[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 d~f_wN&r  
dL%?k@R  
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。 ^CZ!rOSv  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN IQ_2(8Kv  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S Hts.G~~8  
3.滚筒直径     D=200 mm S]3K5Z|  
4.滚筒效率n=0.96 v%O KOrJ  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； Zt:.+.dV  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 ql,k5.l  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 ,!U._ic'B  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 gMe)\5`\Y  
部件：1电动机 5o;M  
      2V带传动或链传动 *Dx&}"  
      3减速器 e|x1Dq  
      4联轴器 5Ug.J{d  
      5输送带 [@"~'fu0  
6输送带鼓轮 UH=pQm^W  
传动方案设计如下： u0M[B7Q  
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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 TVy\%FP^L  
                                      Tj0qq.
 
1.     选择电动机的类型 [PXv8K%]p  
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 Sv&_LZ-"P  
2.    确定电动机的容量 ScN'|Ia.-  
电动机所需功率由公式 [wp(s2=  
      Pd=Pw/ηa (KW) o$PY0~#  
      Pw=Fv/1000ηw #)A.yK`u  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) bF_SD\/  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: "{TVd>9_  
      ηa=η带η²轴η齿η链 @\ udaZc  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 JDbRv'F:(  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 ~w Ekbq=  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW Epo/}y  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW = Ob-'Syg>  
3 确定电动机的转速 xWC*DKV  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) l~",<bTc  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. a]=k-Xh  
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Nu,t,&B   
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 ]K-B#D{P  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). cgV5{|P  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 U-.A+#<IT9  
(1)    求传动比 Q$^)z_jai  
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: 4p6\8eytq.  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 P;bOtT --  
(2)    分配传动装置传动比 yc7"tptfF  
ia=i带i减 4(mRLr%l@`  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 -Pp =)_O  
则i减=ia/i带=3.35 SdXAL  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 2=RQ,@s  
(1)    各轴功率 *r/o \pyH  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) Ha/Gn!l  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) _m@+d>f_  
(2)    各轴扭矩 2{A/Fbk  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) lz:+y/+1  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) FIN0~ 8  
,<O|#`?"@G  
n=1000             p?,T%G+gqO  
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电动机                 型号为Y132M-6 1SG^g*mf  
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i带=2.5 +5N09$f;R  
i减=3.35 9xRor<  
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TI=85.76N/m ia*Bcx_RW+  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) ' p!\[*e  
(3)    各轴转速 `{+aJ0<S  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) fctVJ{?  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) pIgjo>K  
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三．V带传动设计 Q2HULz{
 
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 r4(Cb_  
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， Sn~|<Vf  
设计功率Pd=KAP kW /;\{zA$uC=  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， Oa#m}b  
由转速在满载时为960r/min 'k9dN \ev  
查表得 *d;D~"E<@  
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四 .传动零件的计算 U=a'(fX  
  设计一般用途的传动零件 ic4mD:-up  
1.    选择材料 s^n}m#T  
小齿轮选用45号钢调质，大齿轮用45号钢正火，查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255，大齿轮齿面硬度为160-217，计算时取平均值小齿轮为236，大齿轮为188。 V>YZ^>oeH  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 t'{\S_  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 a9=pZ1QAG  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) V#Px  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. v_$'!i$  
=(^-s Jk  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) A"`^Abrm  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 8a;I,DK=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 #`>46T  
t=15x300x16=72000h ^^-uq)A  
N1=60x384x72000=1660000000 W=9Zl(2C  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 *yx&4)Or  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) PU6Sa-fQ2,  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 L:(>O
N  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² 7 q%|-`#  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² *61+Fzr  
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K为1.4. Y~</vz+H  
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[σH1]= 580N/ mm² 6evW O!  
[σH2]= 557 N/ mm² AX Y.80+  
98%M`WY  
计算时的以小值代入 7# /c7
 
