[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 rAu@`H?  
niCq`!  
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。 %bTXu1  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN +|O&k  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S wH qbTA  
3.滚筒直径     D=200 mm 8{-bG8L> 5  
4.滚筒效率n=0.96 7(zY:9|(  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； 04#r'UIF  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 HD}3mP  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 g\?7M1~  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 _8?r!D#P;s  
部件：1电动机 -s6;IoG/  
      2V带传动或链传动 EMS$?"K  
      3减速器 'n!Sco)C  
      4联轴器 &PEw8: TX  
      5输送带 onUF@3V  
6输送带鼓轮 |+Ub3<b[]  
传动方案设计如下： 8.D9OpU  
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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 %/Y;  
                                      |(\T;~7'  
1.     选择电动机的类型 wW+@3bPl  
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 &)v}oHy,m  
2.    确定电动机的容量 %?z8*G]M  
电动机所需功率由公式 vX
/("[  
      Pd=Pw/ηa (KW) ]:r6
 
      Pw=Fv/1000ηw V+&C_PyC  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) #J09Eka;J  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: wmnh7'|0u  
      ηa=η带η²轴η齿η链 %uy5la  
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 yRv4,{B}X>  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 /[RO>Z9  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW #1oyRD-  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW M"
Q{lR  
3 确定电动机的转速 DZE@C^0%  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) -oR P ZtW  
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. 5isqBu  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 v+(-\T\i  
  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). Aa4 DJ  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 CWY-}M  
(1)    求传动比 7.FD16  
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: ,xI FF-[0  
ia=na/nw =960/114.6=8.038
8@,8j!$8G  
(2)    分配传动装置传动比 7A"v:e  
ia=i带i减 i62GZeE  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ]8f$&gw&A  
则i减=ia/i带=3.35 w8}jmpnI  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 7!/!a*zg  
(1)    各轴功率 7_ s7);  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) t$z 5m<8  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) YHzP/&0  
(2)    各轴扭矩 $O_{cSKg7  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) 9";qR,  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) pv8vW'G\E  
oy\U\#k   
n=1000             ]w_JbFmT  
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电动机                 型号为Y132M-6 nxMZd=Y  
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i带=2.5 K57u87=*X?  
i减=3.35 `Wd4d2aLG  
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TI=85.76N/m SP"t2LTP  
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I]a [Ngj  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) ;FJFr*PM  
(3)    各轴转速 {q! :t0X.Y  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) tyFsnck  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) i0F6eqe=J  
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nⅡ=114.6(r/min) lF t^dl^  
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三．V带传动设计 1uppE|  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 `6lOqH  
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， ;^u,[d  
设计功率Pd=KAP kW /.=aA~|  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， ![nL/  
由转速在满载时为960r/min k14<E/  
查表得 .6LRg  
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四 .传动零件的计算 p7-\a1P3  
  设计一般用途的传动零件 3IQI={:k|D  
1.    选择材料 xWXLk )A  
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。 & [@)Er=  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 e+-#/i*  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 Pg:xC9w4  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Um\HX6  
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. &U?4e'N)T  
B!,&{[D  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) dWiNe!oY2  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 w^ z ftm  
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 H=,>-
eVv*  
t=15x300x16=72000h &8l?$7S"_/  
N1=60x384x72000=1660000000 $;G<!]& s  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 9ghzK?Yc  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) ,'HjL:r  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 qhvT,"  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² B E8
_.>  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² WwTl|wgvyI  
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v\8v'EDP  
[σH1]= 580N/ mm² HLqN=vE6  
[σH2]= 557 N/ mm² 1+-Go}I  
~ L%,9  
计算时的以小值代入 s?m_zJh  
   为齿数比.       BaI-ve  
将各参数代入得 ob/<;SrU<  
6c(b*o  
|pBFmm*  
则 r vq{Dfo=  
的标准 m%})H"5  
中心距为 m?yztm~u  
HxW/t7Z(  
由于齿轮传动须装入箱体，现a为小数，结加工和测量带来不便，应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿，调整后位动比误差 只要在3-5%内， 因此Z2=93则a=150mm P3W3+pwq  
i实 *a\x!c"  
合要求。 9]
ZfSn)  
故分度 圆直径 W0mvwYON[  
  e<=Nd,v4;  
齿度 ltkARc3  
  ,Nw2cv}D  
3、校核齿根弯曲强度 ;:oJFI#;  
VhLfSN>W  
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lx5.50mI  
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d1=59mm EX!`Zejf  
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'j{o!T0  
Z1=27 dQrz+_  
Z2=90 Y=Ic<WHR  
A:y^9+Da  
5c}loOq  
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a=150mm GNuIcy  
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d1=67.5759 >iG3!Td)y  
d2=232.5 6!itr"  
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-'D~nd${  
cl4_M{~  
| X#!5u  
(xTGt",_Jo  
^[bFGKE  
为齿形系数，查得 -w"lW7
 
