| haiyuan364 |
2009-01-12 21:46 |
单级斜齿轮减速箱设计说明书
机械设计基础课程设计任务书
h@"u==0 +q@g 课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 &?j]L4% _^cFdP)8| 专 业:机械设计制造及自动化(模具方向) pG9qD2Cf gCc::[}\Y 目 录 /J` ZO$ ^=gzms 一 课程设计书 2 EHY}gG) =pR'XF% 二 设计要求 2 SYmiDR {[Vkht} 三 设计步骤 2 @8xa"Dc &Eqa y' 1. 传动装置总体设计方案 3 Z=\wI:TY1 2. 电动机的选择 4 !$|h[ct 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 [_,Gk]F= 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 NgPY/R> 5. 设计V带和带轮 6 8WvQ[cd 6. 齿轮的设计 8 tOf18V{a 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 [n{c, U
F 8. 键联接设计 26 "I`g(q#Uo 9. 箱体结构的设计 27 !K319 eE 10.润滑密封设计 30 p{k^)5CR/ 11.联轴器设计 30 ^RO_B}n3 tyyfMA?'L; 四 设计小结 31 '}eA2Q>BV 五 参考资料 32 Q( \2(x\ Zn9ecN 一. 课程设计书 S&`iEwG 设计课题: 8mpoY.E4! 设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V skRI\ 表一: n.\|NR'v 题号 C=|X]"*:u0 jVhfpS[ 参数 1
;'g.% 运输带工作拉力(kN) 1.5 GVlTW?5 运输带工作速度(m/s) 1.1 L-v-KO6 卷筒直径(mm) 200 qwx{U ]t|- 二. 设计要求 o$FYCz n 1.减速器装配图一张(A1)。 +rA:/!b)Y 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 :VEy\ R>W 3.设计说明书一份。 4RYvI! ~GZpAPg* 三. 设计步骤 5? rR'0 1. 传动装置总体设计方案 $IU|zda8 2. 电动机的选择 ^w*$qzESy 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 ]fgYO+ 4. 计算传动装置的运动和动力参数 onOvE Y|R 5. “V”带轮的材料和结构 Sd0y=!Pj= 6. 齿轮的设计 +zup+=0e 7. 滚动轴承和传动轴的设计 +W-,74A 8、校核轴的疲劳强度 hy?e?^ 9. 键联接设计 v%%;Cp73 10. 箱体结构设计 .]\+JTm 11. 润滑密封设计 p0S;$dH\D 12. 联轴器设计 'K0=FPB/@ <h"*"q|9 1.传动装置总体设计方案: R?K[O
!e"TWO*X 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 N=X(G( 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 6q!smM 要求轴有较大的刚度。 HLnizE 3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 MJ+]\( 其传动方案如下: WKwU:im Ao/KB_4f*Q 图一:(传动装置总体设计图) s[HQq;S b jq1", 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 :',Q6j( s 选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 Vg+jF!\7 传动装置的总效率 4}\Dr
%US η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; s{]2~Z^2od 为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, ~Uet)y< η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, gqi|k6V/ 为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 ~YX!49XfHh %+y92'GqG/ 2.电动机的选择 ?H.7
WtTC YdI&OzaroE 电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, Dm.tYG 经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, %?7j
Q 则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 9se,c Wr%E}mX- 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, N){/#3 du:%{4 选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 #el i_Cxe FLI0C 额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 8@f=GJf ?l3PDorR 5l&9BS& 方案 电动机型号 额定功率 6,*o;<k[ P aNW!Y':*
kw 电动机转速 @%5$x]^ 电动机重量 ^q uv`d N 参考价格 YlY3C 元 传动装置的传动比 V+M=@Pvp9 同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 j(;o 1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02 U6pG 1gZW~6a} 中心高 abVz/R/o 外型尺寸 -zq_W+)ks L×(AC/2+AD)×HD 底脚安装尺寸A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸F×GD i8tH0w/(M 132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41 o$=D`B NG2@.hP:uU 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 wV9[Jl\Z iYyJq;S
(1) 总传动比 ~?m vV`30& 由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为=n/n=1440/105=13.7 U# jbii6e (2) 分配传动装置传动比 qOV6Kh) =× {bSi3 oI 式中分别为带传动和减速器的传动比。 t&r-;sH^[ 为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取=2.3,则减速器传动比为==13.7/2.3=5.96 )i;o\UU 4.计算传动装置的运动和动力参数 /kAu&} (1) 各轴转速 m 8Q[+_:$H ==1440/2.3=626.09r/min vPV=K+1 ==626.09/5.96=105.05r/min `;@#yyj:_ (2) 各轴输入功率 :d7tzYT ^ =×=3.05×0.96=2.93kW fh1rmet&Ts =×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW *:q ,G 则各轴的输出功率: \>@'wl =×0.98=2.989kW +{$NN =×0.98=2.929kW M=57 d7 各轴输入转矩 hY?x14m$3 =×× N·m vq df-i 电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· yH<^txNF 所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m BtyBZ8P;e =×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m IXmtjRv5 输出转矩:=×0.98=43.77 N·m ,~!rn}MI< =×0.98=242.86N·m oM=Ltxv} 运动和动力参数结果如下表 6%K,3R-d 轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min kT!Y~c 输入 输出 输入 输出 M-Az2x;6 电动机轴 3.03 20.23 1440 )V}u}5 1轴 2.93 2.989 44.66 43.77 626.09 -m& | |