[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 yCwBZ/C  
U^-:qT;CX  
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。 j,Eo/f+j5  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN _{_ybXG|  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S uosFpa  
3.滚筒直径     D=200 mm `b=?z%LuT  
4.滚筒效率n=0.96 se:]F/  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； 4onRO!G,  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 7hlgm7^  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 Gc^w,n[E  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 PO%Z.ol9  
部件：1电动机 }te\) Yk.N  
      2V带传动或链传动 a^hDxeG  
      3减速器 <5%x3e"7u  
      4联轴器 66NJ&ac  
      5输送带 {*RyT.J  
6输送带鼓轮 :G=N|3  
传动方案设计如下： -aK_
  
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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 =M39I&N  
                                      /BeA-\B  
1.     选择电动机的类型 G- nS0Kn:  
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 A9qbE  
2.    确定电动机的容量 ^I2+$  
电动机所需功率由公式 E$!0h_.(  
      Pd=Pw/ηa (KW) aLa{zB  
      Pw=Fv/1000ηw i~1bfl   
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) J" :R,w`  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: zb<YYJ]  
      ηa=η带η²轴η齿η链 6jS:_[p  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 /~=W3lhY  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 @q8
h'@sX  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW bp"@vlv  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW Z|l/6L8  
3 确定电动机的转速 e0rh~@E  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) NHI(}Ea|]  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. H$G`e'`OZ  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 bxXNv^  
  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). #?^%#"~4H  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 8*$HS.Db'  
(1)    求传动比 %k+G-oT5  
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: &N+i3l6`  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 F4R0A6HL  
(2)    分配传动装置传动比 *IGCFZbp41  
ia=i带i减 jeu|9{iTVu  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ,SZYZ 25  
则i减=ia/i带=3.35 e]!`Cl-f80  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 6\BZyry3*  
(1)    各轴功率 LA9'HC(5  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) 3<"!h1x5  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) ;1[a*z<l&s  
(2)    各轴扭矩 kWZ@v+Mk3  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) kMJA#{<  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) .,l4pA9v  
l.iT+T  
n=1000             `|2p1
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电动机                 型号为Y132M-6 .@`5>_  
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i减=3.35 Q&?^eOI&#(  
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TI=85.76N/m ;JHR~ TV  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) `D,mZj/b  
(3)    各轴转速 t4H*&U  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) Gp
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nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) S0]JeP+3!  
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三．V带传动设计 <I.{meDg  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 4mwLlYZ  
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， C sx EN4  
设计功率Pd=KAP kW wd<jh,Y  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， ^y2}C$1V
 
由转速在满载时为960r/min 3Ss)i7  
查表得 A"Sp7M[J  
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四 .传动零件的计算 /S\y-M9  
  设计一般用途的传动零件 } P/ x@N  
1.    选择材料 B(U0 ~{7a  
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。 `8N],X  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 *r]Mn~3  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 f+Da W  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) VKXZA2<?'  
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. PbN"+qM  
ky98Bz%  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ZeYkZzN  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 x:WxEw>R  
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 {uuvgFC  
t=15x300x16=72000h B^sHFc""V  
N1=60x384x72000=1660000000 tx
W<r8  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 {glRXR  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) kFF)6z:2  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1
7+^4v(s  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² Hxzdxwz%$  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² sT"h)I)]*  
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D~xUr)E  
[σH1]= 580N/ mm² hC.7Z]  
[σH2]= 557 N/ mm² wZECG-jr/  
2\z
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计算时的以小值代入 Eqg(U0k0  
   为齿数比.       /WVnyz0  
将各参数代入得 M_2[Wypw  
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则 `1NxS35u  
的标准 ,J
f)A/_  
中心距为 6SMGXy*]^  
}Vpr7_  
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 3d.JV'C'c  
i实 b-
{\manH  
合要求。 'wAOY  
故分度 圆直径 S< <xlW  
  gnoV>ON0  
齿度 Mc9P(5Bf
  
