[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 BEI/OGp  
;D^)^~7dh  
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。 '}rDmt~  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN VhW;=y>}  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S 2bxT%xH:g  
3.滚筒直径     D=200 mm Q^p@ 1I  
4.滚筒效率n=0.96 PO%]Jme  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； NI^Y%N  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 =AKW(v  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 D{l.WlA.  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 &J~S $  
部件：1电动机 %DV@2rC<  
      2V带传动或链传动 y1 }d(%  
      3减速器 c~tSt.^WX  
      4联轴器 q;>BltU  
      5输送带 U|Jo[4A  
6输送带鼓轮 zEhy0LLm  
传动方案设计如下： ~.@fk}'R  
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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 b66X])+4jE  
                                      Y1 P[^ws  
1.     选择电动机的类型 &1p8#i  
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 I:e2sE ":  
2.    确定电动机的容量 `oMeR]~  
电动机所需功率由公式 K7hf m%`N  
      Pd=Pw/ηa (KW) BY0|exW  
      Pw=Fv/1000ηw Y/S3)o  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) 
bJ|?5  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: 5|R
2cc|"9  
      ηa=η带η²轴η齿η链 IPO[J^#Me  
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 ys/mv'#>  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 S(J\<)b  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW UPKi/)C;  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW lkfFAwnc  
3 确定电动机的转速 |nEVOy>'  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) ^2r}_AX  
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. ?nZ <?  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 |=cCv_y  
  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). VD24X  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 NQC3!=pQ}Y  
(1)    求传动比 [8@kxCq  
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: 90s;/y(  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 RxZm/:yuJ.  
(2)    分配传动装置传动比  *q*HGW5  
ia=i带i减 JzMZB"Z?  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 @8nLQh^  
则i减=ia/i带=3.35 PXosFz~  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 2L2 VVO  
(1)    各轴功率 ] *-;' *  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) j u*fyt  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) Ad;S=h8:  
(2)    各轴扭矩 ~XUOWY75  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) $J"%I$%X=  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) w<65S  
_1sMYhI  
n=1000             A XBkJ'jd  
[5Fd P0  
电动机                 型号为Y132M-6 lc[XFc  
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i带=2.5 :N@U[Wx0A  
i减=3.35 f.
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TI=85.76N/m MO[kr2T  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) qy_%~c87  
(3)    各轴转速 NZLXN  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) 6b?`:$Cw3)  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) =m}TU)4.  
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三．V带传动设计 por/^=e{Y  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 s_ bR]G  
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， ,9of(T(~  
设计功率Pd=KAP kW qZk:mlYd  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， `rb>K  
由转速在满载时为960r/min tous#(&pK  
查表得 .DguR2KT  
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四 .传动零件的计算 enS}A*Io  
  设计一般用途的传动零件 z4%uN|V  
1.    选择材料 f"[J"j8  
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。 #p(h]T32  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 BXms;[  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 Kb#4ILA  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) !LMN[3M_  
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. Yf,K#' h:  
7w:ef0S  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) d_UN
0YT<  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 H<hVTc{K  
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 S_MyoXV  
t=15x300x16=72000h g,tjm(  
N1=60x384x72000=1660000000 w27KI]%(  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 6k{2 +P  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) mYN7kYR}<`  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 r`y ezbG  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² 1d"Z>k:mn  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² Ei}/iBG@  
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[σH1]= 580N/ mm² mRB  
[σH2]= 557 N/ mm² P\8@g U!uk  
&_JD)mM5  
计算时的以小值代入 k(zsm"<q  
   为齿数比.       `D9]*c !mO  
将各参数代入得 `cPywn@uGZ  
RoCfJ65  
hN['7:bQ  
则 fLV"T_rk  
的标准 iX0iRC6f
 
