[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 )Qh>0T+(  
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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。 xn(+G$m  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN D9qX->p  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S *0%4l_i  
3.滚筒直径     D=200 mm p+, 1Fi  
4.滚筒效率n=0.96 IK*oFo{C=K  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； :8p&#
M  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 /635B*g  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 (Ij0AeJ#  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 [096CK  
部件：1电动机 IFiTTIlT0  
      2V带传动或链传动 #|qm!aGs  
      3减速器 `1n
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      4联轴器 `S"W8_m  
      5输送带 i]it5  
6输送带鼓轮 G/v|!}?wG  
传动方案设计如下： r%0pQEl  
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 L;3aZt,#O  
                                      okz]Qc>G  
1.     选择电动机的类型 Wm(:P  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 g92dw<$>  
2.    确定电动机的容量 gwiR/(1  
电动机所需功率由公式 vevf[eO-  
      Pd=Pw/ηa (KW) c}%es=@  
      Pw=Fv/1000ηw M|k&TTV  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) ^#;RLSv   
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: >60"p~t  
      ηa=η带η²轴η齿η链 yw'ezpO"  
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 -bA!P
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工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 ;|!MI'Af  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW AFGwT%ZD  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW zka?cOmYF[  
3 确定电动机的转速 #&V5H{  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) t@)my[!  
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. .a,(pq Jg  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 7`fY*O6  
  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). q- :4=vkn  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 +"uwV1)b"  
(1)    求传动比 tS<h8g_  
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: %S`ik!K"I  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 }g{_AiP rv  
(2)    分配传动装置传动比 c~+l-GIWm  
ia=i带i减 0T))>.iu#  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 %[Zz0|A  
则i减=ia/i带=3.35 S}cF0B1E*  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 s.:r;%a  
(1)    各轴功率 Wc|z7P~',%  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) 5UOk)rOf  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) VR4%v9[1  
(2)    各轴扭矩 tpYa?ZCM  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) tjxvN 4l  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) dy:d=Z  
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n=1000             w$>3pQ8
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电动机                 型号为Y132M-6 KlUqoJ;"  
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i减=3.35 m r4b  
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TI=85.76N/m f1Zt?=  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) D1Yh,P<CF\  
(3)    各轴转速 [6RfS  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) ~lw<799F6  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) uvB1VV4  
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三．V带传动设计 ;CmOsA,1  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 5"=:#zN  
该系统载荷变动小，工作条件不是很恶劣，所以工况系数选用为1.2， l{%a&/  
设计功率Pd=KAP kW !_^g8^>2(  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， \4s;!R!  
由转速在满载时为960r/min K`4GU[ul  
查表得 GqUSVQ  
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四 .传动零件的计算 0etwz3NuW  
  设计一般用途的传动零件 l/F!Bq[*g  
1.    选择材料 QQ~23TlA  
小齿轮选用45号钢调质，大齿轮用45号钢正火，查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255，大齿轮齿面硬度为160-217，计算时取平均值小齿轮为236，大齿轮为188。 ;NG1{]|Z  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 OQ
c{ V  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 ^$}/|d(  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) ;q&0,B  
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. x~Cz?ljbn  
(HJ$lxk<2h  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) -p^'XL*Z  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 4Pf+]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 6=3(oUl  
t=15x300x16=72000h `:gYXeR  
N1=60x384x72000=1660000000 jYk5~<\k  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 %-r?=L  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) NQ{-&#@/v  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 1b+h>.gWar  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² b-4dsz'ai  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² wo]ks}
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[σH1]= 580N/ mm² >ks3WMm  
[σH2]= 557 N/ mm² i:{:xKiCa  
AT-0}9z{  
计算时的以小值代入 DgVyy&7>  
   为齿数比.       /K[]B]1NE  
将各参数代入得 0xLkyt0  
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a  
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则 JLml#Pu4  
的标准 Ls(&HOK[p  
中心距为 pRb<wt7v
 
