[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 pp7 $Q>6  
3)2{c  
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。 P&@,Z#\  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN .Y8P6_  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S hsYE&Np_Q  
3.滚筒直径     D=200 mm c9c3o{(6Y  
4.滚筒效率n=0.96 bGy|T*@  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； 0_Elxc  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 fgC@(dvfk  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 0 VG;z#{J  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 B%kC>J  
部件：1电动机 Ai^0{kF6  
      2V带传动或链传动 /& c2y=/'C  
      3减速器 guf*>qNr  
      4联轴器 \i}-Y[Dg  
      5输送带 D@ !r

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6输送带鼓轮 gX(Xj@=(&  
传动方案设计如下： T/ eX7p1  
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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 K :+q9;g  
                                      *:"60fkoU  
1.     选择电动机的类型 r$'.$k\  
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 }LQV2 hKTG  
2.    确定电动机的容量 !$ii*}  
电动机所需功率由公式 @,;h!vB*=  
      Pd=Pw/ηa (KW) m\/)m]wR  
      Pw=Fv/1000ηw Z]bG"K3l  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) "U
hE'\()  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: S~ S>62  
      ηa=η带η²轴η齿η链 ggkz fg&  
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 &V
SZ  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 Z(tO]tQE  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW ;lrO?sm
 
