[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 Ntg#-_]  
}]tSWVb*  
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。 $"x(:  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN gy~M]u{  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S m,]Tl;f  
3.滚筒直径     D=200 mm $c  f?`k  
4.滚筒效率n=0.96 dI'C[.zp[  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； }2DeqY  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 y 0M&Bh  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 6U# C  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 vWzNsWPK"{  
部件：1电动机 0*q~(.>a  
      2V带传动或链传动 RwT.B+Onuy  
      3减速器 NL2n\%n  
      4联轴器 b\H(Lq17  
      5输送带 E/AM<eN  
6输送带鼓轮 I]ywO4  
传动方案设计如下： ]:]2f9y  
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 ;'p0"\SV  
                                      w8>T ~Mv  
1.     选择电动机的类型 xx/DD%IZ  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 lzuPE,h  
2.    确定电动机的容量 uY'Ib[H  
电动机所需功率由公式 Z/Mp=273  
      Pd=Pw/ηa (KW) bh+R9~  
      Pw=Fv/1000ηw E 8,53$  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) rZ
0@GA  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: zxwpS  
      ηa=η带η²轴η齿η链
s,` n=#  
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 6p1TI1(  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 X Phw0aV  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW CGv(dE,G&]  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW \a|gzC1
G  
3 确定电动机的转速 Q^0K8>G^  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) j}h50*6KO  
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.
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 kg !@i7  
  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). v`v+M4upC  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 4|XE f,  
(1)    求传动比 9k83wACry  
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: E6@+w.VVO  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 kSI,Q!e\  
(2)    分配传动装置传动比 PE4{;|a }  
ia=i带i减 e?f[t*td  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 !N)oi$T%  
则i减=ia/i带=3.35 ;9prsvf  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 pwu5Fxn)  
(1)    各轴功率 ~xHr/:  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) pq4+n'uO  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) c)$/Uu  
(2)    各轴扭矩 :$94y{  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) &"L3U  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) g`1*p|  
g@1MImc'!  
n=1000             "M?(Ax  
?=PQQx2_*u  
电动机                 型号为Y132M-6 0~FX!1;  
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i减=3.35 ?.,cWKGQ}  
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TI=85.76N/m Ii4Byyfx  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) }7&;YAt  
(3)    各轴转速 ^ S%4R'  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) /,B"H@J  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) bu$5gGWVf  
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三．V带传动设计 g]jtVQH']  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 AV%Q5Mi}  
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， [IW@mn>  
设计功率Pd=KAP kW z.[L1AGa|s  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， ]kKf4SJZFU  
由转速在满载时为960r/min .,EZ-&6{  
查表得 z*x6V0'yt  
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四 .传动零件的计算 D@Wm-  
  设计一般用途的传动零件 Y<M}'t  
1.    选择材料 V5A7
w V3~  
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。 @yek6E&9  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 ^^?ECnpcU  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 h2tzv~  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) E3KPjK  
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. Uz62!)  
v'iQLUgI  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) _e-a>y  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 o= 8yp2vG  
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 @lBH@HR=C  
t=15x300x16=72000h ?dTz?C.w  
N1=60x384x72000=1660000000 Lh. L~M1X  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 Dljq  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) ?s_q
|d_  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1   ()SG  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² MQ,2v. vZ.  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² =Of#Ps
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[σH1]= 580N/ mm² {j(,Q qB;f  
[σH2]= 557 N/ mm² "%sW/ph  
$w65/  
计算时的以小值代入 x JepDCUJ>  
   为齿数比.       /]vg_&)=  
将各参数代入得 mH8"k+k  
;,F}!R  
7.]xcJmt>'  
则 !e%#Zb MIo  
的标准 \K>6-0r|  
中心距为 /njN*rhx&Z  
vk$]$6l2  
由于齿轮传动须装入箱体，现a为小数，结加工和测量带来不便，应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿，调整后位动比误差 只要在3-5%内， 因此Z2=93则a=150mm ++FMkeHZ  
i实 )!OEa]  
合要求。 x0 j$]$  
故分度 圆直径 nGg>lRL
  
