機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書-二級(jí)展開式圓柱斜齒輪減速器.docx

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)題目 二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器專業(yè)班設(shè)計(jì)者指導(dǎo)教師2012年£月類_日交通大學(xué)城市學(xué)院c.U n2- I / 0.00 I 11II2 cosp cos13.116°5.確定齒寬b = b = a(|) = 115 x 0.482 = 55.43mm2 a(5).驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度1. 當(dāng)量齒數(shù)Z27cr ez =1 = 27.0(V1 C0S3 p C0S3 13.1160z =知=94 1?V2 C0S3 p COS313.116° 2 .齒形系數(shù)和修正系數(shù)線性差法可得Y =2.586 Y =1.597FalSalY =2.174

2、Y =1.796Fa2Sa23. 重合度系數(shù)Y重新計(jì)算端面重合度1.670bd IT Fa1 Sa155x55.446x2=60.852MPa <o J=1.88 - 3.2_L +_ V cos13.116°L 127 85 J J=1.6700 750 75Y = 0.25 + = 0.25 +- = 0.8494. 螺旋角系數(shù)由。及,取 Y =0.835 .校核彎曲強(qiáng)度_ 2000KT y Y Y Ym 二2mmnZ|=27z2=85bo=55mmb =60mmd|二55.446 mm d7 = 178.661 mm a=115 mm3=13.116°。= 20

3、00KTy 丫 YYF2 bd IT! Fa2 Sa2 £ P1 n=2000x1.2x53.369 * 2.19x1 .78x 0.849x 0.8355x 55.446x 2 =57.88MPa <Q F2(6) .設(shè)計(jì)結(jié)果齒輪參數(shù)及幾何尺寸模數(shù)m =2mmn齒數(shù) z=27 z =851乙齒寬 b2 =55mm b( =60mm分度圓直徑d =55.446 mmd2 = 178.661 mm中心距 a=115 mm螺旋角阡13.116°齒輪精度8級(jí)齒輪材料小齒輪45鋼，調(diào)質(zhì)，230-250HBS大齒輪45鋼，正火，190-210HBS1. 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)1)

4、.齒輪材料，熱處理考慮此減速器小批量生產(chǎn)，為便于加工，故大小齒輪都選用軟齒面 漸開線斜齒輪高速級(jí)小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度230-250HBS ,取小齒輪齒數(shù)Z亡39高速級(jí)大齒輪選用45鋼正火，齒面硬度190-210HBS 5大齒輪齒數(shù) z = ix z = 2.3834 x39 = 92.953 取=101.212i = u = § = II = 2359 誤差小于 5%12) .初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸(1) .確定許用彎曲應(yīng)力 .彎曲疲勞極限應(yīng)力大齒輪S. =220MPaFlim小齒輪孔.二250MParlim .壽命次數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N = 60j n t = 60 x

5、1 x 309.387 x (8 x 250 x 8) = 2.970 x 10sF2 F 2N = 60j n t = 60 x 1 x 129.998 x (8 x 250 x8) = 3.120 x 10Y =0.93 Y =0.99 N2N2 .試驗(yàn)齒輪應(yīng)力修正系數(shù)Y =2ST .最小平安系數(shù)按一般可靠度S . =1.25Fmin .許用彎曲應(yīng)力(2) .確定許用接觸應(yīng)力 接觸疲勞應(yīng)力大齒輪。=550MPaHlim小齒輪。=580MPaHlim .壽命系數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N = 60j n t = 60 x 1 x 309.387 x (8x 250 x 8) = 2.970 x 13H2

6、H 2N =60j n t = 60 x 1 x 129.9987 x (8 x 250 x 8) = 3.120 x 10?H3H 3Z =0.92 Z =0.98 .最小平安系數(shù)按一般可靠度S . =1I Imin .許用接觸應(yīng)力%<%，取%=%】=533.6MPa(3) .按齒面接觸強(qiáng)度確定中心距 .載荷系數(shù)設(shè)齒輪按8級(jí)精度制造 電機(jī)驅(qū)動(dòng)，輕微振動(dòng)取K=1.2 .齒寬系數(shù)按對(duì)稱布置軟齒面取(P = Id(|)=登=0.591a U + 1 2.3834 +1 .彈性系數(shù)Z二189.8E5 .節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)初設(shè)螺旋角p = 12°Z =2.46H5 .重合度系數(shù)Z £

