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光行天下 -> 机械设计,制造及其自动化 -> 二级齿轮[课程设计] 设计说明书 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

wuhuiqu 2007-01-21 12:52

二级齿轮[课程设计] 设计说明书

文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 * &:_Vgu  
d2#NRqgQ  
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。 F6[F~^9D  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN `_OrBu[  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S bp:`m>4<  
3.滚筒直径     D=200 mm D/."0 #q  
4.滚筒效率n=0.96 j9[I6ko5'  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; dE_Xd :>  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 t!qLgJ5%y  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 Mi8)r_l%O  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 R#4l"  
部件:1电动机 ?yef?JI$p  
      2V带传动或链传动 )xV37]  
      3减速器 <N=k&\  
      4联轴器 Fk/I (Q  
      5输送带 JpfA+r  
6输送带鼓轮 BjvQ6M{Y"+  
传动方案设计如下: 1 6zxPSTr}  
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]"T157F  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 bPFGQlmIO  
                                      m=6?%' H}  
1.     选择电动机的类型 oT{9P?K8  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 kc2B_+Y1  
2.    确定电动机的容量 H>/,Re  
电动机所需功率由公式 j-1V,V=  
      Pd=Pw/ηa (KW) 1/9*c *w  
      Pw=Fv/1000ηw jI8`trD  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) mx}5":}  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: ^ `yhN  
      ηa=η带η²轴η齿η链 bDvGFSAH  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 SdlO]y9E  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 yT/rH- j;5  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW _|C3\x1c  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW 55O}SUs!P  
3 确定电动机的转速 %h ;oi/pe  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) uN<=v&]q  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24.  GhfhR^P  
U=D;Cj Ah  
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Pe=4.0KW uvl91~&G  
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D`n<!"xg@$  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4  e#5WX  
  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). Onqapm0  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 ;Uch  
(1)    求传动比 u^C\aujg  
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: ,?U(PEO\f  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 5Zc  
(2)    分配传动装置传动比 o$bQ-_B`  
ia=i带i减 7202N?a {  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ST#)Fl  
则i减=ia/i带=3.35 ,%m~OB #  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 f(}&8~&  
(1)    各轴功率 ly!3~W  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) G8F;fG N  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW)  U'b}%[  
(2)    各轴扭矩 n"iaE  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ;N!n06S3  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) :zC=JvKT  
]nV_K}!w  
n=1000             sk5=$My  
0*^f EoV  
电动机                 型号为Y132M-6 LCRWC`%&  
#\F8(lZ  
l+(B~v  
fX:G;vYn  
Z^F>sUMR  
qYqd-R  
Y,n8co^  
i带=2.5 oM n'{+(w  
i减=3.35 '#K~hep  
^l(,'>Cn  
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WVyq$p/V  
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TI=85.76N/m pdQaVe7tRo  
2Sy:wt  
f:t5`c.  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) >&Ye(3w&  
(3)    各轴转速 dg N #"  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) kad$Fp39  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) ;h~kB  
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三.V带传动设计 wpPCkfPyL  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 0(dXU\Y  
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, t12 xPtN1  
设计功率Pd=KAP kW J#& C&S 2  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, N,NEg4 q[  
由转速在满载时为960r/min :Qra9; Y  
查表得 -nrfu)G  
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四 .传动零件的计算 J*8fGR%  
  设计一般用途的传动零件 >sP-)ZeuU[  
1.    选择材料 tLpDIA_8  
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。 n2R{$^JxO  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 Frt_X%  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 YXJjqH3  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) <BQ4x.[  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. #nc{MR#R  
laqW {sX^5  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) +EcN[-~  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 LD WFc_  
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min X;T(?,,  
t=15x300x16=72000h 1dOVH7  
N1=60x384x72000=1660000000 u|\Lb2Kb:  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 ,k/*f+t  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) EpeTfD  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 j]6j!.1  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² X LPO_ tD  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² I`2hxLwh+  
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9~<HTH  
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Z= dEk`  
.ev'd&l.  