.=-a1p/  
为应力，修正系数，查得 9I<~t@q5e@  
<ty]z!B  
为 用弯曲应力，由 2)0J@r'  
查得 CSW+UaE  
`J03t\  
为弯有疲劳强度的寿命系数 Svo\
+S  
A*/8j\{n  
  查得 za 7+xF  
.:Sk=r4u\  
故 \ %MsG  
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7soV(P  
将各参数代入 1\aTA,  
/!;v$es S  
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ceCO*m~  
所以大小齿轮弯曲强度足够 N#e9w3Rli  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 hqjjd-S0  
分度圆直径： e?+-~]0  
n9J{f"`m  
齿顶圆直径： u'_}4qhCC;  
zP2X}VLMo  
齿跟圆直径： !|u?z%  
##xvuLy-6  
齿宽： <Y1Plc  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 ;i?2^xe^~c  
中心距 ?{`7W>G  
5、确定齿轮制造精度 uSQ#Y^V_  
7'i{JPm  
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 oS9Od8  
LK
}FI*A_  
1=109.3N/mm >,3
uu}s  
vS0 ii  
Gs3V]qbEP  
l*&N<Yu  
GQ@mQ=i  
\ ya@9OA  
2=103.3N/mm Q25VG5G  
y1PyH  
Cfd* Q  
-PSgBH[  
=QtFJ9\  
d1=67.5mm ?H@<8Ra=3  
j_<!y(W  
d2=232.5mm zixG}'  
rEj[XK  
da1=72.5mm +>!nqp  
C<(oaeQY  
da2=237.5mm \({'Xo >(  
'xkl|P>=],  
dF1=61.25mm 4E=v)C'  
{dpDQP +!  
dF2=226.25mm <a
nKw|  
V8B4e4F  
!Pnjr T  
a
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vMEN14;yH_  
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a=150mm T~Bj],k_  
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`=#jWZ.8m  
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$;q }jvo  
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w0=  
ycc G>%>r  
^ `Ozw^~  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 ^&1O:G*"  
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a#r{FoU{M8  
VmPh''Z%-  
小轮8-GJGB10098-88 T@yQOD7  
zG='U  
大轮8-HKGBl0095-88 4DCh+|r  
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2: gh q  
五、轴的设计计算 @ ,X/Wf  
1、选择轴的材料，确定许用应力，选用45号钢。调质处理，查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 *x2!N$b  
BGibBF^  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 Qt4mg?X/  
]j7`3%4uK  
p+=zl`\=|  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% O
oA!N-Q  
G>vK$W$f N  
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。 q&@s/k  
轴尺寸设计见附录 vOlfyH>  
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(<>??(VM  
3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 OR6vA5J  
（1）轴上受力分析 Nzgi)xX0HX  
轴传递转矩 xz0t8`NoN  
2iM}YCV  
齿轮上圆周力 c! kr BS  
eb`3'&zV&)  
径后力 ./;uhj  
wi+Qlf  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 Pl/Xh0
3E  
运输带工作拉力为2500N %J2Ad  
压轴力简单计为5000N glCpA$;VPu  
（2）受力图 mW!n%f  
k^|z.$+  
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{.kIC@^O  
wipl5O@L  
!%M,x~H  
u-&V, *3l  
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Ft=2351 N Gr\jjf`  
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TJRp/BP  
EsWB|V>  
{@L{l1|0  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) >F^$ ' b]  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 3(J>aQZuI  
eD7\,}O  
同理 ESoqmCJjb:  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) )MIw/  
'X+aYF}Ye  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) z)KoK`\mE"  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 ;p*L(8<YI  
SE(<(w  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) >.P*lT  
截面c的变矩 VB |k  
2u_=i$xW  
W:n\,P  
3F;0a ;[  
=CFg~8W  
zx"EAF{  
NM9ViYm>P  
(421$w,B%  
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=>Ae]mi7  
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RVA=1175.5N 1*9Yy~w  
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MVC=67004N.MM }1CO>a<  
)I<VH+6  
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b,HXD~=  
_mdJIa0D6k  
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2 (ux  