  ]rDf3_!m(  
3、校核齿根弯曲强度 WG;1[o&  
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d1=59mm #Xri%&~  
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Z1=27 vhEPk2wD,  
Z2=90 0K,*FdA  
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a=150mm pr/yDGia  
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d1=67.5759 Aa.bE,W  
d2=232.5 ^MUtmzh  
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B4GgR,P@S  
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(ui"vLk8PP  
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为齿形系数，查得 rjQV;kX>  
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为应力，修正系数，查得 k5=0L_xc  
;-@^G 3C:  
为 用弯曲应力，由 2@1A,  
查得 UL(R/yc  
N(]6pG=  
为弯有疲劳强度的寿命系数 J^ryUOo}b  
#=5/D@  
  查得 \8=>l?P  
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故 Tw`^  
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将各参数代入 uOs 8|pj,  
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所以大小齿轮弯曲强度足够 *8M0h9S$  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 `|Pfa  
分度圆直径： C}<j8a?  
+)h*)  
齿顶圆直径： 3s<~}&"  
U$&G_&*0a  
齿跟圆直径： 1N{}G$'Go  
eY)ugq>'  
齿宽： qT$;ZV #  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 zRd^Uks  
中心距 T!
0o(Pp<  
5、确定齿轮制造精度 }><VcouJ[  
_CO?HX5ek  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 3gV 17a  
y3{'s>O6  
1=109.3N/mm v;AsV`g  
:W6`{
Z  
*pK bMG#  
Anr''J&9`H  
epuN~T  
Mrysy)x  
2=103.3N/mm |T\`wcP`q  
OJ^kESrm8  
y.(Yh1  
X|zQZ<CO  
kH/u]+_  
d1=67.5mm ~~>`WA\G5,  
XVr>\T4  
d2=232.5mm Q#w mS&$f  
/~~aK2{^X~  
da1=72.5mm %Xc50n2Z  
oS6dcJHf  
da2=237.5mm  kDbDG,O  
v;m`d{(i2  
dF1=61.25mm kZ7\zbN>  
.'foS>W=t  
dF2=226.25mm J<hqF4z  
VBnD:w"z  
nb-]fa  
B=14 hY@`  
8_byS<b8  
:5|'C
 
a=150mm Q+@/.qJ  
[PG#5.jwQ  
ykK21P,v  
Q^13KWvuV  
O?\UPNb:K  
!|4fww  
"/H B#  
6d~[j<@2  
)(bAi  
=VIU  
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。 VWhq+8z  
Q/D?U[G  
N;Hoi8W  
        ]hE%Tk-
  
MpY/G%3  
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Jb;@'o6  
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小轮8-GJGB10098-88 $y$E1A6h+  
bVxbQ$  
大轮8-HKGBl0095-88 } *:H\GL  
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Mi<l;ZP  
五、轴的设计计算 SG@E*yT1  
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 T+j-MR}{\  
Ake$M^Bz  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 h$
)4%Fy  
,1 ^IFBJ  
/k.?x]Ab  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% x/L(0z  
T@R2H&L  
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uL+UFuM  
轴尺寸设计见附录 z3p TdUt  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 cm`x;[e6l  
（1）轴上受力分析 eVRjU  
轴传递转矩 ]dL#k>$0q  
]]50c  
齿轮上圆周力 *eAzk2  
-aQf(=  
径后力 \s_`ZEB  
c}mWAZ=wF  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 c;7`]}
fGu  
运输带工作拉力为2500N 94xWMX2  
压轴力简单计为5000N A;7At!kK  
（2）受力图 u%Ay
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Mb'Tx  
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Ft=2351 N ~c${?uf   
BL H~`N3U  
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Fr=893N |`Iispn  
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Z&Xp9"j,@;  
w=QW8q?  
Qgxpq{y  
UHFI4{Wz  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) Z Z9D6+R  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 @w73U;9\  
kR65{h"gZT  
同理 Xsd+5="{N  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) J3c8WS{:  
PAS0 D #  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) `]j:''K  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 ;%!]C0?  
:EV*8{:aLU  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) Z!2%{HQ=q  
截面c的变矩 |:,i  
&sg~owz  
0YO/G1O&  
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~zhP[qA})  
>8.o  
{3eg4j.Z  
}fh<LCwTi  
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L&hv:+3N  
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RVA=1175.5N maOt/-  
)6*)u/x:  
1h#e-Oyff  
U o[\1)  
wf2v9.;X:<  
>,a$)z  
MVC=67004N.MM F}c}I8Ao
  
