[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 %)/f; T6  
1:Yt2]  
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。 uTU4Fn\$L  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN O|>1~^w  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S |x6mkSf]ke  
3.滚筒直径     D=200 mm #8z,'~\  
4.滚筒效率n=0.96 sv;zvEn;-L  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； ;/V@N |$n  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 ,OKM\N,  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 F3Y>hs):7  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 Z0=m:h  
部件：1电动机 gr 5]5u   
      2V带传动或链传动 )KqR8UO
  
      3减速器 $CmX &%L=  
      4联轴器 @g75T`N  
      5输送带 Ib2@Wi   
6输送带鼓轮 tqQ0lv^J  
传动方案设计如下： _=L;`~=C9e  
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 8PBU~mr  
                                      P>Q{He:  
1.     选择电动机的类型 e8WEz 4r_  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 f<89$/w
 
2.    确定电动机的容量 =4zNo3IvL+  
电动机所需功率由公式 ALd]1a&  
      Pd=Pw/ηa (KW) $(gGoL<  
      Pw=Fv/1000ηw @H\pipT_b  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) a jQqj.  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: S<nP80C  
      ηa=η带η²轴η齿η链 4;C*Fa  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 {pDTy7!Hs  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 5g``30:o  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW 'j,oIqx  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW d(fPECv(  
3 确定电动机的转速 fw' r.  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) `l/:NF  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. M XZq  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 iZQ\ m0Zc  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). CtM'L  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 %e{(twp  
(1)    求传动比 LM:)j:gS6  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: '[nmFCG%m*  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 R:A'&;S  
(2)    分配传动装置传动比 {"m0)G,G  
ia=i带i减 x;j{} %  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 (/K5!qh  
则i减=ia/i带=3.35 @EH
Ip{0.  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 ,/&Z3e  
(1)    各轴功率 ?; [ T  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ]>D)#  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) vZ@g@zB4o0  
(2)    各轴扭矩 *69c-`o  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) EMlIxpCn:  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) mb\
h^cKaq  
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n=1000             ` W4dx&  
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电动机                 型号为Y132M-6 .x}gg\  
W"Q!|#;l.  
*Y%Jl o  
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i减=3.35 7Fz xe$A  
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TI=85.76N/m tnb$sulc+  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) 3b!,D  
(3)    各轴转速 {%b }Z2  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) Hi7y(h?wj  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) C\Vg{&'  
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nⅡ=114.6(r/min) .Y*f2A.v  
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三．V带传动设计 */qtzt  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 y046:@v(  
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， xw5d|20b  
设计功率Pd=KAP kW }yn0IWVa  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， 2}6%qgnT-  
由转速在满载时为960r/min 2B0W~x2=  
查表得 DOS0;^f  
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四 .传动零件的计算 Hzrtlet  
  设计一般用途的传动零件 3qY K_M^[  
1.    选择材料 91Uj}n%  
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。 f;/QJ  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 h;=6VgXZ  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 fc/ &X  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) kYzC#.|1  
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. *x)Ozfe  
 Z%I  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) jiF?fX@  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 t){"Tfc:  
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 u:aW 8  
t=15x300x16=72000h >^Se'SE]  
N1=60x384x72000=1660000000 WL`9~S  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 dw.F5?j`b  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) RI
68
%ZoL  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 Wrrcx(  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ?"z]A7<Hj  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² =6aS&B(SN  

