[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 #lXwBfBMf  
-,+zA.{+W  
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。 CmKbpN*  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN LldZ"%P  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S yXyL,R  
3.滚筒直径     D=200 mm f*U3s N^y  
4.滚筒效率n=0.96 _dCdyf  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； 1'ts>6b  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 3BHPD;U  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 BnJpC<xm  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 %X)w$}
WH  
部件：1电动机 P]w5`aBM  
      2V带传动或链传动 hq
[;QF:B  
      3减速器 +ve S~  
      4联轴器 %<c2jvn+k  
      5输送带 KCEBJ{jM  
6输送带鼓轮 \~u7 k  
传动方案设计如下： 2loy4f  
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 `#g62wb,HY  
                                      'sII/sq`(  
1.     选择电动机的类型 VWLqJd>tr1  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 P]A~:Lj  
2.    确定电动机的容量 W%&gvZre.  
电动机所需功率由公式 p+.xye U(  
      Pd=Pw/ηa (KW) r
(qwzUI  
      Pw=Fv/1000ηw qpt},yn)C  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) A r=P;6J  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: . .5s2  
      ηa=η带η²轴η齿η链 J]AkWEiCJ  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 Y| dw>qO  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 `T#Jiq E  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW z<
I@SI^>  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW r*F^8_YMK  
3 确定电动机的转速 Ia@!Nr2  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) u-/5&Endb  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. 6?`3zdOeO  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 JfVGs;_,  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). ~|R/w%*C  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 Aw,#oG {N  
(1)    求传动比 dMDSyd<(  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: FV>xAU$  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 $1.l|  
(2)    分配传动装置传动比 JrJTIUf_  
ia=i带i减 @D2KDV3'  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 p}MH LM  
则i减=ia/i带=3.35 #(dERET*  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 I`
KBj6n  
(1)    各轴功率 LT:*K!>NOL  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) yiAusl;  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) rT!9{uK  
(2)    各轴扭矩 8 huB<^  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) 0$I!\y
\  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) D]zpG  
nOdAp4{:q%  
n=1000             l EsE]f  
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电动机                 型号为Y132M-6 n||!/u)*  
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i带=2.5 m9li%p  
i减=3.35 ("rIz8b  
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TI=85.76N/m %{K6
 
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) G8ksm2}  
(3)    各轴转速 }dSxrT  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) sow/JLlbC  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) i4*!t.eI  
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三．V带传动设计 xsFWF*HPs  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 'EREut,>'  
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， #IBBaxOk  
设计功率Pd=KAP kW XR\ iQ  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， [-$&pB>w8'  
由转速在满载时为960r/min ORx,n7
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查表得 X2i<2N*@  

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四 .传动零件的计算 ~8X'p6  
  设计一般用途的传动零件 <h}?0NA4  
1.    选择材料 ;PHnv5 x@f  
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。 uJO
*aA{K  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 fU}w81oe  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 /0c&!OP  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) ES~]rPVS  
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. P:=ADW c  

q38; w~H  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ))F.|w  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 4mAtYm  
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 Xm4wuX"e=  
t=15x300x16=72000h 8vRiVJ8QS:  
N1=60x384x72000=1660000000 {k*_'0   
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 x -!FS h8q  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) yS43>UK_W+  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 |l|]Tw  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² G](K2=  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² ;H=6u  
NLpD,q{  
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K为1.4. =<05PB  
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[σH1]= 580N/ mm² xgz87d/<:  
[σH2]= 557 N/ mm² Y
g[IEy  
b-?o?}*  
计算时的以小值代入 uKy*N*}  
   为齿数比.       %SGO"*_  
将各参数代入得 <.b$ gX  
v8Zgog)V  
aA`q!s.%A  
则 hD1AK+y  
的标准 i=N\[&
 
中心距为 [bG>qe1}&  
4E>(Y98  
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 yk<jlVF$j  
i实 :dN35Y]a  
合要求。 wsrx|n[]  
故分度 圆直径 j/D)UWkR  
  C|\^uR0  
齿度 1H=wl=K  
  Wk?|BR]O  
3、校核齿根弯曲强度 e:LZs0  
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d1=59mm d7J[.^\  