'f-8P  
8 t`lRWJ  
J=6( 4>  
hj,yl&  
1C+d&U  
Sy"!Q%+|  
HcCT=x7:  
N~tq]  
Td5yRN! ?  
RHB=9381N hw2Sb,bY  
RHA=3488N =X
FyEt  
_&e$?hY  
nd~O*-uYg  
7f>~P_  
*AJYSa,z  
"Pa  y2  
MHC左=-198816Nmm kK/(
[!  
S`pBEM  
MHC右=-280307Nmm gN.n_!  
65U&P5W  
eS/Au[wS  
%r]V:d+  
z!aU85y  
e[Jh7r>'  
截面B的弯矩 Xx1eSX  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) X+QoO=02LR  
th%T(D5
n  
(6)作扭矩aT图g) 3jjV bm  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 "f:_(np,  
6e%ZNw{#=  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） [F+*e=wjN>  
-{ES 36  
(8)校核轴危险截面的强度 65l9dM2  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右，轴承支点的B处，故校核该截面的当量应力。 S,f:
nLT  
Yc^,Cj{OM  
"'~&D/7  
7)*q@  
)yUSuK(Vu  
ht2J, 1t  
BMb0Pu
8  
)u1=, D  
3;F up4!4}  
Rw^X5ByJE  
v.F|8 cG  
<xUX&J=;  
WHcw5_3#  
MHB=-530000Nmm lX64IvG8+o  
|!L0X@>  
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}pKKNZ`[  
jD?*sd  
MC左=20980Nmm S3^(L   
MC右=28820Nmm *iJ>@vew  
6*:U1{Gl)  
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Y=  
Qn}M  
814cCrr,o  
#9t3<H[  
GYtp%<<9;  
EzU3'x  
)!Zm*(  
MLC左=33159Nmm -'T^gEd)c  
MLB=554794Nmm Z6#(83G4  
a1z*Z/!5  
Bw>)gSB5$k  
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C0W-
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p. KT=dZT  
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lQpl8>  
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[`'K.-?#  
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WQsu}_g5y  
六．滚动轴承的选择计算 F!P,%JmI<  
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。 r-,u)zf"  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 \pXo~;E
\  
0F6~S   
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N @4$la'XSx  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 .:=5|0m  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） )B"E+Q'h{7  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 XRi37|p  
代入得Cr=38205 A}i>ys  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 _7 ^:1i~:.  
七、键的选择和计算 fDAT#nlyp  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm |k]fY*z(  
工作长度 ，键高8mm dte-2?%~j  
接触高度 w`[`
:H_z  
      e8{!Kjiz  
-fOBM 4  
查表 gUme({h&|  
知键合适 Mg&<W#$K  
八. 联轴器选择 ?L6wky{  
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。 XoGOY|2`6  
            九.润滑与密封方式选择 ie7P^:T|+  
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。 pW_mS|  
<tdsUh:?&  
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Fi# 9L  
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N'Vj& DWC  
PNH>LT^  
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选用6308和6309深沟球轴承 x^McUfdr|  
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4r#4h4`y|  
C型键 f[?JLp   
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 GT3}'`f B  
   

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