F~%|3a$Y  
由于齿轮传动须装入箱体，现a为小数，结加工和测量带来不便，应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿，调整后位动比误差 只要在3-5%内， 因此Z2=93则a=150mm yX`J7O{=  
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4p~  
合要求。 K[n<+e;G  
故分度 圆直径 t6j-?c('  
  3mybG%39  
齿度 vu44!c@  
  ?~{rf:Y  
3、校核齿根弯曲强度 QP'qG@j[:  
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d1=59mm 
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0=2H9v  
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Z1=27 Ct-rD79l  
Z2=90 ^kc>m$HY  
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d1=67.5759 -bv>iIC  
d2=232.5 #8P#^v]H  
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为齿形系数，查得 =x|##7  
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为应力，修正系数，查得 53g8T+`\(  
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为 用弯曲应力，由 eD>-`'7<  
查得 <1;,B%_^  
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为弯有疲劳强度的寿命系数 h;cB_6vt  
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故 =NVZ$KOZ  
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所以大小齿轮弯曲强度足够 ]`/R("l[  
4、确定齿轮的主要几何尺寸  n_xa)  
分度圆直径： Jegx[*O>b  
K,L>
  
齿顶圆直径：
5.C[)`_  
Ck/_UY|  
齿跟圆直径： LBbo.KxAe3  
X,JWLS J  
齿宽： '7O{*=`oj  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 TW-zh~|F  
中心距 x>8}|ou  
5、确定齿轮制造精度
K+`-[v5\  
i Ks,i9j  
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 /F8\%l+  
z7.C\l  
1=109.3N/mm Q 2SSJ  
ZimMjZ%4  
vElL.<..  
u{{xnyl?  
N`|Ab(.  
C}8e<[})  
2=103.3N/mm q$u\ q.  
OCOO02Wq1  
(61twutC  
`S/1U87  
1A/c/iC  
d1=67.5mm Pguyf2/w  
XB!`*vZ/<  
d2=232.5mm ubN"(F:!-S  
eI=Y~jy  
da1=72.5mm [nPzhXs  
+'&_V011<  
da2=237.5mm 
+O!M>  
Uc4L|:  
dF1=61.25mm @<w9fzi  
EBL,E:_)  
dF2=226.25mm TLL[F;uZ  
9snyX7/!L  
^s(X VVA  
aa YQ<  
3RH#e1Y  
z:Zn.e*$b  
a=150mm hZ\W ?r  
L};;o+5uJD  
.L(j@I t  
{@K2WB  
i>if93mpj  
,,H$>r_;  
#ZnX6=;X  
vhquHy.qi#  
I9G*iu=U   
b\Xu1>  
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。 RnBmy^l"  
&F*QYz[  

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lgqL)^8A  
~q|e];tA  
+e4<z%1  
utl=O  
Tl7:}X<?  
小轮8-GJGB10098-88 *|#JFy?c[  
v9`B.(Ru  
大轮8-HKGBl0095-88 yGG\[I;7  
_xL&sy09t  
/FV6lR!0^  
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五、轴的设计计算 $v@$oPmMj  
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 7#.PMyK9  
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2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 H>X1(sh#}  
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因装链轮之外有一键 ，轴加大5% 3v+}YT{>b  
6Q.whV%y  
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,KTc'[  
轴尺寸设计见附录 \#7%%>p=O'  
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=5F49  
3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 w=2X[V}  
（1）轴上受力分析 Pfy;/}u^c  
轴传递转矩 |REU7?B  
k Er7,c  
齿轮上圆周力 m!if_Iq  
!OemS7{  
径后力 N`fY%"5U>  
UQr+\ u  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 yB[LO(i  
运输带工作拉力为2500N Rvo<ISp  
压轴力简单计为5000N mAKi%)  
（2）受力图 f}3bYF  
!{\c`Z<#  
U {v_0\ES  
(>23[;.0  
ktb.fhO  
9rz"@LM  
w"J(sVy4  
S?$T=[yY)  
p%'((!a2  
g`8|jg0]`I  
Ft=2351 N qI:wm=  
['<rfK  
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Fr=893N Dr609(zg^  
K`3cH6"L6  
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V RL6F2 >6  
i%iU_`
 