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Z1=27 Y@H,Lk  
Z2=90 }Tr83B|  
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a=150mm 'Z2N{65  
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d1=67.5759 R%N#G<^R  
d2=232.5 B:- KZuO  
_RaVnMJKX4  
EB2^]?  
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y:|.m@ j1  
av; (b3Lq  
为齿形系数，查得 nhP~jJn  
hw ;dm  
为应力，修正系数，查得 ^dUfTG9{  
fteyG$-s  
为 用弯曲应力，由 !v5sWVVR  
查得 <[3lV)~t  
2>MP:yY;K  
为弯有疲劳强度的寿命系数 QVSsi j  
"`jZ(+  
  查得 >^T,U0T])  

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故 F`;TU"pDf  
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将各参数代入 Pzk[^z$C  
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D_l/Gxdpr  
所以大小齿轮弯曲强度足够 .iOw0z  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 <_BqpZ^`  
分度圆直径： l]a^"4L4`o  
L<f-Ed9|  
齿顶圆直径： [<en1  
1?D8|<  
齿跟圆直径： Ek"YM[  
O_r^oH  
齿宽： t/v@vJ`vSH  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 iN:G/ss4O  
中心距 '`M#UuU  
5、确定齿轮制造精度 fap|SMGt  
K?h[.`}  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 i;[h 9=\/  
]yyU)V0Iu  
1=109.3N/mm *fxep08B  
&q," !:L]  
g6rv`I$l  
vbr~<JT=  
q Axf5  
Ep^B
,;~  
2=103.3N/mm (A7T}
znG  
a6;gBoV  
v t^r1j  
tpv?`(DDU  
>[Xm|A#  
d1=67.5mm &M0o&C-1/  
H"Q(2I  
d2=232.5mm 2"T8^r|U  
S9OxI$6Y  
da1=72.5mm qJ\X~5{  
iP~sft6  
da2=237.5mm 
U3mXm?f  
1zdYBb6;j  
dF1=61.25mm `^O'V}T  
tH-gaDj_  
dF2=226.25mm k TFz_*6.  
cj$,ob&DX  
}R`8h&J  
b cC\  
"AT&!t[J  
Wl,%&H2S<  
a=150mm 5/Ydv RB67  
|!$ Q<-]f  
a^@+%?X  
eA`]KalH  
]MC/t5vCu  
V%i<;C  
TAXd,z N  
60~v t04  
V78Mq:7d  
2}D,df'W4  
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。 [vE$R@TZ0!  
Xfj)gPt}  
7^c2e*S  
        RI?NB6U  
J09*v)L  
6(:)otz  
4DvdEt  
H!p!sn  
j6`6+W=S(  
0rV/qMo;K  
y@q1c*|  
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(WJV.GcP1  
X!o@f$  
gEE9/\>%-  
ZHz^S)o\[s  
YRXK@'[=  
小轮8-GJGB10098-88 vnDmFqelz  
Q^nG0<q+  
大轮8-HKGBl0095-88 iL+y(]  
qv.n99?]  
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Il|GCj*N  
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*l:&f_ngV  
五、轴的设计计算 Fk aXA.JE  
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 UP?D@
ogl<  
tR5tPPw  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 6A.P6DW  
>r=6A   
 J+lGh9G  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% z$66\/V']  
T30Zk*V  
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。 ldYeX+J _  
轴尺寸设计见附录 svqvG7  
XO%~6Us^  
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RG&6FRoq  
[%?y( q  
\lW_f{X)  
ssA7Dx:  
3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 'in@9XO  
（1）轴上受力分析 4w;~4#ZPp  
轴传递转矩 T .
hb#oO  
$kl$D"*0  
齿轮上圆周力 %Hwbw],kl8  
ZV( w
  
