[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 Nc{&AV8Y_v  
fuv{2[NV  
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。
3~Fag1Hp  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN d7[^pN  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S b~:)d>s8wY  
3.滚筒直径     D=200 mm qve'Gm)  
4.滚筒效率n=0.96 .24z+|j  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； d94k  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 dhLR#m30T  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 !E?+1WDS0  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 nb=mY&q}~  
部件：1电动机 }EkL[H!  
      2V带传动或链传动 'G>XI;g  
      3减速器 M.}J SDt  
      4联轴器 P658 XKE  
      5输送带 !37I2*
+4  
6输送带鼓轮 1uj~/M  
传动方案设计如下： 0Atha>w^o~  
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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 N7lg6$s Aj  
                                      ,NZllnW  
1.     选择电动机的类型 ;y\/7E  
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 ~%=%5}  
2.    确定电动机的容量 TIiYic!_~  
电动机所需功率由公式 !;&\n3-W  
      Pd=Pw/ηa (KW) tkHmH/'7  
      Pw=Fv/1000ηw B2]52Fg-"  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) 8,IF%Z+LI  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: +`Q]p"G  
      ηa=η带η²轴η齿η链 ])F+ C/Px1  
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 -~
8PI2  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 eEVB   
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW jnOnV1I"  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW q&>fKSnKs  
3 确定电动机的转速 /}E2Rr?{  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) %8u9:Cl):  
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. XV%R Mr6  
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 LYYz=oZOE!  
  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\ W[  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 QlB9m2XB  
(1)    求传动比 . U6(>6-  
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*%mUh  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 }[|9vF"g.y  
(2)    分配传动装置传动比 L7<30"7  
ia=i带i减 $}b)EMMM  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 kdGq\k,  
则i减=ia/i带=3.35 yI|x 5f  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 2>X yrG  
(1)    各轴功率 c0e[vrP:  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ,OwTi:yDr  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW)
MXl_{8  
(2)    各轴扭矩  $LuU  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) o<lmU8xB=  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) nl(GoX$vRQ  
QhRz57'  
n=1000             {ly<%Q7j  
M __S)  
电动机                 型号为Y132M-6 <L8FI78[*  
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i带=2.5 a(yWIgD\\  
i减=3.35 o`QH8  
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TI=85.76N/m B+Qo{-  
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) C[Q4OAFG  
(3)    各轴转速 %$b}o7U"s  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) &?p(UY7'"  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) ,ko#z}Z4r,  
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nⅡ=114.6(r/min) 96!2@c{  
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三．V带传动设计 o/RGzPR  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 {FC<vx{42  
该系统载荷变动小，工作条件不是很恶劣，所以工况系数选用为1.2， 54s90  
设计功率Pd=KAP kW s9u7zqCF  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， -s91/|n  
由转速在满载时为960r/min hn&NypI  
查表得 S =sL:FC  
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四 .传动零件的计算 I>3]VRi  
  设计一般用途的传动零件 wO ?A/s  
1.    选择材料 *`wgqin  
小齿轮选用45号钢调质，大齿轮用45号钢正火，查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255，大齿轮齿面硬度为160-217，计算时取平均值小齿轮为236，大齿轮为188。 6"Rw&3D?  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 NYp46;  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 JG!@(lr  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) i6D66E  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. -85W
/%  
x1R<oB|  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) >-Q=o,cl%3  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 ju?D=n@i  
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS２＝188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min %13V@'e9  
t=15x300x16=72000h !%%(o%bi~  
N1=60x384x72000=1660000000 ~5b^Gvb?  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 H)O I&?  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) 6'1m3<G_  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 vmK`QPu2  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² Omy<Y@$  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² %.VFj7J  
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[σH1]= 580N/ mm² f )Ef
-o  
[σH2]= 557 N/ mm² ,Vr-E  
*~SanL
\  
计算时的以小值代入 BMs?+  
   为齿数比.       r:-,qy  
将各参数代入得 ^
R7|x+  
yeqHeZ  
,,HoD~]rd  
则 -fCR^`UOS  
的标准 ]m<z  
中心距为
xh|<`>5  
P}8cSX9  
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 &Xh_`*]ox  
i实 g?E8zf `  
合要求。 2D)B%nM[  
故分度 圆直径 @P@{%I  
  q@[UeXu?pZ  
齿度 X([p0W 9V(  
  L~|_CRw  
3、校核齿根弯曲强度 *!m(oP  
V 0z`p"  
8@A}.:  
34<k)0sO  
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/^hc8X  
d1=59mm jT=fq'RK  
Xb2.t^ ]f  
TY;%nT  
_|VF^\i  
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Z1=27 ex6QHUQ  
Z2=90 F4DJM
L-(  
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9%Qlg4~<s  
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V@o#" gZ  
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d.yATP  
;a 6Z=LB  
a=150mm rT_J6F5J  
(;9j#x  
RQYD#4|  
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{t!Pv2y<  
d1=67.5759 0K4A0s_R`  
d2=232.5 3b[.s9Q  
X`28?  
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<w3_EO  
Q zp!)i  
?=G{2E.  
x Nb7VUV7  
tMH2  
L~Y^O`c  
为齿形系数，查得 (_]D\g~  
@MP;/o+  
为应力，修正系数，查得 o.(Gja4  
CbwQbJ/v7  
为 用弯曲应力，由 zX]l$Q+  
查得 c#-*]6x  
j'`-3<k  
为弯有疲劳强度的寿命系数 Va[t'%~&zR  
>XxHp  
  查得 5Od&-~O  
7{\6EC}d[&  
故 mVEIHzk2b  
g}d[j I9  
将各参数代入 f>|Wd;7l:  
$18?Q+?3  
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所以大小齿轮弯曲强度足够 JPHM+3v  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 L|L|liWd  
分度圆直径： !zvOCAb,  
D/JSIDd  
齿顶圆直径： VN(*m(b  
G&@dJ &B  
齿跟圆直径： O=*,  
~y?Nn8+&f  
齿宽： >rJ**y
 