中心距为 qB)"qFa  
/R>nr"  
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 c/B'jPt  
i实 &1+X\c+tb  
合要求。 zBO(`=|  
故分度 圆直径 gp$Ucfu'  
  XU+<?%u}z  
齿度 )tC
X y4  
  PW3GL3+  
3、校核齿根弯曲强度 `ptj?6N-  
.{;Y'Zc14S  
 8q1wHZ  
]skkoM  
 ;raN  
.uNQBBNv  
d1=59mm }I@L}f5N  
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Z1=27 rDm'Z>nTf  
Z2=90 #Rg|BfV-  
j5 g# 
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)xb|3&+W  
WM)-J^)BJ  
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C/(M"j M  
c)@>zto#  
S1/`th  
_ Ro!"YVX  
a=150mm V/LQ<Yke  
~4?9a(>3  
nenU)*o  
V7TVt,-3  
LN_xq&.  
d1=67.5759 :>itXD!  
d2=232.5 P 
~PIMkt  
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P>9aI/d9  
[!%![E  
\^#~@9  
F4Y@ B  
9<Kj6t_  

N?X^O#[  
5MzFUv0)  
为齿形系数，查得 1Z{ZV.!  
V5U?F6  
为应力，修正系数，查得 H5D*|42  
?8W("W  
为 用弯曲应力，由 9:I6( Zv0  
查得 p _d:eZ  
(|wz7AY2  
为弯有疲劳强度的寿命系数 ;W>Y:NCrp  
s&GJW@ |  
  查得 _,</1~.  
jq08=  
故 jNeI2-9c}  
'_b.\_s-d  
将各参数代入 :W@#) 1
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所以大小齿轮弯曲强度足够 @Mvd'.r<;  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 fJZp?e"  
分度圆直径： /=uMk]h  
Z>)][pL  
齿顶圆直径： `]Bxn)b(  
3?E8\^N\n  
齿跟圆直径： {K#NB_*To  
:R):b  
齿宽： [Pe#kzLX  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 rwIeqV{:  
中心距 2k6 X,  
5、确定齿轮制造精度 L}#0I+Ml7  
2wqk,c[]  
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 *c[2C  
"!K'A7.^  
1=109.3N/mm 5BR5X\f0  
63?)K s  
6a}"6d/sTL  
x]5@>5  
wiX~D  
I|$ RJkD  
2=103.3N/mm )Z+{|^`kJ  
i~J;G#b  
Ch )dLPz@  
W\f9jfD  
}Vu\(~  
d1=67.5mm TST4Vy3  
7nzGAz_W  
d2=232.5mm TgU**JN)  
m\/(w_/?  
da1=72.5mm vFrt|JC_{  
T2?HRx  
da2=237.5mm ~#\i!I;RY}  
PCc|}*b  
dF1=61.25mm EPW7+Ve  
S~$'W
A  
dF2=226.25mm =\)IaZ  
J
` {6l  
nRhrWS  
6)\dBOz  
x}$e}8|8YL  
+)nT|w45  
a=150mm h06ku2Q  
6)]f6p&e  
>95TvJ  
V@=V5bZLs  
vAP{;Q0i  
XC15K@K  
M4Z@O3OIE  
z1 i &Ge  
'k&?DZ!  
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J(  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 o?Sla_D   
bAxTLIf  
NCA{H^CL  
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Mps *}9  
小轮8-GJGB10098-88 O OlTrLL  
fDuwgY0  
大轮8-HKGBl0095-88 m% bE-#  
zi!#\s^  
O4+F^+qN  
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,Oi^ySn  
五、轴的设计计算 4g!7 4a  
1、选择轴的材料，确定许用应力，选用45号钢。调质处理，查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 u{+!& 2}k  
jM\ %$_/  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 no3Z\@%  
~u2w`H?V  
FQ##397  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% Vi,Y@+4  
:)LC gIQo  
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。 3uO8v{`  
轴尺寸设计见附录 j)Lo'&Y~=  
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2pw>B%1WP)  
n/Or~@pHD  
3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 NCp%sGBmG  
（1）轴上受力分析 "NlRSc#  
轴传递转矩 ;\1b{-' l  
@RQ+JYQi  
齿轮上圆周力 @i\7k(9:A  
x={kjym L  
径后力 5NFq7&rJ6  
Un~]
Q?w  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 Xk;Uk
[  
运输带工作拉力为2500N }D(DU5r  
压轴力简单计为5000N ^9n}-Cqeq  
（2）受力图 zv&ePq\#  
EC0zH#N  
3@%BA(
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1fmSk$ y.9  
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h0'8NvalQ  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) 9;;]q?*  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 }[XB]Xf  
44<9zHK  
同理 cij]&$;Q  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) ?uNTUU,  
G_4K+ -K  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) nsM>%+o  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 `8$:F4%P  
1Xk{(G<\  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) 9&|12x$  
截面c的变矩 [qO5~E`;  
OX#eLco  
a+4`}:KA#  
f}evw K[S  
u&?yPR  
!;xf>API  
s= -
WB0E  
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[="g|/M)  
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RVA=1175.5N wI1M0@}PV  
bv:0EdVr  
;L\!g%a  
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S\yu%=h  
>uP{9kDm  
MVC=67004N.MM )zk?yY6  
*Dd(+NI  
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o}r!qL
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di)noQXkB-  
b7>-aem@I  
l"~h1xk~  
ur~Tql  
n##w[7B*  
RHB=9381N +Zty}fe  
RHA=3488N $h|I7`  
nkr,  
^Yf)lV&[  
k`iq<b  
6bA~mC^&  
{=pP`HD0  
MHC左=-198816Nmm bSeL"   
SoM ]2^  
MHC右=-280307Nmm y$r?t0
 
