[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 }mS+%w"j  
v=D4O.  
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。 I!.-}]k  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN ]Yf8  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S MED_#OS  
3.滚筒直径     D=200 mm D~,iI7ac  
4.滚筒效率n=0.96 +sXnC
\  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； B:)vPO+ d  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 z{qn|#}  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 %i&\X[
 
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 MA v-
#  
部件：1电动机 ,km`-6.2?  
      2V带传动或链传动 -i4hJC!3  
      3减速器 V}Pv}j:;  
      4联轴器 ^1XnnQa  
      5输送带 ^0/!:*?  
6输送带鼓轮 6Q`7>l.|?  
传动方案设计如下： g]._J  
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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 i^6g1"h  
                                      OeY+Yt0  
1.     选择电动机的类型 O:te;lQK  
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$H^W@<w  
2.    确定电动机的容量 yI}_ U  
电动机所需功率由公式 !\N|$-M  
      Pd=Pw/ηa (KW) sqk$q pV6  
      Pw=Fv/1000ηw (ysDs[?\  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) (Qz| N  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: I=wA)Bli1p  
      ηa=η带η²轴η齿η链 K7gqF~5x~  
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
l9w/T  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 ? Glkhf7
(  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW B}2JK9  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW u7ER  
3 确定电动机的转速  9/R<,  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) .eM A*C~n  
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.  Q~AK0W  
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Pe=4.0KW 2Sg,b8  
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nofK(0TF  
k+FiW3-  
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c_YP#U  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 4?)-;Hx_X  
  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). YjM_8@<  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 E\!<=  
(1)    求传动比 ;3H#8x-  
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: 79JU  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 9!06R-
h  
(2)    分配传动装置传动比 hB)TH'R{:  
ia=i带i减 -N]%)Hy  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 XY1eeB-  
则i减=ia/i带=3.35 v{dvB:KP5X  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 BE]PM nI  
(1)    各轴功率 bAa+MB#A  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) pZv>{=2hOS  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) -h/KrB  
(2)    各轴扭矩 \h}a?T6  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ^Gs=U[**  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) DNN60NX 5Q  
)+ss)LEC  
n=1000             2l9RU}  
;.<0lnV  
电动机                 型号为Y132M-6 yxt`  
dUg| {l  

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i带=2.5 ,`ZIW  
i减=3.35 Kq*D_Rh2  
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TI=85.76N/m +80yyn#  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) k}yUD 0Y  
(3)    各轴转速 *mgK^9<  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) UvtSNP&/2d  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) mz~aSbb|  
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三．V带传动设计 - J9K  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。
n+db#qAj5  
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， N`FgjnQ`  
设计功率Pd=KAP kW Bn83W4M  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， 01n5]^.p  
由转速在满载时为960r/min .w/_Om4T*b  
查表得 eIEr\X4\~~  
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四 .传动零件的计算 *ujn+0)[  
  设计一般用途的传动零件 9v_B$F$_T  
1.    选择材料 iV8j(HV  
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。 tx=~bm"*?  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 Z4U8~i  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 t/?x#X  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Z-(Vfp
4  
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. }nrl2yp:%  
`'BvUTDyZ  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) L_Q1:nL-0  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 f_}FYeg  
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 &lg+uK  
t=15x300x16=72000h wIi_d6?  
N1=60x384x72000=1660000000 @+LZSd+I  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 tlo"tl_]  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) h(aF>a\Z  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 v1h*/#  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² X(m&  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² ht8%A 1|  
Ip}(!D|  
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K为1.4. /JPyADi  
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z38&7+  
[σH1]= 580N/ mm² SEm3T4dfzf  
[σH2]= 557 N/ mm² Ct[{>asun  
OF^v;4u  
计算时的以小值代入 l ,0]iVJ  
   为齿数比.       A$G>D3  
将各参数代入得 \`?l6'!  
tiJY$YqA  
f,Vj8@p)x  
则 O)|{B>2r  
的标准 +5(
#~  
中心距为 xcfEL_'o  
kmjSSh/t  
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 ,yW BO  
i实 [h7nOUL!  