7、;端面重合度£ =1.88-3.2( + )cosp aZ Z12= 1.88-3.2(_L+JL)cos12°39 92=1.724軸向重合度np n SI b93X4.Z mm it m 兀 itnn=2.639 > 171I = I = 0.616R 1.7248. 螺旋角系數(shù)Z° = Jcosp = vcos12° = 0.98909. 設(shè)計(jì)中心距(500KT f Z Z Z Z V1 a vH 7a > (u±1)a!500x1.2x158.609 (189.8x 2.46x0.616 x0.989¥ ! 0.5

8、91 x 2.3834=90.597mm= (2.3834 + 1)533.6、2a cosp 2x90.597 x cos 12° m >=n z +z39 + 9212=1.353取m -2 ,重求中心距nm (z + z ) 2 x (39 + 92)a = 'cosp2 = 2xcos12° =135-927mm圓整中心距取a=135mm調(diào)整0P = arccos叫(匕 * % L 2a J2x(39 + 92) 一=arccos ,L 2x135 J=13.982°(4) .確定齒輪參數(shù)尺寸1. 取齒數(shù)Z二39z2=922. 模數(shù) m =2

9、mmnz g23.實(shí)際齒數(shù)比u = 2- = = 2-359 z 3914.確定分度圓直徑=80.382mmm z, 2x39cosP cos 13.982°生M _2x92_ = 189618mmcosp cos 113.982°5. 確定齒寬b = b = a(|) = 135x 0.591 = 78.785mm2 a取 b=b?=80mm2b1=b7+5=85mm(5) .驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度1.當(dāng)量齒數(shù)7QQ7 = =-= 42 AR3vi coss p COS3 13.982°92COS313.982°=100.987ZZ =2v2 COS3 P2

10、. 齒形系數(shù)和修正系數(shù) 線性差法可得Y =2.37 Y =1.675FalSalY =2.18 Y =1.79Fa2Sa23 .重合度系數(shù)Ys重新計(jì)算端面重合度(£ = 1.88-3.2 + cospa Lzz 力=1.88 3./ + cos 13.982°L 139 92 J J= 1.7110.750.75Y =0.25 4-= 0.25 4=0.688£81.711a4 .螺旋角系數(shù)由。及8 >1 ,取 Y =0.845.校核彎曲強(qiáng)度a = 2。" Y Y YYF1bd mFa1 Sa1 £ P1 n2000x1.2x158.60

11、9八八”八=x 2.37 x1.675x 0.688x 0.84 =80x80.382x2= 67.9MPa<Ly JF1o = 2。" y Y YYF2bd HlFa2 Sa2 £ P1 n=2000x1.2x158.609 * 2.18x1.776x0.688x0.84 80x80.382x 2=64.727MPa <o F2(6).設(shè)計(jì)結(jié)果齒輪參數(shù)及幾何尺寸模數(shù)m =2mmn齒數(shù) Z=39z2=92齒寬 b =80mm b =85mm21分度圓直徑di =80.385 mmd2 = 189.618mm中心距 a=135 mm螺旋角(3=13.116

12、6;齒輪精度8級(jí) 齒輪材料 小齒輪45鋼，調(diào)質(zhì)，230-250HBS大齒輪45鋼，正火,190-210HBS七.鑄鐵箱體構(gòu)造尺寸箱座壁厚：8 二0.025a+3=7mm取6 二 10mm箱蓋壁厚：8二0.86二8mm箱座凸緣厚度b二1.56=15mm 箱蓋凸緣厚度bl.58 =15mm箱底座凸緣厚度：b =2.58 =25mm地腳螺栓直徑：d =0.036a+12= 16.86mm 取 M20 d=l 8.376mm 地腳螺栓數(shù)目：n=4軸承旁連接螺栓直徑：d =0.75d二13.32mm 取M16 d二14.761mmif1m =2mmnz§39z2=92b2=80mm b=85m