B7{j$0fm*  
zSsogAx  
qy\SOAh  
RHB=9381N &#q%#M:  
RHA=3488N _["97>q  
IfRrl/!nw  
0Z%<H\Z  
kgmb<4p  
A]V<K[9:b  
0XIrEwm@%  
MHC左=-198816Nmm |("5 :m  
=(k0^#++G  
MHC右=-280307Nmm +fIyeX  
 93`  
UgO\+cI  
7xT<|3 I  
C$B?|oUJc  
\@n/L{}(@  
截面B的弯矩
tX}Fb0y  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) }fxH>79g  
L'h'm{i  
(6)作扭矩aT图g) `wG&Cy]v  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 8i"{GGVC  
kQBVx8Uq]  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） K<_H`k*x
 
^jhHaN]G^  
(8)校核轴危险截面的强度 N4mQN90t  
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。 m :^,qC  
uTJ?@^nq  
->#7_W  
j+ys&pDczm  
*'t`;m~  
Ul@'z|  
{S&&X&A`v  
SO&;]YO  
Tp6ysjao  
E|Lh$9XONA  

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hP#&]W3:  
q.X-2jjpx:  
MHB=-530000Nmm ^~I  
4%{m7CK}  
Y{'G2)e  
i!nl%%  
,J#5Y.  
MC左=20980Nmm 0nd<6S+fs  
MC右=28820Nmm ?0<3"2Db~  
0&-sz=L  

X[[=YCi0  
8|/YxF<  
eyWwE%  
(TQXG^n$gY  
ij),DbWd  
\3/9lE|gh  
nNKL{Hp  
MLC左=33159Nmm *%e#)sn*  
MLB=554794Nmm WveFB%@`;  
?~{xL"  
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Ul Iw&U  
3@L%#]xwi  
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C.-a:oQ[  
B(LV22#  
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六．滚动轴承的选择计算 rYQ@"o0/Y  
由于减速器为直齿圆柱齿轮，载荷平稳，轴向冲击小，故选用深沟球轴承，由轴尺寸，初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309，带轮轴承选用6308，根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 #8jd,I%L  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 
iurB8~Y  
*lAdS]I  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N w)n]}k  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 8)8oR&(f  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） c^IEj1@}'?  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 ]s@8I2_  
代入得Cr=38205 ,v_r$kh^  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 V?BVk8D};  
七、键的选择和计算 {2^@jD  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm ^^l"brPa  
工作长度 ，键高8mm ~+yo;[1Yc  
接触高度 ,&]` b#Rc  
      GuvF    
0f/!|c  
查表 Tpx,41(k  
知键合适 @!3^/D3  
八. 联轴器选择 J6D$ 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。 z %E!tB2o  
            九.润滑与密封方式选择 MWh+h7k'  
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。 AiK
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BBE1}V!u  
选用6308和6309深沟球轴承 T^
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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....

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