合要求。 b`N0lH.V  
故分度 圆直径 HJT}v/FZ  
  +ZeHZjd  
齿度 j!9p#JK#u  
  E[bJ5o**#  
3、校核齿根弯曲强度 LU5e!bP  
[4'C4Zl  
\vbU| a  
l@vaupg  
dXgj  
o*H j E  
d1=59mm 8/X#thG  
mZsftby}  
]MJyBz+k  
hmJ{'D1"  
B:dk>$>uQ  
Z1=27 E,,)?^g  
Z2=90 Hm@+(j(N96  
-?gr3rV@  
isK~=  
t b5k|  
+grIw#j  
=pQA!u]QE  
NBzyP)2)  
1SoKnfz{6  
z6e)|*cA$  
WvVHSa4{  
N8.K[m  
y&T(^EA;  
W,~s0a!  
a=150mm "5*n(S{ks  
pE(\q+1<  
K2PV^Y  
0MDdcjqw  
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d1=67.5759 c(jF^ 0~  
d2=232.5 *gRg--PY%  
Erz{{kf]1V  
vUD,%@k9  
3In` !@EJ  
EIO!f[]o  
.U|e#t  
'^pA%I2D  
ZC+F*:$  
oK1"8k|Z  
为齿形系数，查得 -'&4No  
;!U`GN,tH  
为应力，修正系数，查得 HPVW2Y0_N  
p] kpDx[9  
为 用弯曲应力，由 &Npv~Iy  
查得 jR
<yV  
u,<I%  
为弯有疲劳强度的寿命系数 P7r?rbO"  
seWYY $$  
  查得 q]Gym 7o  
DE3>F^ j  
故 3vTX2e.w  
m)4s4P57y  
将各参数代入 ]UyIp`nV;  
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i)fAm$8#G  
所以大小齿轮弯曲强度足够 Aat_5p  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 u'cM}y&  
分度圆直径： ec
Ixiv\  
^t4T8ej
n  
齿顶圆直径： P!yE{_%  
fiA_6  
齿跟圆直径： :-HVK^$%  
>#).3  
齿宽： )G6{JL-I  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 Dp|y&x!  
中心距 9:zW$Gt
&  
5、确定齿轮制造精度 eqD|3Y
X  
.G#wXsJj  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 o= V
zVg  
d`9%:2qE  
1=109.3N/mm j4H]HGHv  
CDcZ6.f  
n'a=@/  
/bm$G"%d  
@ht= (Jk9  
&rs+x<  
2=103.3N/mm urmx
})=  
\zioIfHm  
b^b@W^\hn  
{xb8H  
(VeX[*}I  
d1=67.5mm iev02 8M  
5P~{*of  
d2=232.5mm Z,AF^,H[  
A*tG[)  
da1=72.5mm nxH+XHv  
5tUp[/]pl  
da2=237.5mm C}grY5:  
/c3A>  
dF1=61.25mm  !K:  
WK;X6`  
dF2=226.25mm Do-~-d4  
9m^"ca  
W@<(WI3  
Ax &Z=  
Tjba@^T  
V<&x+?>S  
a=150mm Ce 3{KGBw  
feg  
Pi|WOE2  
-Lh\]  
v
sc)EM ]  
Y*0AS|r!  
c^$_epc*  
+u+|9@  
^
Pqj*k+F  
GZY8%.1{"a  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 ;MH((M/AN  
hKa<9>MI`  
@'UbTB!  