13、m d二 80.385mm d2=189.618mm a=135 mm(3 = 13.116°箱蓋與箱座連接螺栓直徑：d =0.5d二8.34mm 取MIOd =8.376mm2 f2軸承端蓋螺釘直徑：d =0.4d =6.744mm 取 M83 f視孔蓋螺釘直徑：d =0.4d =6.744mm 取M84 f定位銷直徑：d=0.8d =83.35mm取42d ' d、d至外箱壁距離£ d c =26mmf 12d' Cl,至凸緣邊緣的距離f 11 C=30mm d c =16mm21軸承旁凸臺(tái)半徑R =c =20mm12凸臺(tái)高度h=58mmc =24mn|

14、c?=20mr ic =14mm2外箱壁至軸承座的距離1 =c +c +50mm112大齒輪頂圓與機(jī)避的距離 =20mm1齒輪端面與機(jī)壁距離 =10mm2箱 蓋肋厚 =0.8586.8mm 取 7mm箱座肋厚 m=0.856=10.2mm 取 10mm軸承端蓋外徑凸緣式端蓋II 軸:D =D+5d =123.37mm BHI 軸:D =D+5d = 153.37mm 耳!23r軸承旁聯(lián)接螺栓距離I 軸:D =D+5d =113.37mm 取 115rm23125mm155mmI軸:s=g =H5mnH 軸：s= D 二 125mm2HI 軸：s=D = 155mm2八.軸的設(shè)計(jì)軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)：1

15、、高速軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)1各軸段直徑確實(shí)定：d” :最小直徑，安裝聯(lián)軸器的外伸段，d”二1仙時(shí)=320101d2 ：密封處軸段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)擬 采用氈圈密封,d2=38mmd3 :滾動(dòng)軸承處軸段， W =40 mm ,滾動(dòng)軸承選擇7208C ?其尺寸為dx Dx B = 40mm x 90mm x18mm?。狠S肩，d14=47mmd 齒輪處軸段：由于小齒輪處直徑比擬小，采用齒輪軸構(gòu)造。所以軸和Z.齒輪的材料和熱處理方式需一樣，均為45鋼調(diào)質(zhì)處理。 弓佗：軸肩，弓=47mm1616d7 ：滾動(dòng)軸承處軸段，d7 = d3=4() mm.2各軸段長(zhǎng)度確實(shí)定：I”：由聯(lián)軸器的轂

16、孔寬L=84mm確定，I廣80 mm ,12 :由箱體構(gòu)造，軸承端蓋，裝配關(guān)系等確定，'12 =83mmI :由滾動(dòng)軸承裝配關(guān)系等確定，I =i8mmIO2114 :由裝配關(guān)系，箱體構(gòu)造等確定，L=i4mmI :由高速級(jí)齒輪寬度B=55mm確定，I =55mm15115116 :取為 1佑二H7mm117 :由滾動(dòng)軸承裝配關(guān)系等確定，17二i8mm2、中間軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)(1) 各軸段直徑確實(shí)定：21 :最小直徑，滾動(dòng)軸承處軸段，% = 40mm ,滾動(dòng)軸承 選取 7408C,其尺寸為d xDxB = 40mmx90mmx23mmd22 :軸環(huán)，根據(jù)齒輪軸承等軸向定位要求，d22 =45

17、mm d23:高速級(jí)大齒輪軸段，d 3 =52 mm d24:軸肩，d24 =6ommd 齒輪處軸段：由于小齒輪處直徑 比擬小，采用齒輪軸構(gòu)造。 25所以軸和齒輪的材料和熱處理方式需一樣，均為45鋼調(diào)質(zhì)處理。 d26 軸肩， =60mm27 :滾動(dòng)軸承處軸段，27= d21=40 mm2各軸段長(zhǎng)度確實(shí)定：121 :由滾動(dòng)軸承裝配關(guān)系等確定，121 =21 mm122:軸肩寬度，Z=i2mm1 :由高速級(jí)大齒輪寬度B=62.4mm確定，| =63mm.23 1231 4 :軸肩寬度，1=14mm24 241 c :由低速級(jí)小齒輪的轂孔寬度確定，lg=85mm25 25126:軸肩寬度，'