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k}KC/d9.z  
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"bDs2E+W  
[σH1]= 580N/ mm² 6%Be36<  
[σH2]= 557 N/ mm² 2< hAa9y  
>J u]2++lx  
计算时的以小值代入 Cuc$3l(%  
   为齿数比.       /O]t R  
将各参数代入得 wO2_DyMm@  
^Q&u0;OJ  
erO>1 ,4S  
则 (|wz7AY2  
的标准 v:+~9w+  
中心距为 &sF^Fgg{  
f<A5?eKw  
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 y1=NF  
i实 WoxwEi1~0  
合要求。 `Y?87f:SP  
故分度 圆直径 inlk++Og  
  e L.(p k^<  
齿度 Zs<KZGn-B  
  Y<0 4RV  
3、校核齿根弯曲强度 *6(kbes  
<9>vO,n  
GUQ{r!S  
gl).cIpw  
R-^96fFBy  
1He{v#  
d1=59mm S.!UPkWH  
j5I`a 1j`  
zS]8V?`  
w\}?(uO  
_j_x1.l  
Z1=27 hQNe;R5  
Z2=90 1n\ t+F  
){r2T1+-%  
?aW^+3i   
(LHp%LaZ\;  
DS|KkTy3  
aTBR|US  
V(Yxh+KU  
~zHg[X*  
\n9zw'  
_20#2i&  
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P=1I<Pew  
y<C<_2  
a=150mm lgpW@g  
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Qq=SO  
-)vEWn$3<  
G^"Vo
x4  
0P>OJYFr'  
d1=67.5759 $Ci0I+5w  
d2=232.5 N8`?t5  
w-@6|o,S  
H'F6$ypoS  
^s.V;R  
#yI.nzA*  
5d@t7[]  
lcV<MDS  
D#S\!>m  
lnGq :-  
为齿形系数，查得 m*X[ Jtr  
.WQ<jZt>  
为应力，修正系数，查得 :fk2]{KTL  
n41@iK2l  
为 用弯曲应力，由 ;6 +}z~  
查得 5X.e*;  
ob_I]~^I?|  
为弯有疲劳强度的寿命系数 ceGa([#!\_  
e"r)R8  
  查得 fFjH "2WD  
?[x49Ux,P  
故 ;@h0qRXW:h  
7m#[!%D  
将各参数代入 Jw~( G9G  
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所以大小齿轮弯曲强度足够 f7}"lG]q  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 h$C@j~  
分度圆直径： NCA{H^CL  
6*GjP ;S=  
齿顶圆直径： MQ][mMM;w  
!Q-wdzsp?  
齿跟圆直径： LU!1s@  
FgA//)1  
齿宽： )He#K+[}^4  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 |c-LSs'\  
中心距 {gf>*  
5、确定齿轮制造精度  Kn+=lCk  
;~HNpu$  
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 KGZ?b2N?Va  
hQJWKAf,/  
1=109.3N/mm Tc ZnmN  
}F`beoMAkM  
|U[y_Y\a  
!^U6Z@&/R  
P`s(kIe  
.")b?#K  
2=103.3N/mm & %}/AoU  
<z#BsnjW{  
5{>0eFzG  
O{KB0"s>i  
ZcPUtun  
d1=67.5mm (b/d0HCND  
[h}K$q  
d2=232.5mm $CtCOwKZ  
PNF4>)  
da1=72.5mm EHf)^]Z  
d5xxb _oE  
da2=237.5mm ]H2R  
993d/z|DX  
dF1=61.25mm }F{=#Kqn^  
vrcE]5(:s  
dF2=226.25mm FuP}Kec  
M1=_^f=&.  
Md(JIlh3  
*M!kA65'  
<GWR7rUH  
J6|JWp  
a=150mm 
I{n;4?  
cIw eBDl  
#MTj)P,  
o<4D=.g7D  
\ZnN D1A  
_%IqjJO{=r  
Fn,k!q  
:4;S"p  
wkT;a&_  
?R?Grw)`H  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 CM 9P"-  
EODB`$+  
Y$8; Gm<)  
        AUAI3K?  
CX+9R3pa  
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E!dp~RwZu  
`$Kes;[X  
\P@S"QO  
=AzOnXW:S  
r]-+bR
  