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW gd#?rc*f<3  
3 确定电动机的转速 .f. tPm  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) P2iuB|B@  
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. 9IrCu?n9b  
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FV aC8Kw  
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F`(;@LO  
6@FhDj2X  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 }aXSMxCd  
  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). qxHn+O!h  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 kRbJK  
(1)    求传动比 Otq1CD9  
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: KD+&5=Y  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 )1@%!fr  
(2)    分配传动装置传动比 (e!Yu#-  
ia=i带i减 Knb(MI6  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ;~[}B v  
则i减=ia/i带=3.35 s~B)xYmyB'  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 UGgo;e  
(1)    各轴功率 }2m>S6""A  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) c'Ibgfx%
m  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) fi~@J`  
(2)    各轴扭矩 V:P]Ved  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ./0wt+  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) "zTy_0[;  
hy%5LV<(  
n=1000             &sBD0R(a  
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电动机                 型号为Y132M-6 Y9vi&G?Jl  
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i带=2.5 dhJ=+Fz"w  
i减=3.35 !?+0O]`}  
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TI=85.76N/m w{*V8S3h9  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) ~[
og\QZX  
(3)    各轴转速 aE3eYl9u  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) I2SH j6-  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) jJt4{c  
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三．V带传动设计 \9` ~9#P  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 1;S?9N_B  
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， 39 zfbxX  
设计功率Pd=KAP kW 6B7*|R>  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， I%Yq86  
由转速在满载时为960r/min [r3sk24  
查表得 9*K-d'm  
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四 .传动零件的计算 fQ!W)>mi  
  设计一般用途的传动零件 u R5h0Fi  
1.    选择材料 ,f,+)C$  
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。 bVN?7D(  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 w;AbJCv2  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 f]?&R c2C  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) D5bi)@G7z  
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. 55<!H-zt  
CA&VnO{r  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) `H*mQERb  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 @RuMo"js  
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 3%o}3.P,:@  
t=15x300x16=72000h knV*,   
N1=60x384x72000=1660000000 Ic!x y  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 \?8q&o1=]  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) tIo
d=a)  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1
^ .A  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² oPbziB8  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² ~/aCzx~  
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K为1.4. eIlovq/X  
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[σH1]= 580N/ mm² Y"m(hs$  
[σH2]= 557 N/ mm² d:#tN4y7(  
b8vZ^8tBV  
计算时的以小值代入 ga S}>?qk  
   为齿数比.       :IfwhI)  
将各参数代入得 ?gjx7TQ?  
5)hfI7{d  
5nsoWqnE8  
则 gA@Zx%0j  
的标准 G\V*j$}!  
中心距为 'ShK7j$  
:rjfAe=s  
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 yq^Ma  
i实 ]H\tz@ &  
合要求。 iJmzVR+  
故分度 圆直径 5wl;fL~e  
  B##X94aTT  
齿度 '
!,(G3  
  wArfnB&  
3、校核齿根弯曲强度 AS;qJ)JfzQ  
ijzwct#.  
C4|OsC7J  
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d1=59mm =_ b/g  
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Z1=27 ZKpJc'h  
Z2=90 ?#z<<FR  
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a=150mm < *;GJ{  
#(i pF  
rPGj+wL5-  
a_?b<  
`.3@Ki~$#  
d1=67.5759 ?2dI8bG  
d2=232.5 4K? \5(b  
)7o?}"I  
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G'PZ=+!XO/  
&vn2u bauS  
~ A
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pi/0~ke4"  
P R3Arfle  
为齿形系数，查得 AovBKB $  
/sT?p=[.  
为应力，修正系数，查得 voN~f>  
ms&1P  
为 用弯曲应力，由 5
\#I4\  
查得 dIYf}7P  
#RaqNu  
为弯有疲劳强度的寿命系数 K%x]:|,>M  
Ro"'f7(v.  
  查得 }zQgS8PQH  
QeuM',6R  
故 Fs%`W4/  
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将各参数代入 g3>>gu#0DC  
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CMW4Zqau*  
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K%\r[NF  
所以大小齿轮弯曲强度足够 (!5Ta7X  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 %(/E `  
分度圆直径： ^WO3,  
e>Z&0lV:  
齿顶圆直径： T3{~f  
$5JeN{B  
齿跟圆直径： B\c_GXUw  
<lf692.3  
齿宽： )/;+aDk  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 3P2{M}WIl  
中心距 `K.C>68  
5、确定齿轮制造精度 B&6NjLV  
jj2iF/  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 U+x^!{[/  
fc*>ky.v  
1=109.3N/mm `5Kg[nB:  
D:U6r^c  
E.Xp\Dm71  
:C} I6v=  
MOaI~xZ  
s"=TM$Vb  
2=103.3N/mm -eF-r=FR  
\(i'iC  
l'EO@D/M  
uS`}  
?uSoJM`wa!  
d1=67.5mm .Q!d[vL  
HqW /  
d2=232.5mm agx8*x  
IAH"vHM  
da1=72.5mm qKfUm:7Q_  
;m7G8)I  
da2=237.5mm M=Ze)X\E*'  
zX_F+"]THt  
dF1=61.25mm I2$DlEke  
'/u|32  
dF2=226.25mm mxgT}L0i  
2~$S @c  
(NLw#)?  
`&D#P%  
r89AX{:  
E,6|-V;?  
a=150mm (uvQ/!  
(Ut8pa+yX  
hE {";/}J  
)&1v[]%S  
MWv@]P_0p!  
$VHIU1JjZ  
9?,i+\)qK@  
)\Q(=:  
tC'E#2  
S<i1t[E@W  
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。 uM`i!7}  
wI|h9q1U  
t<` As6}  
        (SRY(q  
eTp|!T  
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Xb%Q%"?~  
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3
2 i6j  
~g=&wT11  
d/9YtG%q  
rByth,|  
Z}$sY>E  
? #rXc%F  
Eto"B"  
小轮8-GJGB10098-88 a5#G48'X  
-0CBMoe  
大轮8-HKGBl0095-88 jcqUY+T$  
id:,\iJ  
f8lyH'z0 @  
Hq}g1?b  
SvSO?H!-  
    [gBf
1,bK  
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>;Hx<FKxP  
五、轴的设计计算 }SWfP5D@  
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 vy~6]hH  
5Yv*f:  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 F8?,}5j  
y0p=E^QM  
.eIs$  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% !LH;K  
<2]h$53y!  
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。 '|]}f}Go  
轴尺寸设计见附录 9mHCms  
XcoX8R%U  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核
<AVWT+,  
（1）轴上受力分析 6G4~-_  
轴传递转矩 MIr[_  
h{yh}04P1  
齿轮上圆周力 0Q>  
Q%'4jn?H  
径后力 %QDAog  
^,'KmZm=  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 p&(z'
d  
运输带工作拉力为2500N %j0c|u  
压轴力简单计为5000N }nM+"(}  
（2）受力图 p/ZgzHyF  
'U@Ep  
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)q!dMZ(  
!x-9A  
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ak}ke  
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Ft=2351 N =AK6^v&on  
Z~ q="CA4  
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Fr=893N r,,*kE  
J=t}N+:F`b  
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pKL^<'w0  
bu\D*-  
#0M,g  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) rYA4(rYq  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 4y9n,~Qgw  