18、 =3° mm1 :由滾動(dòng)軸承裝配關(guān)系等確197= 23 mm27匕/3、低速軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)1各軸段直徑確實(shí)定：31 :滾動(dòng)軸承處軸段，31 =55 mm,滾動(dòng)軸承選取7311C ,尺寸為d x Dx B = 55mmx120mmx29mm32 :過渡軸段d32 =66 mm633 ：軸肩，根據(jù)齒輪的軸向定位要求，33 =72 mm634 :低速級(jí)大齒輪軸段，d*=66mm635 :軸環(huán)，根據(jù)齒輪和軸承的軸向定位要求d35 =60mmla :滾動(dòng)軸承處軸段d =55mm 0000d37 :密封處軸段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)擬采用氈圈密封，=54 mmdoo :最小直

19、徑，安裝聯(lián)軸器的外伸段，d= 110mm38Jo2各軸段長(zhǎng)度確實(shí)定：I :由滾動(dòng)軸承裝配關(guān)系等確定，）=30 mm0 1L2 ：過渡軸段，*32 =80.5 mm1% :軸肩，£ 二i°mm七彳：由低速級(jí)大齒輪寬度，L4=94mmL :軸環(huán)，1 =9.5 mm1 :滾動(dòng)軸承處軸段，1 =28 mm36 361 :密封處軸段，取1二61 mm37 37烏8：安裝聯(lián)軸器的外伸段l38 110mm九、軸的校核中間軸的校核齒輪對(duì)軸的力作用點(diǎn)按簡(jiǎn)化原則應(yīng)在齒輪寬度的中點(diǎn)，因此可以決 定軸上兩齒輪力的作用點(diǎn)位置。支點(diǎn)跨距L=200mm ,高速級(jí)大齒輪的力 作用點(diǎn)B到支點(diǎn)A 距離L =4

20、9.5mm?兩齒輪的力作用點(diǎn)之間的距離 L =89.5mm ,低速級(jí)小齒輪的力作用點(diǎn)C到右支點(diǎn)D距離L,=61mm。2 3一、設(shè)計(jì)任務(wù)書2三、四、五、傳動(dòng)方案的擬定電動(dòng)機(jī)的選擇和計(jì)算整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的選擇與計(jì)算4聯(lián)軸器的選擇56七、鑄鐵箱體構(gòu)造尺寸14八、軸的設(shè)計(jì)15九、軸的校核17十、軸承的校核21十一、鍵的選擇與校核23十二、減速器設(shè)計(jì)23十三、潤(rùn)滑與密封30十四、設(shè)計(jì)小結(jié)(26)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算 容計(jì)算結(jié)果一、設(shè)計(jì)任務(wù)書1. 要求： 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，空載啟動(dòng)，使用年限8年，小批量生產(chǎn)，單班制工作，輸送帶速度允許誤差5%。2. :帶的圓周力F=1900N,帶速

21、度V=2.45m/s,卷筒直徑D=360mmo3設(shè)計(jì)任務(wù)：減速器裝配圖一；零件工作圖2;參考資料26十五、圖2軸的力學(xué)模型及轉(zhuǎn)矩、彎矩圖a)力學(xué)模型圖 b)V面力學(xué)模型圖c)V面彎矩圖d)H面力學(xué)模型圖e)H面彎矩圖f)合成彎矩圖©轉(zhuǎn)矩圖1計(jì)算軸上的作用力：高速級(jí)大齒輪：F =2T= 158.609x103x2= 1766 127Nti d178.6011l F tana 1776.127 x tan 20°F = °- = 663.773Nr1 cos pC0S13.11601F = F tan p = 1776.127 x tan13.116° =

22、413.840N 告"1低速級(jí)大齒輪：F =?L= 158,609 x1°3x2 = 3949.034Nt2 d80.3822L F tana 3949.034xtan20°“F = = 1481.217N芝 cos pcos13.982°2F = 1766.127N nF = 663.773 N r1F =413.840N aiF =3949.034 卜 t2F =1481 .217F r2F = 983.287N %Fdv=-3184NF =2540.991N AVM =-157608N BVmmM =155(XX)N - DVmmFdh一28.78

