|gW    
1=109.3N/mm V'j@K!)~xR  
5Q|sta!  
_PV*lK=  
N};t<Xev  
+>4^mE" \  
D;jK/2  
2=103.3N/mm sXiv,  
l0Y?v 4  
0Qp[\ia  
Rjq a_hxrS  
./7v",#*.'  
d1=67.5mm \"'
\MA  
b~*i91)\  
d2=232.5mm qi&D+~Gv!  
ZjS(ad*.2  
da1=72.5mm L%XXf3;c  
-6`;},Yr  
da2=237.5mm W^k,Pmopy  
qU-!7=}7  
dF1=61.25mm L<=)@7  
uH\w.  
dF2=226.25mm (N0sE"_~I5  
GD&htob(  
=JW[pRI5a  
L,$3Yj  
J(e7{aRJ9  
B)6#Lp3  
a=150mm (ND
%}  
Xu6K%]i^  
`
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s"coQ!e1.  
3;l"=#5  
I+
"
,b4  
|1Hc&  
h55>{)(E  
LG&5VxT=,<  
Jq)U</  
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。 a+Ab]m8`  
B |&F%P0:  
\[ M_\&GC  
        5un^yRMB-  
c`jDW S  
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b#a@rh  
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K9|7dvzC:  
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W&C-/O,m  
Cj^{9'0  
iM5vrz`n  
*||
d\peQ  
Cv^`&\[SW+  
_|zBUrN  
SaO3zz@L  
Lgi[u"Du  
CS@&^SEj  
小轮8-GJGB10098-88 W)4QOS&  
h{_*oBa  
大轮8-HKGBl0095-88 CDdkoajBa  
Eju~}:Lo  
j*3}1L4P  
v}[dnG  
6+`tn  
    +iA=y=;blH  
z-,VnhLx  
L`[z[p{?  
1%`7.;!i  
GwLFL.Ke  
=SBBvnPLI  
GEe`ZhG,  
6rX_-Mm6w  
Qh`:<KI  
FxRXPt FK  
,t,wy37*D  
FWY2s(5p  
 }roG(  
1-VT}J(  
O#_b7i  
JTW)*q9a  
6`\ya@  
2]WE({P  
P Sx304  
\Fb| {6+  
R_kQPP  
i8PuC^]  
=Ho"N`Qy  
-<f;l_(  
%XTA;lrz  
}!s!;BOx  
OB^Tq~i  
\a|L/9%  
]axh*J3`i  
RBGX_v?  
五、轴的设计计算 ZafboqsDL  
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 I+;-p]~  
ra6o>lI(,  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 K :LL_,  
~;#MpG;e  
Is.WZYa  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% P?ep]  
'0t-]NAc  
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。 z/]q)`G  
轴尺寸设计见附录 pa<qZZ  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 ^HA %q8| n  
（1）轴上受力分析 ?pGkk=,KB  
轴传递转矩 \F6LZZ2Lv  
'\DSTr:N  
齿轮上圆周力 z4U9n'{  
OEgI_=B  
径后力 v> z@  
Q=cQLf;/'  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 C;B}3g&  
运输带工作拉力为2500N rjWLMbd.<  
压轴力简单计为5000N \c`oy=qY0  
（2）受力图 Cpl;vQ  
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（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) j0-McLc  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 9L eNe}9v  
S4NL "m  
同理 /M0/-pV9  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) V2&^!#=s  
/!FWuRe^  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) EmVuwphv  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 qB6dFl\ (  
HaNboYW_K  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) y7u^zH6wj  
截面c的变矩 EN
h8kD l5  
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RHB=9381N T.&7sbE_  
RHA=3488N -e
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MHC左=-198816Nmm '?Bg;Z'L%  
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MHC右=-280307Nmm 9(1rh9`=  
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iw]k5<qKj  
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^QL 877  
截面B的弯矩  mw$Y  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) 4cgIEw[6  
n]? WCG}cd  
(6)作扭矩aT图g) kToOIx  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 7} O;FX+x  
.(Y6$[#@  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） (|h:h(C  
_9If/RD  
(8)校核轴危险截面的强度 |7F*MP  
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。 I.
"p  
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MHB=-530000Nmm a5c'V   
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MC左=20980Nmm nB@UKX  
MC右=28820Nmm !k&)EWP?  
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MLC左=33159Nmm *8A6Q9YT  
MLB=554794Nmm %v=!'?VT  
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六．滚动轴承的选择计算 ;'1Apy  
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。 tgN92Q.i6T  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 Auac>')&Q  
n2'|.y}Um:  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N h6QWH  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 ^KH%mSX>  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） 2%YXc|gGT  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 [x_s/"Md;  
代入得Cr=38205 *zQOJsg"e  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 ,)$Wm-  
七、键的选择和计算 Mq+<mX7  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm ua#K>sur.  
工作长度 ，键高8mm ]
09yy  
接触高度 9ECS,r*B  
      (#u{ U=  

w%u5<
 
查表 -1mvhR~  
知键合适 # #>a&,  
八. 联轴器选择 3+ asP&n  
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。 [4gjC  
            九.润滑与密封方式选择 AU`OESSI  
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。 4*8&[b  
yWuIu>VJ  
B$7[8h  
{PmzkT}LF  
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`.8-cz  
..$>7y}  
LUul7y'"  
!E0fGh  
+$~8)95<B  
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选用6308和6309深沟球轴承 DpNX66O  
I~k=3,7<  
UL
u O0\W  
bL MkPty  
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Cqa3n[Mhw1  
ASq`)Rz  
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C型键 NuHL5C?To  
书，有意请进。

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想看看，谢

都看不懂

谢拉。。。。

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呵呵.谢谢了..

谢谢谢.呵呵....

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