b1=b2+（5-10）=80-85取80 EeT
69o  
中心距 H%etYpD  
5、确定齿轮制造精度 gcB hEw  
`SOQPAnK+;  
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 ?@7!D8$9  
Xs# _AX  
1=109.3N/mm IC(:RtJ  
@56*r@4:q  
S;jD@j\t&  
F" M  
znSlSQpTv  
p2k`)=iX  
2=103.3N/mm q |FOU  
REYvFx?i  
Z4c'1-lh  
^<;CIXo  
<:NahxIlu  
d1=67.5mm j"hEs(t  
Aj=GekX{  
d2=232.5mm NL>Trv5  
4c95G^dZ  
da1=72.5mm ;']u}Nh  
W$2\GPJt  
da2=237.5mm `/'p1?Z"  
|cP:1CRzi  
dF1=61.25mm 09trFj$L
 
F_9 4k  
dF2=226.25mm 3;VH'hh_  
B :S8{  
sW'_K.z  
dP(.l}O  
U\B9Ab  
!LM`2|3$  
a=150mm HA,8O[jon  
|m6rF7Q  
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#4""FO*  
KvEv0L<ky  
~CbiKez  
xr]bH.>  
@eeI4Jz  
F8dr-"G  
ygH)U.  
\#LDX,=  
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。 *~shvtq  
oA@M =  
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97\K]Tr  
;22?-F^  
COu5Tu^  
|v8hg])I+  
小轮8-GJGB10098-88 s|A[HQUtJ  
\V!{z;.fA  
大轮8-HKGBl0095-88 J.XhP_aT  
f3G:J<cL  
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EjFpQ|-L|  
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Xwo+iZ(a  
)#M$ov  
[zN*P$U]  
K;"oK  
X$\CC18  
x3FB`3y~s  
五、轴的设计计算 7glf?oE  
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 W`vPf  
Ewr2popK  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 2e1%L,y{W  
oY0b8=[  
n:wAxU  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% Gr&e]M[l  
>Tl/3{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。 >SvS(N{  
轴尺寸设计见附录 .wq j
 