径后力 qv uxhzF  
rVcBl4&1*g  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 . ,R4WA,  
运输带工作拉力为2500N ;`X~ k|7K  
压轴力简单计为5000N 8YKQItK  
（2）受力图 X4'kZ'Sy<  
N Bz%(?\  
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7E~4)k0<  
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C_Gzv'C"L  
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Ft=2351 N wS%zWdsz  
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Fr=893N SX_4=^  
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Noz&noq  
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zo44^=~%  
6#|qg*OS  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) mPG7Zy$z  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 vi|Zit  
Ay%:@j(E  
同理 j)";:v  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) PpFsp( )x  
yoU2AMH2D^  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) choL%g}  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 ]3+``vL  
!g2a|g  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) 2GUupnQkD  
截面c的变矩 Ux_<d?p  
v$3_o :  
F`srE6H  
OZT^\Ky_l  
Sn ^Aud  
)Mi'(C;  
rS,j;8D-  
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D$hQyhz'  
~6sE an3p  
:~33U)?{T  
<r;o6>+  
MVC=67004N.MM rhoeZ  
$?$9y^\  
oLP]N$'#  
G_+Ph^  
!.X_/$c  
#TATqzA  
e?=elN  
v F[CWV.  
Pw xIz  
]#5^&w)'  
RHB=9381N -#%X3F7/w  
RHA=3488N $m8leuo)  
8}z3CuM  
lM+ xU;  
PY-+Bf  
gQR1$n0  
=)*JbwQ   
MHC左=-198816Nmm %YCd%lAe,  
C fSl 54  
MHC右=-280307Nmm -5xCQJ[  
<A{y
($  
"&
Mou  
6Hn)pD#U  
B-dlm8gX  
]ViOr8u  
截面B的弯矩
6V P)$h8  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) ^9'$Oa,*  
>-zkB)5<,#  
(6)作扭矩aT图g) @?d?e+B  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 ngLJ@TP-  
x ^[F]YU  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） yLB~P7K  
3I\m,Ob  
(8)校核轴危险截面的强度 oXbI5XY)wb  
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。 RJ*F>2  
^Xa*lR 3  
OM{Dq|  
O4N-_Kfp/  
&SrGh$:X  
CrO`=\  
:])Ja
S^  
S\b K+  
tIp{},bQ^  
,{+6$h3  
D2)i3vFB  
ZMe}M!V  
8H_l[/  
MHB=-530000Nmm [,GU5,o  
6W:1>,xS  
Ju4.@  
w49{-Pp[  
qPUA!-'  
MC左=20980Nmm (M8hy4Ex  
MC右=28820Nmm *(p7NYf1  
!3?yG  
*:[b'D!A  
Vq U|kv  
X?R |x[  
Hh@2m\HA  

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H@4/#V|Uy  
i3d y  
MLC左=33159Nmm P
K}vh%  
MLB=554794Nmm N;g$)zCV1  
9 R  
?lyltAxs'  
 ^ `je
 
I5Q~T5Ar  
ZBC@xM&-  
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E$R_rX4x  
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q}e]*]dJZ  
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,$ mLL  
H<XlUCr_~+  
uD[^K1Ag]^  
l<Lz{)OR  
3r`<(%\  
.X^43 q  
&#Wkww&Y  
六．滚动轴承的选择计算 GeVc\$K-  
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。 pKnIQa[c  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 x.o3iN[=  
7G2vYKC'  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N t+J)dr  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 `[&v  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） VD9J
}bgJ  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 C?S~L5a#oC  
代入得Cr=38205 &jFKc0\i@  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 @T_O6TcY  
七、键的选择和计算 Q+lbN  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm Z+Xc1W^  
工作长度 ，键高8mm F46O!xb%  
接触高度 8>m1UONr  
      c9|I4=_K  
jKYm/}d  
查表 kv/(rKLp*  
知键合适 ThbP;CzI#  
八. 联轴器选择 %Dl_}  
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。 YyG~#6aCh  
            九.润滑与密封方式选择 48;~bVr}  
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。 4sI3(z)9H  
Up'."w_zE  
{;\%!I  
-GK'V  
B JU*`Tx  
V!\n3i?i  
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/O+e#z2f<  
T4l-sJ'|  
Qf"6PJ  
]S*E  
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+(  
选用6308和6309深沟球轴承 ~T;K-9R  
r,QJG$ Jo  
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C型键 LaEX kb*s  
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 3eDx@8N }  
   

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