23、6NF = -334.659NAHM =-16565.571 BHN mmM' B育20390.395N mmM =-26138.561CHN mmM 況13380.727N mmMbv=FavL=-157608N mmMdv=Fdx/L3=155000N - mm4.水平面支反力，見圖2d。水平面彎矩圖2e由繞支點(diǎn)A的力矩和Zm =0，得：a nL F +%F -(I +l )F +*F -(I +l +l )F =01 %2%12 r2 2 a2 123 DHF = -428.786N方向向上DH同理，由由繞支點(diǎn)D的力矩和Zm=0,得:DH(L +L +L )F -(L +L )F

24、 +&F +L F &F =0123 AH 232 弓 3 r2 2 a2F = 334.659N 方向向上AHMbh=LF,h=-1 6565.571 N - mmM' =M +F i = 20390.395N mmBH BH ai 2M,U=L F =-26138.561N mmCH j IjHM' =M +F 也=13380.727NmmCH CH a2 2(5.合成彎矩圖，見圖2f。B處：M B=158921N-mmMq= 157188 N. mmT2= 158609 N-mmmM185235N mmo = 60MPa-1d > 31.37mmBF

25、 = F tan p = 3949.034 x tan 13.982。= 983.287Na2222、繪制軸的力學(xué)模型圖2ao3求垂直面支反力，見圖2b。作垂直面彎矩圖2c由繞支點(diǎn)A的力矩和Zm=0 得：-LF -(I +l )F -(I +l +l )F =01 t1 12 t2 123 DVFdv =-3184N方向向上同理，由由繞支點(diǎn)D的力矩和ZLm= 0得.DV 嚀-(I +l +l )F +(l +l )F +L F =0123 AV 23 t1 3 t2Fav =2540.991N 方向向上M = /M f2Du +M 2 DX/ = <20390.3952 +1576082

26、 = 158921N mmBBHBVD處:M = JM2cu + M2=也6138.5612+155000 2 = 157188N，mmCCHCV6.轉(zhuǎn)矩圖，見圖2goT =T = 158609N - mm2 n7當(dāng)量彎矩比擬M、M、可知，當(dāng)量彎矩最大處是C截面處B CZM =Be< M 2b + (aT)2=5 589212 + (0.6x158609)2=185235 N-mm(8)計(jì)算危險(xiǎn)截面直徑查表得L =60MPaFM4 2旬邛=Em小于設(shè)計(jì)軸徑:=2562.934N A= 3212.704N D= 551.447N十、軸承的校核II軸滾動(dòng)軸承的校核1、滾動(dòng)軸承的選擇。根據(jù)載荷

27、及速度情況，擬選用角接觸球軸承，由n速軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)，選取7308C,其根本參數(shù)查資C = 40.2KW,C = 32.3KW受力分 ror析如圖3圖31、作用軸上的外力及支反力。R = JF 2 + F 2 = 2562.934NAY AHAVR = JF 2 + F 2 =3212.704ND v DHDVF = 551.447NX2、計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷A、正確標(biāo)出部S S的方向A、 BB、計(jì)算兩軸承的軸向載荷S、SAB試選c=0.43則由 S =eR =o.43x2562.934 = 1102NAAS =eR = 0.43x 3212.704 = 1381.462NDDc、水平方向軸向的

28、靜力平衡因 F +S = 1932.909 > SxDA則 A =S = 1280NDDA =F + S = 1932.909NAxDA需有所得的A值驗(yàn)證一下，比值一 =0.058與試取界限值cC。or時(shí)的相應(yīng)比值是否相等：A 1 28Ad = 0.0396與對(duì)應(yīng)的誤差較大C 32.3CororA1 932A'= 一 =0.0598與試取的 已很接近C 32.3CororD、參照上次試算結(jié)果，重新取界限值e軸和 重新取e = 0.4125S =eR = 0.4125x3213 = 1325NDDS =eR = 0.4125 x 2562.934 = 1065.8NAA則 A =

29、1325NDA 1.325A再驗(yàn)證_d_ =0.00410 ,與對(duì)應(yīng)的 =0.0411已很C 32.3Coror接近3、計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P、 P12軸承AA 1932.909a- = 0.75 > eR 2562.934aA* =0.44Y=1.30A1P =f (X R +Y A )= 4368.56AP A AA A軸承DA 1325 苛- 3213 = "aD查表 17-5* =1 Y =0D1P =f R = 1.2x3213 = 3855.6Dp D4、由預(yù)期壽命求所需的C'PP ,即應(yīng)按軸承2計(jì)算AD=41916>C = 16000F A'