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 %ueD3;V  
（1）轴上受力分析 S?JGg.)  
轴传递转矩 ^yl}/OD  
kzK9.  
齿轮上圆周力 F/LMk8RgR  
y<nPZ<h  
径后力 >iG3!Td)y  
Ylu\]pr9|C  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 nTtEv~a_n  
运输带工作拉力为2500N OJA_OqVp$K  
压轴力简单计为5000N !fe_w5S^  
（2）受力图 noz1W ]  
w8$> 2  
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FVL{KNW~i  
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P{n*X  
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Fr=893N ?tqJkL#  
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I~*G3  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) ;Sg.E8  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 ]yqE6Lf9  
m2l9([u=^  
同理 z6d0Y$A G  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) +U_1B%e(%  
A! HJ  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) M&faa7  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 R'>@ja*  
"sDs[Lcq  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) ~Sm6{L  
截面c的变矩 G'w!Aws  
~$[fG}C.K  
}KIS_krs  
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j} ^3v #  
aTeW#:m  
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RVA=1175.5N oZ tCx  
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Pz:,de~5Qm  
Y[}A4`  
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MVC=67004N.MM #rBfp|b]1  
2?Jw0Wq5D  
aL+>XN  
3^y<Db  
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0hGmOUO  
?fq!BV  
W,CAg7:*  
&<uLr *+*  
RHB=9381N g<0K i^#  
RHA=3488N Avi_]h&  
`G`R|B  
9609  
eXK3W2XF  
Xz)F-C27h  
Ny/eYF#  
MHC左=-198816Nmm 5.
&)hmpg  
g9VY{[V  
MHC右=-280307Nmm =MJB:  
(g X8iKl  
NjEi.]L*fX  
ug ;Xoh5w  
\6?a  
'#LzQ6Pn  
截面B的弯矩 ZBY2,%nAo  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) @d 7V@F0d  
(Ll'j0]k>  
(6)作扭矩aT图g) *kqC^2t  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 Gvh"3|u?z  
+BL46Bq  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） =dKjTBR S'  
<Ohi+a%6  
(8)校核轴危险截面的强度 h ka_Fo  
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。 *DfOm`m  
Bh cp=#  
^4"AWps  
y||RK`H  
z rSPa\M  
YT(Eh3ID  
{b4`\I@<  
1@KiP`DA  
^w~B]*A:"  
[yQ%g;m  
L98T!5)  

s*yl&El/  
N\|z{vn  
MHB=-530000Nmm G(#t,}S}@  
Sm4B
ZF~!B  
B^P&+,\[}  
H#;*kc a4  
eU%49 A  
MC左=20980Nmm -2J37   
MC右=28820Nmm FV "pJ  
Pm/i,T6&\  
&Q?@VNi  
wxh\CBxG  
MAFdJ+n#  
+c<iVc|  
a6DR' BC  
*qO)MpG{  
1r$-Uh  
MLC左=33159Nmm )< G(C,!,.  
MLB=554794Nmm 9N9&y^SmD  
H@xS<=:lM  

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&F~d~;G"q  
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ktTP~7UVi  
m#RJRuZ|2V  
r]p3DQ  
\Yr*x7!  
aH_c84DS  
`Fr ,,Q81\  
六．滚动轴承的选择计算 @s-P!uCaT  
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。 nahq O|~  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 iXnXZ|M  
m1%r
m-M  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N ^ l]!'"  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 G:$
kGzhJ  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） Gr2}N"X=  
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][hH?.  
代入得Cr=38205 ch0^g8@Q[  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 F
:ycV~bE  
七、键的选择和计算 >EJ{ *  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm T/P\j0hR  
工作长度 ，键高8mm I &iyj99n  
接触高度 H;nzo3x  
      E72N=7v"  
}/1^Lqfnz  
查表 YTefEG]|q  
知键合适 :;eOhZ=_  
八. 联轴器选择 La1:WYt  
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。 L!Y|`P#Yr  
            九.润滑与密封方式选择 LvG$J*  
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。 "H(3pl.  
2v ~8fr4
  
3?FY?Q[  
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2PSExK57  
GCN-T1HvA2  
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M{24MF   

?`?Tg&W  
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选用6308和6309深沟球轴承 I20~bW  
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C型键 $i+@vbU6  
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 z|AknEE,  
   

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