  V-)q&cbW]q  
齿度 f^',J@9@  
  M~^|dR)D  
3、校核齿根弯曲强度 ]xFd_OHdb  
6r^(VT  
 /y1,w JI  
,(]hykbXp  
zfvl<"Rv  
yA6"8fr  
d1=59mm F|Ou5WD  
fv}h;?C  

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OI1&Z4Lx  
IV!&jL  
Z1=27 zm_mLk$4H  
Z2=90 6\(\  
,%D \  
8Kv=Zp,?`  
O.!|;)HQ  
a2sN$k  
(L q^C=  
3d \bB !  
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e6,/i  
k;q|pQ[  
F
4KXx^~o  
N^:)U"9*e  
ix6j=5{  
a=150mm # bP1rQ0
 
)ASI41  
c:4i&|n  
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U^:+J-z{  
d1=67.5759 ~ /]u72?rP  
d2=232.5 F"~uu9u  
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I6zKvP8pb  
qfx=   
[gx6e 44  
R$_#7>3  
'IKV%$k  
&n91f  
为齿形系数，查得 eM{,B  
0LeR#l:I  
为应力，修正系数，查得 Xw_AZ-|1D  
~#pQWa5  
为 用弯曲应力，由 hvwKh
Q}wX  
查得 [,yoFm%"  
Gdb6 U{  
为弯有疲劳强度的寿命系数 p0
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l'y)L@|Qrh  
  查得 Wz;7 |UC  
'QeCJ5p]  
故 sWa`-gc  
{ZrIA+eH  
将各参数代入 |eU{cK~e^  
j.=VZ  
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-*&aE~Cs  
所以大小齿轮弯曲强度足够 :O,,fJ<x.O  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 ;gaTSYVe  
分度圆直径： #Sy~t{4  
xV`)?hEXFh  
齿顶圆直径： _^eA1}3  
!f!YMpN  
齿跟圆直径： &j'k9C2p  
~ c~j  
齿宽：  5B1,,8P  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 k|]l2zlT  
中心距 .d#Hh&jj  
5、确定齿轮制造精度 A&KY7[<AC{  
$y<`Jy]+)~  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 fe6Op  
H`3w=T+I  
1=109.3N/mm S._h->5f  
%0815 5M  
]=|iO~WN  
`"~X1;  
- 3<&sTR  
z __#PQ,n  
2=103.3N/mm (/> yfL]J  
sSiZG  
~Wm'~y>  
guy!/zQ>A  
EO",|V-  
d1=67.5mm '/ueY#eG  
%74f6\  
d2=232.5mm Ex}TDmTu  
su-0G?c  
da1=72.5mm #s}tH$MT#  
 >qI:  
da2=237.5mm [ifQLsHA  
LM.#~7jC  
dF1=61.25mm 1mEW]z  
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dF2=226.25mm 1Ji"z>H*  
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a=150mm 9I|Q`j?p`  
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NXE1v~9V  
O#U_mgfzJ  
mvtuV`  
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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。 ZQJh5.B  
S7hfwu&7F  
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小轮8-GJGB10098-88 ,k3aeM~`%w  
Bcy$"F|r  
大轮8-HKGBl0095-88 -wV0Nv(V8  
z15QFVm  
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S.OGLLprp  
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DDhc^(  
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!f\6=Z?>3  
ARu^hz=  
;3_Q7;y  
T't^pO-`  
五、轴的设计计算 :PaFC{O)*  
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 P5P<-T{-c  
b\\?aR |  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 Va/p   
k\}qCDs  

afc?a-~Z  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% (Qq$ql27  
Ve8`5  
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。 qwaw\vO
A  
轴尺寸设计见附录 {ersXQ
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 $cy:G  
（1）轴上受力分析 */+s^{W7  
轴传递转矩 e-K8K+7  
f%}+.e
D  
齿轮上圆周力 +|8Lt[^ux  
BxT~1SBFq  
径后力 IGqmH=-  
%8{_;-f  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 yR$_$N+E  
运输带工作拉力为2500N 'OihA^e  
压轴力简单计为5000N )UdS(Bj  
（2）受力图 uE|[7,D7;u  
?7p| F^  
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G
JuD :  
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Ft=2351 N :58'U|
 