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) RVe3@|9(G  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 =9M-N?cV  
f!yxS?j3  
同理 n8Fi?/  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) |V&k1{V  
i F Ab"VA  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) |(fWT}tg  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 E=E  
jZGmTtx  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) 2iu
;7/  
截面c的变矩 C~B^sG@;  
q$K~BgFzpZ  
0M"E6z)9  
0=04:.%D  
bCsQWsj^NW  
'D bHXS7N  
L2N/DB'{  
PHoW|K_e  
8LL);"$  
~(c<ioIf  
0Z\fK>yw  
RVA=1175.5N lUrchLoDt  
XjC+kH  
,SBL~JJ  
0y(d|;':  
G100L}d"N  
k$zDofdfp  
MVC=67004N.MM ,70|I{,Km  
Y9C]-zEv  
k~H-:@  
s=q}XIWK  
Wrlmo'31  
79Iz,_  
J&5|'yVX  
2c}kiqi{  
sx9N8T3n  
(C!fIRY  
RHB=9381N MRs8l  
RHA=3488N e='3gzz  
N%0Z> G  
),n?"  
sbRg=k&Ns  
Yd
@9P2C  
<1"6`24  
MHC左=-198816Nmm P~~RK&+i  
Ys\l[$_`*  
MHC右=-280307Nmm 7Kn=[2J5k'  
Dv$xP)./  
`/"z.~8  
@sVBG']p  

X%;,r 2g  
UZ y  
截面B的弯矩 RvVnVcn^#  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) !a0HF p$9  
8gZ5D  
(6)作扭矩aT图g) <-
$4?}  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 $XJe)  
4kx#=MLt
 
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） /({5x[  
TiH(HW|:  
(8)校核轴危险截面的强度 BYu|loc  
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。 p.zU9rID  
?g9CeeH*  
&vLZj  
R(csJ4F  
K\ZKVn
  
;R/=9l  
^E5Xpza  
,]o32@  
iXBc ~S  
@#sQ7eMoy  
8R)*8bb  
J9{B  
[3j]r{0I  
MHB=-530000Nmm  Q}G  
]Qj65]  
nPKf~|\1{  
c!s{QWd%  
+W-sb5)  
MC左=20980Nmm B~z& "`  
MC右=28820Nmm X^"95Ic  
D`Fl*Wc4H  
#U'n=@U@(  
e=YvMg  
%2V_%KA  
>/Slk{  
T?Gi;ld7  
|rsu+0Mtz  
?eeE[F  
MLC左=33159Nmm ^8B#-9Ph b  
MLB=554794Nmm w!%Bc]  
F7a\Luae  
AM\`v'I*6  
[S'ngQ"f`  
}(ot IqE  
OfIml.  
/S
Sl$  
7(ZI]<  
9].!mpR  
XVE(p3-  
$7,n8ddRy  
|7%M:7Q  
ix,5-j  
l=xy_ TCf  
H2[S]`?  
pvkru-i]  
^?w6  
0lY.z$V  
SkVW8n*s  
'd'*4 )]k  
{'EQ%H$q  
六．滚动轴承的选择计算 , En D3 |  
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。 Y[@$1{YS  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 =[3I#s?V  
|Kh#\d  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N `UGHk*DL)  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 NkA|T1w7  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） D<C ZhYJ  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 (hs[B4nV  
代入得Cr=38205 (?;Fnq  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 P
]1`=-  
七、键的选择和计算 #|xK>;  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm "=N[g  
工作长度 ，键高8mm mQ:lj$Gf  
接触高度 H~Hh$-z  
      x)5#*Q  
_T)dm
hG  
查表 >ouHR*  
知键合适 mO(m%3  
八. 联轴器选择 ;WWUxrWif  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器（GB4323—84）公称扭矩为125N.m，许用转速为3600r/min，而轴I扭矩为85.76，转速为960r/min，知远远合乎要求。 BbnY9"  
            九.润滑与密封方式选择 2:Zb'Mj  
由工作环境及载荷，由于该系统工作环境不是十分恶劣，载荷比较平稳，故选用SY1172—08号润滑油，密封方式见图纸。 WfL5.&  
grp1nWAs  
wk'|gI[W  
Vd1.g{yPV  
t,)`Zu$  
$ nx&(V  
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i9 8T+{4  
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i*_T\_=  
选用6308和6309深沟球轴承 #"jEc*&=  
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C型键 u xif-5  
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 `xbk)oW#  
   

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