30、 106十一.t鍵的選擇與校核低速軸上鍵：低速軸伸出段軸端處軸徑d=48mm 軸轂長(zhǎng)110mm查表得b=14mm h=9mm L= 100mm采用A型普通平鍵 45鋼 查表得o = 100'200MPa鍵的工作長(zhǎng)度l=L-b=86mma=37.533MPa<100MPa鍵連接強(qiáng)度足夠十二、減速器的設(shè)計(jì)1、窺視孔及窺視孔蓋C' = 41916>C = 16000 b二 14mmh=9mmL= 100mm由于減速器屬于中小型，查表確定尺寸如下2、通氣器選用簡(jiǎn)單式通氣器參照”機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)”表6-18 ?選用M12 X 1.25型通氣器DD1SL1a1816.5141

31、910A43、凸緣式軸承端蓋用來封閉軸承座孔，固定軸系部件的軸向位置，現(xiàn)確定尺寸如下:以下依次為低速軸，中間軸，高速軸的軸承端蓋軸承外徑螺栓直徑d螺栓數(shù)目EI軸115mmM84II軸125mmM86m軸155mmM86dD0L1aDSDidiHM14 X1.5222212319.61716.151528、起吊裝置便于減速器的搬運(yùn)，選用吊環(huán)，尺寸如下RHd143214十三、潤(rùn)滑與密封由于該減速器是一般齒輪減速器，故采用油潤(rùn)滑。輸入軸和輸出軸的外伸處，為防止?jié)櫥饴┘巴饨绲幕覊m等造成軸承 的磨損或腐蝕，要求設(shè)置密封裝置，所以采用毛氈圈油封，即在軸承蓋 上開出梯形槽，將毛氈按標(biāo)準(zhǔn)制成環(huán)形，放置在梯

32、形槽中以與軸密合接 觸；或在軸承蓋上開缺口放置氈圈油封，然后用另一個(gè)零件壓在氈圈油 封上，以調(diào)整毛氈密封效果，它的構(gòu)造簡(jiǎn)單，所以用氈圈密封。十四、設(shè)計(jì)小結(jié)這次的課程設(shè)計(jì),對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論，培養(yǎng)解決工程實(shí)際問題的能力，穩(wěn)固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)等方面起到了重要的作用，而且設(shè)計(jì)必須抱有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，這種態(tài)度必須從每一個(gè)小的細(xì)節(jié)做起，細(xì)節(jié)決定成敗0金無足赤，人無完人，設(shè)計(jì)亦無完美。不斷積累經(jīng)歷才會(huì)讓設(shè)計(jì)人更強(qiáng)大。十五、參考資料”機(jī)械原理及機(jī)械設(shè)計(jì)”主編：諸文俊鐘發(fā)祥西北大學(xué)”機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”主編：任金泉交通大學(xué)零件說明書1份。二

33、、傳動(dòng)方案的擬定傳動(dòng)方案如下列圖1所示:XXX=XtUZj11三.電動(dòng)機(jī)選擇1.電動(dòng)機(jī)的類型和構(gòu)造形式的選擇經(jīng)綜合分析，選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)，此系列電動(dòng)機(jī)具有 高效節(jié)能、噪聲小、振動(dòng)小、運(yùn)行平安可靠的特點(diǎn)。Y系列電動(dòng)機(jī)，額定電壓為380V,額定頻率為50HZ.O本設(shè)計(jì)中電動(dòng)機(jī)采用封閉式構(gòu)造。2. 電動(dòng)機(jī)容量的選擇工作機(jī)所需功率Fviwrw1900x 2.4510OOx 0.96=4.849kWpw=4.849kW傳動(dòng)裝置總效率r( =ri 2 ri3 ri2 = 0.992 x0.993 x0.972 = 0.8948a 聯(lián)軸器軸承齒輪所需電機(jī)輸出P/7.0448kWD P 4.849

