_機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-單級(jí)直齒錐齒輪減速器設(shè)計(jì)F=3.3，V=0.9，D=350

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)(減速器)題目單級(jí)直齒錐齒輪減速器設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師學(xué)院專業(yè)班級(jí)學(xué)生學(xué)號(hào)學(xué)生姓名2009年1月9日設(shè)計(jì)任務(wù)書一、課程設(shè)計(jì)題目：用于交代運(yùn)輸?shù)膯渭?jí)直齒圓錐齒輪減速器，傳送帶允許的速度誤差為%5。雙班制工作，有輕微振動(dòng)，有粉塵，單件、小批量生產(chǎn)。原始數(shù)據(jù)：項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案12345運(yùn)輸帶曳引力F（kN）3.344.54.85運(yùn)輸帶速度V（m/s）0.90.850.80.750.7卷筒直徑D（mm）350350300300250使用年限Y55555本組設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：第1組數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶曳引力F（kN）3.3。運(yùn)輸帶速度V（m/s）0.9。卷筒直徑D（mm）350。使用年限Y（年）5。設(shè)計(jì)與計(jì)算一、電動(dòng)機(jī)選擇及傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)1.電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速的選擇卷筒軸的轉(zhuǎn)速16010000.949.11min350VnrDV帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比124i單級(jí)錐齒輪的傳動(dòng)比223i鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比325i總傳動(dòng)比123860iiii電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1(860)392.882946.6minwnnr綜合考慮，選擇同步轉(zhuǎn)速為11500minr的電動(dòng)機(jī)。2.電動(dòng)機(jī)功率的選擇滾動(dòng)軸承效率10.99（三對(duì)），帶傳動(dòng)效率20.96，單級(jí)錐齒輪效率30.96，鏈傳動(dòng)效率40.96，卷筒效率50.96傳動(dòng)裝置總效率：33123450.990.960.960.960.960.824工作機(jī)所需功率3.30.92.97wPFVkW電動(dòng)機(jī)的輸出功率：2.973.6040.824wPPkW取4PkW即電動(dòng)機(jī)的額定輸出功率4PkW，滿載轉(zhuǎn)速11440minmnr，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為1124YM3.傳動(dòng)比分配該傳動(dòng)裝置實(shí)際傳動(dòng)比144029.32249.11mwnin合理分配各級(jí)傳動(dòng)比：V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比13i單級(jí)錐齒輪的傳動(dòng)比23.258i鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比33i4.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸出功率、輸入轉(zhuǎn)矩從電動(dòng)機(jī)輸出至卷筒依此為0軸、1軸、2軸、3軸（1）0軸計(jì)算：03.604PkW101440minnr000955023.901PTNmn（2）1軸計(jì)算：0213.6040.963.460PPkW入13.4600.993.288PPkW1入1出10111440480min3nnri111955068.834PTNmn入（3）2軸計(jì)算：3213.4250.963.288PPkW入出1223.2880.993.255PPkW入出1122480147.330min3.258nnri229550213.137PTNmn2入（4）3軸計(jì)算：4323.2550.993.125PPkW入出15333.1250.990.962.970PPkW入出1233147.33049.11min3nnri33550607.693PTNmn3入二、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)帶選擇普通V帶1、確定計(jì)算功率：cP查得工作情況系數(shù)1.2AK計(jì)算功率01.23.6044.325cAPKPkW2、選擇V帶型號(hào)查圖選A型V帶。3.確定大小帶輪直徑1d和2dmin75dmm查表選取小帶輪直徑190dmm驗(yàn)算帶速11111440906.79601000601000dnvms帶速在1512ms范圍內(nèi)，合適。從動(dòng)帶輪直徑211(1)390(10.02)264.6didmm查表取2265dmm4.確定中心距a和帶長(zhǎng)dL初選中心距0a應(yīng)滿足120120.7()2()ddadd將12,dd代入得0248.5710a取0540amm求帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度dL22120120()(26590)2()2540(90265)16522424540dddLaddmmmma查表取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度1800dLmm計(jì)算中心距:a0018001625(540)61422dLLaammmm5.驗(yàn)算小帶輪包角121118057.3164120dda合適6.確定V帶根數(shù)Z查得111440minnr且190dmm時(shí)01.07Pkw，00.17Pkw由表查得包角系數(shù)0.97ak，長(zhǎng)度系數(shù)1.01Lk計(jì)算V帶根數(shù)003.56()caLPZPPkk取4Z根7計(jì)算單根V帶初拉力205002.5(1)127.527caPFqvNZvk8計(jì)算對(duì)軸的壓力QF101642sin(24127.527sin)1010.28522QFZFNN9確定帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸，繪制帶輪工作圖小帶輪基準(zhǔn)直徑190dmm采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)，大帶輪基準(zhǔn)直徑2265dmm，采用孔板式結(jié)構(gòu)，基準(zhǔn)圖見零件工作圖。三、齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算單級(jí)圓錐齒輪減速器設(shè)計(jì)1.齒輪的材料、精度和齒數(shù)選擇因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，材料都采用45號(hào)鋼，大齒輪正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級(jí)，輪齒表面粗糙度為1.6Ra，軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為齒面疲勞點(diǎn)蝕，考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取121220,65zzzi2.設(shè)計(jì)計(jì)算因齒輪選用軟齒面，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)選取材料的接觸疲勞極限應(yīng)力lim1585HMPalim2375HMPa選取材料彎曲疲勞極限應(yīng)力1445FEMPa2310FEMPa查表得彎曲疲勞安全系數(shù)：1.6FS，接觸疲勞安全系數(shù)：1.25HS選取工作載荷系數(shù)：1.4K求許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)