畢業(yè)設(shè)計用于帶式運(yùn)輸機(jī)的一級圓柱齒輪減速器

1、機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 計算說明書設(shè)計題目 設(shè)計用于帶式運(yùn)輸機(jī)的一級圓柱齒輪減速器機(jī)電 學(xué)院（系） 班設(shè)計者 指導(dǎo)教師 15 / 16 年 06 月 10 日 目錄：機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書 2 傳動方案的設(shè)計與擬定 3 電動機(jī)選擇 4 計算傳動裝置的總傳動比并分配 5 計算傳動裝置的運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù) 5 傳動零件設(shè)計 6 減速器傳動零件設(shè)計 8 驗算工作速度誤差 10 計算軸的最小直徑d2 11軸受力圖 11 按彎扭合成強(qiáng)度計算2軸 12 低速軸軸承的校核 13 鍵聯(lián)接的選擇和校核計算 13 聯(lián)軸器的選擇 14減速器的潤滑方式和密封類型的選擇 14 小結(jié) 14 參考資料 14 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)

2、書IIP224題目1 設(shè)計用于帶式運(yùn)輸機(jī)的一級圓柱齒輪減速器。1 V帶傳動 2 運(yùn)輸帶3 一級圓柱齒輪減速器4 聯(lián)軸器5 電動機(jī)6 卷筒原始數(shù)據(jù)：（數(shù)據(jù)編號 A10 ）運(yùn)輸帶工作拉力F/N ：1500 運(yùn)輸帶工作速度 ：1.70卷筒直徑D/mm ：260工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，空載起動，使用期限10年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運(yùn)輸帶速度允許誤差為傳動方案的設(shè)計與擬定傳動簡圖如下：1 V帶傳動 2 運(yùn)輸帶3 一級圓柱齒輪減速器4 聯(lián)軸器5 電動機(jī)6 卷筒此傳動方案選用了V帶傳動和閉式齒輪傳動。V帶傳動布置于高速級，能發(fā)揮它的傳動平穩(wěn)、緩沖吸振和過載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，但此方案的結(jié)構(gòu)尺寸較大；V

3、帶傳動也不適宜用于繁重工作要求的場合與惡劣的工作環(huán)境。 計算與說明一選擇電動機(jī)（1） 選出擇電動機(jī)類型：按工作要求選用Y系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機(jī)，電壓380V。（2） 選擇電動機(jī)容量： 按IIP11式（21），電動機(jī)所需工作功率為按IIP11式（22），工作機(jī)所需功率為 kW 傳動裝置的總效率為 按IIP12表23，確定各部分效率：V帶傳動效率，滾動軸承傳動效率（一對），閉式齒輪傳動效率5，聯(lián)軸器效率，傳動滾筒效率，代入得 所需電動機(jī)功率為 kW因載荷平穩(wěn)，電動機(jī)額定功率略大于即可。由IIP185表161，Y系列電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動機(jī)的額定功率為4kW。 （3） 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速

4、滾筒工作轉(zhuǎn)速 通常，V帶傳動的傳動比常用圍為；單級圓柱齒輪減速器為，則總傳動比圍為，電動機(jī)可選擇的轉(zhuǎn)速圍為：符合這一圍的同步轉(zhuǎn)速有750，1000，1500r/min,所以Y系列三相異步電動機(jī)，Y100L-4,額定功率3KW,滿載轉(zhuǎn)速1420r/min r/min r/min 計計算與說明由IIP186表163查得：電動機(jī)外伸端尺寸E=60電動機(jī)軸直徑鍵槽寬度F=8，G=24二計算傳動裝置的總傳動比并分配1 總傳動比 2分配傳動裝置各級傳動比 由IIP8表21，取V帶傳動的傳動比為，則減速器的傳動比為三計算傳動裝置的運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)1） 電動機(jī)軸2）1軸 減速器主動輪軸（高速軸）3) 2軸

5、減速器從動輪軸（低速軸）4） 3軸 （滾筒洲） 1軸和2軸的輸出功率或輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入功率或輸入轉(zhuǎn)矩乘以軸承效率0.99運(yùn)動和動力參數(shù)的計算結(jié)果匯總列表如下:軸名功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速n/(r/min)傳動比效率輸入輸出輸入輸出電機(jī)軸1軸2軸滾筒軸2.762.652.622.872.732.622.5946.4202.5202.519.345.94200.48200.4814205681251202.54.54410.960.960.99四. 傳動零件設(shè)計一) 減速器外部零件設(shè)計普通V帶設(shè)計1. 計算功率由IP92表87查得，故2 選擇帶型根據(jù)和，由IP94圖89（a）初步選用A型V帶。3 選取