34、 亡P = 5.4191 kW。n 0.8948a滾筒轉(zhuǎn)速60vn =nd_ 60x 2.45Ti x 0.36= 129.97 q 130 minn=130r/minY132M2-6P =5.5kW edn =960r/min960130=7.3846綜合考慮,選 Y132M2-6, P =5.5kW n =960r/mincdm四、整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的選擇與計(jì)算1 .傳動(dòng)裝置所要求的總傳動(dòng)比為:同時(shí)i =ii = 7.3846a 1%高速級(jí)傳動(dòng)比1 1.5ia.=3.0984考慮潤(rùn)滑條件，為使兩級(jí)大齒輪直徑相似取1.4高速級(jí)傳動(dòng)比i= J7.3846x1.3 = 3.0984i 二

35、2.3834低速級(jí)傳動(dòng)比i 7.3846-a- = 2.3834i 3.098412 .傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)1各軸的轉(zhuǎn)速:I軸:=960 r/minn = 960 r/minin TT= 309.837r/minrijjp 129.998r/minniiJU I 960 =309.837r/min i 3.9841in軸:nin柵霧等9.998E(2).各軸的輸入功率kwI軸:P =Pn = 5.4191 x 0.99 = 5.365kWI d聯(lián)軸器III軸:P = Pn n = 5.365 X 0.97 X 0.99 = 5.152kWii i齒輪i軸承iP = P nr| =5.152

36、x 0.97 x 0.99 = 4.947kWin ii齒輪【i軸承ii滾筒:P = P r| qiv in軸承in聯(lián)軸器i【=4.947 x 0.99 x 0.99 = 4.849kW3各軸輸入扭矩的計(jì)算N mJ電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩T °為:P5.419T = 9550 xd- = 9550 x= 53.908N - m。 n960m故，I軸：T =Tn = 53.908x0.99 = 53.369N m10 1II軸：P = 5.365kWiPn=5.152kWPm= 4.947kWP = 4.849kWIVT = 53.908N m0T =Tr| r| in 【齒輪i軸承11=5

37、3.369 x 0.97 x 0.99 x 3.9378 = 158.609N , mHI軸：T =T n n iin n 齒輪【I軸承ii=158.609 x 0.97 x 0.99 x 2.3834 = 363.021 N m 滾筒：T=T r| nin軸承in 聯(lián)軸器ii=363.021 x 0.99 x 0.99N - m = 348.609N m軸號(hào)功率P/KW轉(zhuǎn)矩T/(N.m)轉(zhuǎn)速n(r / min)傳動(dòng)比i效率叮電動(dòng)機(jī)5.41953.90896010.99I軸5.36553.3699603.09840.96II軸5.152158.609309.3872.38340.96ni軸4.

38、947363.021129.99810.96卷筒軸4.751348.609129.998將各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)列于表lo表1各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)五.聯(lián)軸器的選擇最小軸徑,p c 365I 軸：d nCt = 113xJ x1.03 = 21.568mmi n V 1440fp '、4 947ii 軸：d > C = 113xoi _ii V n V 365.68641 2x1.07 = 32.239mmpm軸:d r >CJ3- = 113x/'34 751$ 頑/7 = 42751 mm電動(dòng)機(jī)軸徑d=38mmI軸：主動(dòng)J型軸孔J d=38mmc型鍵槽L =82mm

39、T158.609N.mT曠 63.021 N mT = 348.609N ，md > 21,568mmid > 32.239mmd > 42.751 mmIV從動(dòng)J型軸孔c型鍵槽J 1d=32mm L =82mmJ C38x 82TL6 型聯(lián)軸器GB/T 4323-84J C32 x 821六.軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)1) .齒輪材料，熱處理考慮此減速器小批量生產(chǎn)，為便于加工，故大小齒輪都選用軟齒面漸開線斜齒輪高速級(jí)小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度230-250HBS ,取小齒輪齒數(shù)Z 二27高速級(jí)大齒輪選用45鋼正火，齒面硬度190-21OHBS ,大齒輪齒數(shù) z = i x z = 3.0984 x 27 = 83.656 取 z 85.212Z 85i = u =矛=3.148 誤差小于5%12) .初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸(1) .確定許用彎曲應(yīng)力 彎曲疲勞極限應(yīng)力大齒輪。十=220MPaFlim小齒輪。.=250MPaFlim .壽命次數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N =60j n t = 60x1x960x(8x250x8) =9.216x108F1F 1N