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Fr=893N U;xWW9  
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（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) vUs7#*  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 yjR O9  
g0OS<,:
 
同理 o#) !b:/  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) PcHFj+:  
;_aoM&  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) J-<B*ot+lX  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得  ?|J+dW  
d)ZSzq  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) Le JlTWotC  
截面c的变矩 9prsL#Fn  
b
[;3KmUB  
Q3q.*(#  
[5*-V^m2  
Hk*cO;c  
m=,c,*
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MVC=67004N.MM $,,>R[;w  
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A=C3e4.C  
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y*b.eO  
`-EH0'w~"  
)USC  
RHB=9381N iq uTT~  
RHA=3488N 2C]la  
lJzy)ne  
SslY]d]  
7(~H77  
e_c;D2'F  
G68Nv:  
MHC左=-198816Nmm .e2A*9,  
{I-a;XBX  
MHC右=-280307Nmm DGZY~(]  
%^5@z1d,  
<j 9Mt=8M  
c\MsVH2|  
=8~R$z%  
hJ[mf1je=  
截面B的弯矩 rt^45~  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) 1!(%<R  
IiK(^:~%  
(6)作扭矩aT图g) Az< 9hk  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 V9E6W*IE  
z34>,0  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） YZH#5]o8  
Hg9.<|+yo  
(8)校核轴危险截面的强度 "?SOBA!vy  
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。 0)oN[
  
3U~lI&  
-[pCP_`)u  
!-5S8b  
E!I  
SE^b0ZV*x  
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.b#9q6F-/  
PNJe&q0*  
&=-e`=qJ'6  
fNqmTRu  
MHB=-530000Nmm P YF.#@":&  
Aa`MK$29F  
wt}%2x} x  
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,X?  
N2tkCkl^x9  
MC左=20980Nmm c3V]'~  
MC右=28820Nmm 98A(jsj  
EDHg'q  
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M20Bc,VI  
`8Jq~u6_Z  
e?!L}^f6X  
If-,c^i  
&]VQR2J}:  
Zlk,])9Q  
MLC左=33159Nmm {Vxc6,=  
MLB=554794Nmm 6QII&Fg  
G'O/JM  
Uvh~B^6  
V#NG+U.B  
ou'~{-_xd  
(T|TEt  
ym|NT0_0  
+}^|dkc  
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h(@R]GUX  
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yB,{#nM>8  
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sdJ%S*)5G$  
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V
1SqX:;b&  
C$<"w,  
u5w&X8x  
.
xGo\aD  
六．滚动轴承的选择计算 p$Kj<:qiP  
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。 
MA\m[h]  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 @Od^k#  
EntF@ln!  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N :dP~.ZY7  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 *Jvxs R'a1  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） %K[daXw6E8  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 8Q2]*%  
代入得Cr=38205 mZ~qG5@/F  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 I-b_h5ZD6  
七、键的选择和计算 'K@-Z]  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm Hm%g_Mt  
工作长度 ，键高8mm xvU]jl6d  
接触高度
XTJvV  
      Hjs
}  
0YzsA#yv  
查表 VeZey)Q  
知键合适 R?cUy8?'S  
八. 联轴器选择 kdp% !S%2  
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。 pDu{e>S|:  
            九.润滑与密封方式选择 <lMg\T?K  
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。 s%~L4Wmcq  
Q48+O?&  
lT.zNhz:d9  
&lAQ &  
UVB/vqGg  
)^4hQ3BS  
bpCNho$  
E&*: jDg  
![ZmV  
7K&}C;+  
V vu(`9u]  
Lf. 1>s  
选用6308和6309深沟球轴承 }g`Gh|
C  
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@mf({Q>  
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C型键 - +>1r  
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 7_inJ$  
   

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