   为齿数比.       \8~P3M":c  
将各参数代入得 q*Hf%I"  
#SHmAB  
rcC}4mNe  
则 gbf-3KSp^  
的标准 6O`s&T,t  
中心距为 `Jvy~T  
DA/l`Pn  
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 /-#1ys#F=  
i实 GJUorj&  
合要求。 $#cZJ@;]  
故分度 圆直径 woHB![Q,  
  IZ$7'Mo86  
齿度 >t[beRcR6  
  wIrjWU2  
3、校核齿根弯曲强度 wH=L+bA>a  
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G2bZl% ,D  
!J5k?J&{=  
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d1=59mm +0w~Skd,  
!besMZ  
I^M%+\  
h6*&1r  
hmA$gR_  
Z1=27 ?e`4 sf_~  
Z2=90 )yV|vn  
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S~dD;R  
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&=1Ag}l57  
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K3jPTAw=#  
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a=150mm *K9I+t"g  
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d1=67.5759 ?_\t7f  
d2=232.5
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为齿形系数，查得 4?#0fK  
_(CuuP$`I  
为应力，修正系数，查得 ?'xTSAn  
pK)*{fC$`  
为 用弯曲应力，由 *WSH-*0  
查得 p*11aaIbp~  
'C l}IDF  
为弯有疲劳强度的寿命系数  #RE  
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9  
  查得 {K{&__Nk  
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故 4Xna}7  
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将各参数代入 x^UE4$oo  
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所以大小齿轮弯曲强度足够 xCH,d:n=  
4、确定齿轮的主要几何尺寸
T^-fn  
分度圆直径： K 7)1wiEj  
Vp $]  
齿顶圆直径： #C?
T  
nZ>bOP+,  
齿跟圆直径： t<O5_}R%d  
9I>+Q&   
齿宽： /^~3Ib8Fw+  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 ~Mv@Bl  
中心距 |]a=He;  
5、确定齿轮制造精度 t&UPU&tY  
*uR&d;vg.8  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 OE(H:^ZR  
s)$N&0\  
1=109.3N/mm gWp\?La  
_W41
;OY  
4!Ez#\  
vjG: 1|*e  
zdCeOZ 6  

! /Z{uy  
2=103.3N/mm -If-c'"G  
Wvl>iHB  
.BGM1ph}~  
./@!k[  
-k{n"9a9?  
d1=67.5mm P&3'N~k-  
]%IcUd}  
d2=232.5mm @sly-2{e1  
-|mWi  
da1=72.5mm @psyO]D=j%  
{aI8p}T  
da2=237.5mm
2=X2M  
#Ag-?k  
dF1=61.25mm &?^S`V8R*  
jw$3cwddH  
dF2=226.25mm J=4R" _yo  
<Vyv)#32o3  
'~i}2e.  
&
| %<=\  
^yH!IRRAq  
<va3Ly)c&  
a=150mm 3vPb}  
#q1Qa_LXc  
uR{HCZ-  
I*R[8|  
'3Yci(t+  
@'U9*:}U  
_^Lv8a3(O  
*vFVXJ
o  
a'w~7y!}  
M}NmA  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 ?Y2ZqI  
Pw/Z;N;:V  
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NR-d|`P;  
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*JE%bQ2Q  
J]/TxUE  
小轮8-GJGB10098-88 ES!$JWK|  
c^vPd]Ed  
大轮8-HKGBl0095-88 F,Q\_H##x4  
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py.lGywb_  
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C'&)""3d  
五、轴的设计计算 VuA7rIF$66  
1、选择轴的材料，确定许用应力，选用45号钢。调质处理，查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 MuXp*s3[  
i ,Cvnp6Lv  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 i!g}PbC[  
CXt9 5O?  
Qt`hUyL  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% P^V,"B8t  
nZZNx  
考虑到减速器、轴承、 轴器，外观等因素， 轴II与滚筒连接处直径为35，轴I与电动机连接处为30，由于轴 II负荷大，故设计，检验都以轴II为例，轴I设计如同轴II。 xIu#  
轴尺寸设计见附录 K"u-nroHW  
G165grGFd  
J1OZG6|e  
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d=35mm B ~u9"SR.  
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05
sWN0  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 v[$-)vs*ag  
（1）轴上受力分析 Yz<,`w5/6~  
轴传递转矩 ?yAp&Ad  
So?.V4aD_  
齿轮上圆周力 (pBPf  
@8keLrp  
径后力 [tN^)c`s/  
MmIVTf4  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 b:%z<vo
 