[σH1]= 580N/ mm² c{6!}0Q4  
[σH2]= 557 N/ mm² h2!We#  
@X"p"3V  
计算时的以小值代入 7Xm pq&g  
   为齿数比.       ykxjT@[  
将各参数代入得 GrW+P[j9  
^/2n[orl5  
!t{3IE  
X26gl 'U  
的标准 ITRv^IlF  
中心距为 "ZNiTND  
uv}[MXOP  
由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm \D<rT)Tl  
i实 Ja| ! fT  
合要求。 hJ>{`Tw  
故分度 圆直径 ngcXS2S_  
   RN'|./N  
齿度 0~H(GG$VH  
  AM1J ^Dp  
3、校核齿根弯曲强度 hUcG3IOBf  
N' t*eCi  
)$I;)` q  
DHW;*A-  
cV_nYcLkz  
:O{`!&[>L  
d1=59mm <bWhTNOb  
=K=FzV'_~  
B9/x?Jv1  
l!<Nw8+U  
3205gI,  
Z1=27 4$+1jjC]>~  
Z2=90 F"#bCnS  
cj`g)cX|  
;WC]Lf<Z^  
81fpeoNO  
iJk`{P_  
E5UI  
{v}f/ cu  
RRqHo~*0  
n|Iy  
S " R]i  
Vz!W(+  
znw\Dn?g  
_$s9o$8$  
a=150mm 5vj;lJKcd`  
Igt:M[ /  
".O+";wk  
SEq_37  
<->Nex  
d1=67.5759 d_BECx <\  
d2=232.5 <LIL{g0eX  
~C6d5\  
Yj|Oy  
1hw1AJ}(F  
Zj99]4?9  
 #:_qo  
 $J>GCY  
1@6dHFA`o  
'3O@Nxof4  
为齿形系数,查得 3,+)3,N  
t&T0E.kh*X  
为应力,修正系数,查得 +VkhM;'"C  
m{  .'55  
为 用弯曲应力,由 Q0i.gEwe  
查得 :3M2zV cf  
Fd*)1FQKT  
为弯有疲劳强度的寿命系数 x+x 6F  
{O9CYP:  
  查得 v*SSc5gFG  
yT%"<m6Y*\  
tT'*Uu5  
U:ggZ`.  
将各参数代入 2F[smUL  
@,F8gv*  
Kv^ez%I  
T&c0j(  
4HQP,  
s!esk%h{K  
^AkVmsv;;  
55MrsiW  
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8Q&.S)hrN  
zK`fX  
kXimJL_<g  
w:xLg.Eq6  
所以大小齿轮弯曲强度足够 w@RVg*`%7D  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 Q WVH4rg  
分度圆直径: "^E/N},%u5  
6(Za}H  
齿顶圆直径: +p6cG\Gp  
EH))%LY1y  
齿跟圆直径: 'PPVM@)fU  
\l!^6G|c  
齿宽: d~+8ui{-U  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 :K&>  
中心距 P \<dy?nZ  
5、确定齿轮制造精度 9Fb|B  
}YUUCq&  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度,第I,III公差与II组同为8级,并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 #?%akQ+w  
[DrG;k?  
1=109.3N/mm sute%6yM  
o=i)s2   
3C'`c=  
G8xM]'y  
-L e:%q2  
c@u)m}V  
2=103.3N/mm hnWo.5;$  
:M" NB+T  
Y"qKe,  
N<c98  
Eq$Q%'5*ua  
d1=67.5mm ly`p)6#R=  
JqWMO!1  
d2=232.5mm &4M0 S+.  
r,}U-S.w  
da1=72.5mm qh}M!p2  
|lH~nU.*  
da2=237.5mm dm3cQ<0  
ECHl 9; +  
dF1=61.25mm s@C KZ`  
{ ?p55o  
dF2=226.25mm &1O[N*$e  
zTi %j$o  
W[S4s/)mg  
qc^ u%  
[@D+kL*>  
L \0nO i  
a=150mm ?^iX%   
sO7$b@"u.  
@ yJ/!9?^  
2w`kh=  
7{=<_  
GRpS^%8i@  
MGn:Gj"d  
Y9F78=Q  
', -4o-  
9G(.=aOj,  
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。 Hbogi1!al|  
}\5^$[p  
S<^*jheO5  
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UNLy{0tA  
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\2i4]V  
m;o \.s  
O6gI%Jdp  
~V3pj('/)'  
小轮8-GJGB10098-88  K9  
&,Dh*)k  
大轮8-HKGBl0095-88 #9z\Wblr  
vvw6 GB,M  
ew B&PR  
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sl-LX)*N#  
7qA);N  
ya{vR* '~  
Q?n} ~(% &  
1t=Y+|vA9  
五、轴的设计计算 !TP8LQ  
1、选择轴的材料,确定许用应力,选用45号钢。调质处理,查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 |332G64K  
V^nYG$si  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 ;Avd$&::  
QsI#Ae,O#;  
fDp_W1yH  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5%  ^"K  
zMt"ST.  