SI l<\  
同理 V/DdV}n!  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) '6>nXp?)r  
\xtmd[7lb<  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) sv>c)L}I  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 }~Y#N  
/I#SP/M&l  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) FU(s jB  
截面c的变矩 ~F]If\b  
gl6*bB=  
VV~Kgy  
8:UV;5@  
|)R{(AK-  
OY#=s!] M  
T$xY]hqr  
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RVA=1175.5N \Mod4tQ  
~%:23mIk  
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9k!#5_ M  
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MVC=67004N.MM ur`:wR] 2?  
"(#]H;!W  
1QH5<)Oa  
Q2/ZO2  
Mi"dFx^Md  
{p(.ckze+  
i;B)@op.#  
l<RztzUw  
}M9L,O*^   
}<kpvd+ps=  
RHB=9381N Z:}d\~`x$%  
RHA=3488N 7w{>bYP  

~nG?>  
x5}Ru0Z  
u=h/l!lR  
K%A:W  
<}$o=>'  
MHC左=-198816Nmm Y/_b~Ahn  
d^W
EfH  
MHC右=-280307Nmm miZ&9m  
'Nv*ePz  
%<w)#eV?  
$fA%_T_P'P  
<M|kOi  
@9^ozgg  
截面B的弯矩 H)5v X+9D  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) u%vq<|~-  
Q<V?rPAcx  
(6)作扭矩aT图g) e03q9(  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 ^H1B62_  
14p <0BG  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） Ojf.D6nY  
g2v0!  
(8)校核轴危险截面的强度 @<O Bt d  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右，轴承支点的B处，故校核该截面的当量应力。
0XBv8fg  
wQX,a;Br  
_fu?,  
?HBNd&gZ1G  
>>voLDDd  
 ^F `   
|BGQ|7DyG  
Kuz /  
6WQT,@?  
2R2ws.}  
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{f\/2k3  
W0&NX`m  
MHB=-530000Nmm C$~2FTx  
-# [=1Y  
^-9g_5  
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MC左=20980Nmm |#);^z_  
MC右=28820Nmm 0Z{f!MOh  
?H\K];  

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"/e:V-W   
6\7bE$K  
HrH-e=j  
E({W`b~_f  
0>?%{Xy  
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MLC左=33159Nmm fD<9k  
MLB=554794Nmm ^u@"L  
x$o?ckyH  
p0jQQg  
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Y  
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E-Nc|A  
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uHj"nd13  
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ZS*PY,  
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SJg4P4|  
z>rl7&[@  
I8R#EM%C#  
AI{Tw>hZ  
_Mi`]VSq9  
ZG29q>  
六．滚动轴承的选择计算 3K2B7loD)~  
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。 ws1io.  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 Y.XNA]|  
@ev"{dY  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N }H^h~E  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 #NU@7Q[4  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） c2Q KI~\x  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 kj_MzgC'?  
代入得Cr=38205 LH7m >/LJr  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 ]S@
zhQ  
七、键的选择和计算 _ebo  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm )ry7a .39b  
工作长度 ，键高8mm rC`pTN  
接触高度 K/xn4N_UX  
      muh[wo  
&8p]yo2zO  
查表 w ]8+ OP  
知键合适 :1>h,NKC>  
八. 联轴器选择 yx
0wR  
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。 63'Rw'g^|2  
            九.润滑与密封方式选择 s7(NFX
5  
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。 ]ySm|&aU  

f4%Z~3P  
k P]'  
+D7>$&BD  
|/^ KFY"  
G>siyUh  
?3[Gh9g`  
JRti2Mu  
b+=@;0p*6B  
N>pTl$\4  
voX4A pl  
C{{RU7iqc&  
选用6308和6309深沟球轴承 f.yvKi.Cm  
F,dPmR  
]>vC.iYp  
pc/x&VY%  
>m:;.vVY  
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PHAM(iC&D  
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fA$2jbGW  
%LM2CgH V  
FhP$R}F  
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'G1~ A +  
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*P01 yW0  
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*/_$' /qV  
gB_gjn\  
d[F3"b%  
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X:#}E7]j  
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C型键 /s~BE ,su  
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 #e;\Eap  
   

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