        Q+L;k R  
CJ+/j=i;~c  
@Z9X^Y+u^h  
B",5"'id  
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小轮8-GJGB10098-88 /\7E&n:)2  
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大轮8-HKGBl0095-88 @k+&89@G  
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五、轴的设计计算 Q"vhl2RX  
1、选择轴的材料，确定许用应力，选用45号钢。调质处理，查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 8a8CY,n{  
4{lrtNd~K  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 4JO[yN  
\\ZCi`O  
`B$rr4_  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% 8=MNzcA }  
wJc`^gj  
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。 j 06mky  
轴尺寸设计见附录 elGwS\sw  
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Z*b$&nM  
&;bey4_J  
3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 ?[|A sw1t  
（1）轴上受力分析 H.;2o(vD  
轴传递转矩 HV'M31m~q  
/BN=Kl]  
齿轮上圆周力 Y4+]5;B8  
j/jFS]
iC  
径后力 $DaQM'-  
/#z"c]#  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 Xf{9rZ+  
运输带工作拉力为2500N ]T{v~]7:{  
压轴力简单计为5000N xSqr=^  
（2）受力图 +,g!xv4Q  
k(M"
k!M  
LM(r3sonb  
Y_6v@Si
O  
* H~=
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vw$b]MO!  
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A9KPU:  
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Ft=2351 N {6O}E9  
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Fr=893N
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LitdO>%#2  
W'=}2Y$]u  
jse!EtB:  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) a\~118 !  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 )#1!%a
Q  
{;th~[  
同理 SkC.A?  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) "'GhE+>Z  
rC]k'p2x  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) X&| R\v=}  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 $pKegK;'z  
I-1NZgv  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) xG(iSuz  
截面c的变矩 FV3[
7w=D\  
RnU7|p{  
-"{g kjuv  
XPZ8*8JL  
#_`qbIOAj  
@/ nGc9h  
Ml;` *;  
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RVA=1175.5N @|sBnerE  
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I.(@#v7T  
r b\t0tg  
MVC=67004N.MM tZVs0eVF<  
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$cc]Av4c2  
OB\ZT@l  
aJtpaW@  
>p0,]-.J,r  
_d!o,=}  
C@Go]*c  
~iQBgd@D^  
ggitUQ+t;G  
RHB=9381N rlawH}1b  
RHA=3488N e=s85!  
XJKns
  
WHOX<YJs  
7jQVm{{.  
cDzb}W*UM  
{&^PDa|nD  
MHC左=-198816Nmm o)n)Z~  
@V:Y%#%  
MHC右=-280307Nmm EY3F9h3xM|  
[^bq?w  
DpQWh+WRy  
*h=>*t?I2  
5*-RIs! 2  
vfvp#  
截面B的弯矩 nf<I  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) }&v-<qC^  
MP<]-M'|<  
(6)作扭矩aT图g) GvgTbCxnN  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 e57R6g)4  
L6i|5 P  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） x4g/ok  
/'E[03I~  
(8)校核轴危险截面的强度
d!}oS<6  
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。 V9qA'k  
QT73=>^B  
j (Q#NFT7  
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V_D wHq2  
MHB=-530000Nmm g-_=$#&{  
TQNdBq5I6  
D.%%D%AdB  
Tp{jR<  
(Fuu V{x|  
MC左=20980Nmm "v`q%(TA  
MC右=28820Nmm K5T1dBl,0  
67&Q<`V1*q  
~6Fh,S1?  
$BgaLJs/O  
y7CO%SA  
\}u/0UF97  
;<''oY  
~*y7%L4B  
D|m0Vj b  
MLC左=33159Nmm WQ.{Ag?1  
MLB=554794Nmm km5gO|V>m  
9a`~ K L  
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O-)[!8r  
x|Pz24yP9  
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六．滚动轴承的选择计算 \),f?f-m  
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。 dMsS OP0E  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 iHc(e(CB<  
}:{ @nP  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N ?SO
!INJ  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 p^q/u  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） }Rh%bf7,  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 CMbID1M3  
代入得Cr=38205 st)v'ce,  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 OgQ8yKfDB  
七、键的选择和计算 6'e^np  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm -zJV(`  
工作长度 ，键高8mm *q,nALs  
接触高度 m;rr7{7X  
      edcz%IOM(  
L>g6 9D!  
查表 jck(cc=R  
知键合适 LH+Bu%s  
八. 联轴器选择 >
?ar  
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。 L >"O[@  
            九.润滑与密封方式选择 n/*" 2  
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。 kb"Fw:0  
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选用6308和6309深沟球轴承 "M2WK6?O5  
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C型键 vt(n: Xk  
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 (}NKW  
   

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