考虑到减速器、轴承、 轴器,外观等因素, 轴II与滚筒连接处直径为35,轴I与电动机连接处为30,由于轴 II负荷大,故设计,检验都以轴II为例,轴I设计如同轴II。 T^S|u8f  
轴尺寸设计见附录 3G8BYP  
4JFi|oK0H  
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o B_c6]K  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 "'94E,W  
(1)轴上受力分析 mV@.JFXKP  
轴传递转矩 60[f- 0X  
JMuUj_^}7  
齿轮上圆周力 ?'P8H^K6u  
)AXTi4MNp  
径后力 Ooc,R(  
yC =5/wy`  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 ScQJsFE6  
运输带工作拉力为2500N ]n${j/x  
压轴力简单计为5000N (03m%\  
(2)受力图 Ayc}uuu  
`O.*qs5  
xVuGean Cv  
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Ft=2351 N QL-((dZ<  
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Z]1~9:7ap  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) 2"'0OQN0\  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 ykRKZYfsw(  
b?CmKiM%  
同理 |LcN_ ,}6  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) Cm JI"   
%HL@O]ftS  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) Pgr>qcbql  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 b^y#.V.|k  
5ii`!y  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) NrgN{6u;  
截面c的变矩 AQbbIngo  
*Mg=IEu-6[  
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MVC=67004N.MM uTbI\iq  
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fR5 NiH  
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RHB=9381N [jD O8n/  
RHA=3488N 5}*aP  
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<rRm bFH#  
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T oy~\  
MHC左=-198816Nmm ]=WJ%p1l  
p tv  
MHC右=-280307Nmm [5)1 4% x  
U[U$1LSS  
GQ2&D}zh  
Tl8S|Rg  
L(`^T`  
m ~fqZK  
截面B的弯矩  7 g  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) #mk#&i3"k  
/:ma}qG y  
(6)作扭矩aT图g) %+gze|J  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 S &s7]  
duXv [1  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) 6\4oHRJC  
kzJNdYtdH  
(8)校核轴危险截面的强度 ~UK) p;|  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右,轴承支点的B处,故校核该截面的当量应力。 YwoytoXK  
bt%k;Z]  
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MHB=-530000Nmm TQE3/IL  
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MC左=20980Nmm pA(@gisg  
MC右=28820Nmm D?@330'P9C  
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MLB=554794Nmm #jA|04w  
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六.滚动轴承的选择计算 k5g\s9n]  
由于减速器为直齿圆柱齿轮,载荷平稳,轴向冲击小,故选用深沟球轴承,由轴尺寸,初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309,带轮轴承选用6308,根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 qi7dcn@d  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 isWB)$q  
!*C^gIQGU  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N >hB]T%'  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 |],{kUIXO  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) o)"}DeV$&  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 Tk.MtIs)V}  
代入得Cr=38205 *v l_3S5_  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 `!!A;G7Qg  
七、键的选择和计算 =Q3Go8b4HJ  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm U NQup;#h  
工作长度 ,键高8mm  gT O%  
接触高度 L_)?5IOJ$  
      <C# s0UX  
6st(s@>  
查表 [OH>NpL  
知键合适 XRP/E_4  
八. 联轴器选择 Ls*.=ARq  
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。 G\jr^d\  
            九.润滑与密封方式选择 0e:KiUr  
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。 k?|VFh1  
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选用6308和6309深沟球轴承 b cz<t)  
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z KJ6j]m  
C型键 zFQxW4G  
书,有意请进。
lxy030517 2007-01-24 23:10
啥啊??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
guoyong77 2007-06-28 00:02
想看看,谢
rape_angel 2007-06-30 13:52
都看不懂
fenfen 2007-07-02 17:20
谢拉。。。。
francbzp 2008-01-08 16:40
JG, YKK
spring 2008-01-12 00:41
呵呵.谢谢了..
spring 2008-01-12 00:42
谢谢谢.呵呵....
zfxxn 2008-01-14 16:26
na8A}\!<  
[s:6]  [s:7]  [s:5]
zfxxn 2008-01-14 16:34
有没有附件形式的?
5234868 2008-01-26 10:19
谢谢你呀,呵呵  [s:2]  [s:2]  [s:2]  [s:2]
lovest2008 2008-02-01 19:58
看看,怎么样的啊?
文字 2008-06-08 09:23
heh ehaoa
564907682 2008-06-09 11:34
怎么没有图片啊?
shavee 2008-06-09 22:21
这个好~!支持
lanooyi 2008-06-26 23:13
昏迷  这叫人怎么用啊
rainsoul 2008-07-09 23:22
有没有下载的呀
liqiankun 2008-12-24 18:56
看下 号麻烦
李小闹 2009-02-18 22:47
~~~~~~~~~~~~~~~~~
jadef 2009-02-27 00:43
找这个找了很久了,谢谢了
516516 2009-03-26 16:11
有没有附件形式的
泡泡糖 2009-06-29 09:32
啥东西啊
hgdage 2009-07-10 08:09
好像不怎么好的,不过谢谢分享
浪费青春 2011-11-23 10:20
谢谢分享啊!
happing 2011-12-02 16:13
弄成一个文档传上来嘛
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