btB(n<G2#  
@4  
g O\f:Pg  
VQG /g\  
{8>_,z^P)  
截面B的弯矩 JJbM)B@-  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) h!t2H6eyF  
.eDxIWW+ft  
(6)作扭矩aT图g) /FNj|7s  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 Tg{dIh.Q~O  
wZ\e3H z  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） }~Kyw7?  
q9a wzj  
(8)校核轴危险截面的强度 &s6(3k  
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。 Is*0?9qU  
HpjIp.  
[<3Q$*Ew  
6
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ay7+H7^|hZ  
|Z^c#R  
@gl%A&a  
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MHB=-530000Nmm >FMT#x t  
83 ^,'Z
 
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MC左=20980Nmm Y$`hudJ&  
MC右=28820Nmm |2t7mat  
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^2?O+ =,F  
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C_khd"  
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MLC左=33159Nmm ~PS2[5yo  
MLB=554794Nmm %H 6ZfEO  
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六．滚动轴承的选择计算 ' ^L  
由于减速器为直齿圆柱齿轮，载荷平稳，轴向冲击小，故选用深沟球轴承，由轴尺寸，初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309，带轮轴承选用6308，根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 {c EKz\RX  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 u9~V2>r\  
wTAEJ{p  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N r L|BkN  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 k49n9EX  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） SVEA  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 .+~kJ0~Y  
代入得Cr=38205 WMz|FFKVY  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 ](6vG$\  
七、键的选择和计算 p){RSq  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm FZ.Yn  
工作长度 ，键高8mm n_NG~/x  
接触高度 ?;7>`F6ld  
      cw-JGqLx  
\c^jaK5  
查表 $A0]v!P~i-  
知键合适 6!PX! UkF  
八. 联轴器选择 ]]QCJf@p  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器（GB4323—84）公称扭矩为125N.m，许用转速为3600r/min，而轴I扭矩为85.76，转速为960r/min，知远远合乎要求。 ZjbG&oc  
            九.润滑与密封方式选择 8i$`oMv[y  
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。 ~=gH7V  
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选用6308和6309深沟球轴承 |Dpfh  
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L,L7WObA  
F tjm@:X  
GrC")Z|3u  
G$<0_0GF  
gvYs<,:  
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R0'EoX  
k=_@1b-  
C型键 g7i6Yj1  
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 -a3C3!!  
   

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