6、帶輪基準(zhǔn)直徑和由IP94表88和P95表89取，由IP93式（816）得 由IP95表89取直徑系列值為4驗算帶速帶速v在525m/s圍帶速合適計算與說明5確定中心距和帶的基準(zhǔn)長度由IP95式（818）初定中心距，符合下式。由IP95式（819）得帶長：由IP88表（82）查得A型帶基準(zhǔn)長度，計算實際中心距取6驗算小帶輪包角由IP95式（822）得故包角合適7確定帶的根數(shù)Z由IP89表83得 V帶額定功率由IP90表85得 單根普通V帶額定功率值增量由IP95表810得 帶輪包角系數(shù)由IP88表82得 V帶長度系數(shù)由IP95式（823）得計算與說明 取Z=3根8確定初拉力由IP96式（224）

7、計算單根普通V帶的初拉力9計算壓軸力由IP96式（825）得1 五減速器傳動零件設(shè)計圓柱齒輪設(shè)計1,選擇材料，確定許用應(yīng)力： 由表I9-4得，小齒輪采用40Cr調(diào)質(zhì)處理，硬度為240-185HBS取260HBS;大齒輪采用45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為229-286HBS取240HBS 2齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(1)選擇齒數(shù)通常Z1=20-40,Z1=25Z2=iz1=113.8,z2=114 （2）小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)距T1T1=46405N.MM(3)選擇齒寬系數(shù)d 由于齒輪為對稱布置，且為軟尺面，所以取d=0.9(4)確定載荷系數(shù)K 載荷系數(shù)=1.3-1.6, 由于齒輪為對稱布置，所以取K=1.4(5)

8、計算分度圓直徑mmZ=3F0=114NFQ=864NZ1=25Z2=114d=46.89（6）確定齒輪模數(shù) 按表I9-2圓正為mm（7） 齒輪幾何尺寸計算3齒根彎曲疲勞強(qiáng)度驗算（1） 齒形系數(shù) 由Z1=25，Z2=114查得I9-7 和（2） 演算齒根彎曲應(yīng)力由I9-7得 所以齒根彎曲疲勞強(qiáng)度驗算足夠（3） 齒輪精度等級根據(jù)查表i9-5,選用7級精度六，驗算工作速度誤差V理=1.70V實 七，按扭距初步計算最小直徑選用45剛，并經(jīng)調(diào)制處理。根據(jù)I11-2，并將差得的A=120帶入得因有鍵槽，需將軸增大3%，即圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，取同理，取六聯(lián)軸器的選擇由于2軸輸出轉(zhuǎn)矩為主要承受轉(zhuǎn)知以傳動為主故選Y

9、型見IIP137表（135）由IIP138表（132）與以上數(shù)據(jù)，選擇YL8型聯(lián)軸器,孔徑d=35mm，軸孔長度L=82mm，公稱轉(zhuǎn)矩T=250NM，許用轉(zhuǎn)速4300r/min，其D=130mm，采用，轉(zhuǎn)動慣量為鍵槽采用C形鍵槽其b=10mm見IIP137表（131）圓柱形軸孔與軸伸的配合為YL8型聯(lián)軸器書室 （a） 55 5585 （b） Ft Fr A C B Ft （c） （d） Ft （e） (f) Mc=48.84Nm (g) T=202.5Nm =121.6Nm （h）計算與說明七 按彎扭合成強(qiáng)度計算2軸(1) 畫結(jié)構(gòu)簡圖和軸的受力圖（圖（a）,并確定軸上的作用力（圖（b） 從動軸

10、上的轉(zhuǎn)矩為 作用在齒輪上的圓周力Ft，徑向力分別為 作水平面的彎矩圖（圖（C）支承反力截面C處的彎矩作垂直平面的彎矩圖（圖（e）同上 作合成彎矩M圖（圖（g）：截面C左側(cè)的合成彎矩 作轉(zhuǎn)矩T圖（圖（h） 作當(dāng)量彎矩圖（圖（g），因單向傳動，轉(zhuǎn)矩可認(rèn)為按脈動循環(huán)變化，所以應(yīng)力校正系數(shù)，則危險截面C處的當(dāng)量彎矩八軸承壽命計算由IP212表（129）得，溫度系數(shù)由IP212表（1210）得，載荷系數(shù)由IIP119表（115）得基本額定動載荷由IP212式（1211）九鍵聯(lián)接的選擇和校核計算 2軸齒輪鍵計算 由IP78表（75）選擇由2P108表（1026）選：鍵CGB109679 由IP77式（723） 所以此鍵合適2軸齒輪鍵鍵C 聯(lián)軸器鍵計算 由IP78表（75）選擇 由IP108表（1026）選：鍵CGB109679 由IP77式（723） 故此鍵合適十減速器的潤滑方式和密封類型的選擇由IIP126表（121），因載荷平穩(wěn)，續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，空載起動，兩班制工作，載荷較小，運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢，溫升小，故齒輪采用全損耗系統(tǒng)用油LAN68至規(guī)定高度。半年換一次油。油面高度為60mm軸承采用ZL2（GB7324-87）通用鋰基潤滑脂，有良好的耐水性和耐熱性。裝油量為因單級減速器每傳遞1KW的功率，需油量為實際需油量為十一。小結(jié) 我通過對課程設(shè)計的學(xué)習(xí)和實踐，使我對機(jī)械設(shè)計過程有了具體了解。掌握