小轮8-GJGB10098-88 !OQuEJR  
&NP6%}bR`  
大轮8-HKGBl0095-88 @WJf)  
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r"6lLc  
五、轴的设计计算 bf{Ep=-  
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 $*wu~  
J (=4  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 cx<h_  
<)"iL4 kDI  
^=3 ^HQ'Zm  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% &,F elB0*  
~LSy7$rz  
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。 p+!f(H  
轴尺寸设计见附录 <'VA=orD  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 jV(xYA
3  
（1）轴上受力分析 xg*\j)_}  
轴传递转矩 7UeE(=Hr5  
Fjb4BdZP  
齿轮上圆周力 -N /8Ho  
E7d~#  
径后力 'qD'PLV  
,)B~ci
c'u  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 Huc3|~9  
运输带工作拉力为2500N Cy`<^_i  
压轴力简单计为5000N WcV\kemf  
（2）受力图 Zi2Eu4p l{  
-52@%uB  
DjevX7Q  
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Q{ |+3!!'  
CWobvR)e  
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Ft=2351 N '/gxjr&  
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（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) Rm[rQ}:  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 n_!]B_Vd$  
wzLiVe-  
同理 ~;O=
7  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) :+Z>nHe  
;03*qOYc  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) =%nqMV(y  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 [u9S+:7"  
,uqbS  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) rTH[?mkf4  
截面c的变矩 m;tY(kO  
9{]r+z:  
Ig?.*j ]  
vI:bl~  
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H$qdU!c  
6Kv}2M')+  
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MVC=67004N.MM kvO`]>#;$?  
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+EB,7<5<  
G]3ML)l  
Z@aL"@2]a  
GzZ|T7fm  
5)zh@aJ@  
Drq{)#7  
u>i+R"hi"  
RHB=9381N '>Wuu
kC  
RHA=3488N 0f#a_  
HEfA c  
`\u),$  
uRq#pYn
@  
<n2{+eO  
/*p?UW<*4  
MHC左=-198816Nmm d\<aJOi+-  
+q,n}@y=  
MHC右=-280307Nmm A =Az[  
>fzzrD}]  
:>-sITeY  
2] wf`9ZH  
ZtK%b+MBP  
ujp,D#xHP  
截面B的弯矩 `q{'_\gVt(  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) SIBIh-L  
-0J<R;cVs  
(6)作扭矩aT图g) {c EKz\RX  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 nF y7gA|  
uM!r|X)8  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） Ue\oIi  
JP% ;rAoJ  
(8)校核轴危险截面的强度 SVEA  
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。 lJQl$Wx^  
7/$Z7J!k  
:bF2b..XOu  
B46H@]d#7K  
=d4',[O  
^0?cyv\>LA  
K.L+; nQ  
L5|;VH  
27i<6PAC[A  
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`0vy+T5  
O NzdCgY  
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MHB=-530000Nmm ?|rw=%  
-+2xdLa63  
BCDf9]X  
0J,d9a [1  
!Fs)"?  
MC左=20980Nmm 0JL6EL>_  
MC右=28820Nmm hQLx"R$  
#Lt+6sa]2@  
"YU~QOGx@  
X1QZEl  
cx%9UK*c  
k yA(m;r  
_[Wrd?Z  
3T^dgWXEG  
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MLC左=33159Nmm !x /Z"  
MLB=554794Nmm +GtGyp  
gG>^h1_o~  
-.3k vL  
g5N<B+?!i  
5Kxk9{\8  
6y!?xot  
0s[3:bZ\Ia  
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}n8;A;axi  
dV*rnpN  
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&8L\FAY0%9  
m|gd9m$,?  
nezbmpL4  
Eu~wbU"%  
q)y8Bv|  
{/!"}{G1e  
7}85o J  
J~`%Nj5>  
vK~KeZ\,p=  
L 'Rapu  
六．滚动轴承的选择计算 Y|jesa {x  
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。 _qNLy/AY  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 LZ dNG\-  
U MIZ:*j  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N CUcjJ|M
Z  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 e!'u{>u  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） [)c|o
h%  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 xM,(|p(  
代入得Cr=38205 rmJ847%y`  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 ZJM^P'r.1c  
七、键的选择和计算 k= 1+mG  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm aBLb i  
工作长度 ，键高8mm ~]+  jn  
接触高度 fbkjK`_q  
      Vtk|WV?>P+  
izo $0  
查表 nP5fh_/  
知键合适 3o^M%  
八. 联轴器选择 |/Z)?  
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。 #E)]7!_XG  
            九.润滑与密封方式选择 ,KaWP  
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。 S`.-D+.68  
LRs;>O  
uMZf9XUE  
- mXr6R?  
(Ad!hyE(  
AW68'G*m  
C>ZeG Vq  
@U5>w\  
?Qk#;~\yB  
KHiJOeLc  
Lcm!e  
X|G+N(`|(  
选用6308和6309深沟球轴承 5)6%D  
(P8oXb+%  
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ij5YV3  
q>X2=&1  
$vz%   
gp2)35  
nsk 6a  
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C型键 2olim1  
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 O|d"0P  
   

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