运输带工作拉力为2500N S8=Am7D]1  
压轴力简单计为5000N \VY!= 9EV  
（2）受力图 $H0diwl9R  
7JC^+rk  
4Vv~  
By3y.}'Ub9  
P:~Xaz\F  
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|X}H&wBWo  
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Ft=2351 N B#o/3  
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g  
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|iGfX,C|  
E?VPCx  
T9s$IS,  
sl5y1W/]]  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) FJ/>=2^B  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 b 8vyJb,K  
mYU7b8x_  
同理 [RAzKzC\M  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) rNi]|)-ET  
o{W4@:Ib  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) /mi9q  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 Z.4 vKO[<  
S":55YQev!  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) 0Q>yv;M  
截面c的变矩 1v<,nABuJ6  
0 |/:m  
Q140b;Z  
]JQ+*ZYUE  
qD/GYqvm  
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I.4o9Z[?  
iY|zv|;]=  
LTn@OhC  
 (0wQ [(  
^R g=*L  
RVA=1175.5N wqB 5KxO  
nnzfKn:J  
6w?l I  
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(Xak;Xum1  
Mk3~%`  
MVC=67004N.MM vU4Gw4  
\
zdY$3z  
~o<+tL  
~BUzyc%  
@Sik~Mm_h  
mY)Y47iL  
=6sA49~M  
M1Frn n  
n#US4&uT4A  
b0PQ;?R#V  
RHB=9381N l[,RA?i {  
RHA=3488N j O-H1@;  
N!W# N$  
L~Hl?bK  
(Yv)%2  
:2Fy`PPab  
M%3P@GRg  
MHC左=-198816Nmm MV(Sb:RZ  
FX->_}kL=  
MHC右=-280307Nmm Ej[
:!L  
 9Kpzj43  
1"hd5a  
|}FK;@'I6  
oP"X-I  
brdfjE8  
截面B的弯矩 bG|aQ2HW  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) u
%s@B1j  
'Nqa=_<WW  
(6)作扭矩aT图g) tM% f#O  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 lDWg%pI+  
=V[e
y  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） l%f&vOcd  
I,nW~;OV0  
(8)校核轴危险截面的强度 nt5x[xa  
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。 `R\nw)xq  
HCCEIgCT  
1DTA Dh0  
5PRS|R7  
TwaK>t96[  
-|FSdzvg  
%XQ!>BeE  
H[x$65ND  
D)_67w|u|  
~{xm(p  
NI%&Xhn!*>  
#+Pk_
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(v@)nv]U  
MHB=-530000Nmm .boBo$f  
'G#T 6B!  
fPA5]a9  
jG E=7  
P<OSm*;U:  
MC左=20980Nmm c*@
#
0B  
MC右=28820Nmm Vzmw%f)_+  
Mx]![O.
ye  
}
vzNh_  
K8R}2K-Y  
6F)^8s02h  
C 7a$>#%  
AWG;G+  
YWK|AT-4  
O,c}T7A'?w  
MLC左=33159Nmm sx]kH$  
MLB=554794Nmm 7C::%OF~7  
;UnJrP-if  
^tr?y??k  
Osk'zFiL<  
`p'(:W3a  
+%'!+r l  
nF#1B4b>  
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vTk\6o q  
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?B5934X  
P2t{il
 
>%?kp[  
h
@H8oZ[  
j]X$7  
p7{%0
  
六．滚动轴承的选择计算 .m^L,;+2  
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。 er44s^$  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 &$V&gAN  
$[*QsU%%  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N u &qFE=5:  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 )/{zTg8$?/  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） Ks>l=5~v|  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 .G~Y`0  
代入得Cr=38205 }QzF.![~z  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 +;|" #  
七、键的选择和计算 +k<0:Fi  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm i .GJO +K  
工作长度 ，键高8mm O`rKxP  
接触高度 Q&k1' nT5  
      ;NJx9)7<  
{Y7dE?!`7  
查表 sPxDo?1x-  
知键合适 ^8q(_#w`K  
八. 联轴器选择 9
!u&8#i  
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。 # ^q87y  
            九.润滑与密封方式选择 y~Ts9AE  
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。 B_3:.1>"BM  
'&+5L.  
'lIj89h<E  
H~ `JAplr  
Q8GI;`Rb  
5B)z}g^h  
j-%@A`j;  
W3E7y?  
\|f3\4;!  
B(t`$mC  
N, SbJ Z  
7mT iO?/y<  
选用6308和6309深沟球轴承 BufXnMh.  
DPg\y".4Y&  
s)BB(vQ]6  
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Csf!I@}Z  
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C型键  %X**(  
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 jib pZ)  
   

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