加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明

加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編:計(jì)算說(shuō)明書(shū)計(jì)算說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目：三段式加熱爐推料機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)班級(jí)：機(jī)械本一班學(xué)號(hào)：06姓名：龔超指導(dǎo)老師：謝正春2016年7月目錄第1章緒論……………………3第2章蝸輪蝸桿的主要參數(shù)…………………4第3章齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算………………5第4章蝸桿軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算…………………6第5章其他機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)……………………20第6章設(shè)計(jì)總結(jié)………………24緒論機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)則是機(jī)械設(shè)計(jì)課程重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，可以樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和有其他先修課程的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析及解決機(jī)械設(shè)問(wèn)題的能力。此次我們的機(jī)械設(shè)計(jì)題目目的是為了提高加熱爐的加熱效率優(yōu)化機(jī)器的結(jié)構(gòu)組成。該機(jī)械結(jié)構(gòu)的要求為性能高效、工作可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。計(jì)算做為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)，而計(jì)算數(shù)據(jù)必須以機(jī)械結(jié)構(gòu)為對(duì)象，如強(qiáng)度計(jì)算必須知道機(jī)械的有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸，運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算必須知道機(jī)械的機(jī)構(gòu)方案，計(jì)算結(jié)果對(duì)這些部分有重要的指導(dǎo)作用。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算常是互相交叉、反復(fù)進(jìn)行的。本次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)本小組擬定課題為<三段式加熱爐推料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)>,通過(guò)查閱書(shū)籍以及上網(wǎng)尋找資料對(duì)推料機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。第1章緒論設(shè)計(jì)的目的這次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)本小組擬定課題為《三段式加熱爐推料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，此次我們的機(jī)械設(shè)計(jì)題目目的是為了提高加熱爐的加熱效率優(yōu)化機(jī)器的結(jié)構(gòu)組成。加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖原始數(shù)據(jù)：蝸桿的類型根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用漸開(kāi)線蝸桿。選取小齒輪的齒數(shù)為20，大齒輪則為=，取大齒輪齒數(shù)為38.大齒輪傳遞的功率:Pw=大齒輪軸的轉(zhuǎn)速:=30r/min軸承：參照工作要求并根據(jù)=40mm，選取0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的圓錐滾子軸承。其尺寸為d×D×T=40mm×80mm×。選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L1-4型號(hào)的電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的要求此次機(jī)械結(jié)構(gòu)的要求為性能高效、工作可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。計(jì)算做為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)，而計(jì)算數(shù)據(jù)必須以機(jī)械結(jié)構(gòu)為對(duì)象，如強(qiáng)度計(jì)算必須知道機(jī)械的有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸，運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算必須知道機(jī)械的機(jī)構(gòu)方案，計(jì)算結(jié)果對(duì)這些部分有重要的指導(dǎo)作用。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算常是互相交叉、反復(fù)進(jìn)行的。第2章蝸輪蝸桿的主要參數(shù)渦輪的主要參數(shù):轉(zhuǎn)矩:按=2，估值效率為，則載荷系數(shù):K==××=彈性影響系數(shù)和:；=。許用接觸應(yīng)力[]H:由表11-7查得蝸輪的基本許用應(yīng)力=268MPa。應(yīng)力循環(huán)次數(shù)壽命系數(shù)，則===200MPa計(jì)算中心距a=取中心距a=125mm，因?yàn)?20，選取模數(shù)m=5mm，蝸桿分度圓直徑d1=50mm，這時(shí)d1/a=，與假設(shè)相近，從表11-18中可查得=<，因此計(jì)算結(jié)果可用。蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)及幾何尺寸蝸桿:軸向齒距Pa=；直徑系數(shù)q=；齒頂圓直徑=60mm；齒根圓直徑=38mm；分度圓直徑=50mm；分度圓導(dǎo)程角:=arctan=arctan=°；蝸桿軸向齒厚=，蝸桿法向齒厚。蝸輪:蝸輪齒數(shù)：=41；變位系數(shù)=驗(yàn)算傳動(dòng)比：==，這時(shí)傳動(dòng)誤差為是允許的蝸輪分度圓直徑：蝸輪喉圓直徑：=+=205+=210mm蝸輪齒根圓直徑：=+=205-27=188mm蝸輪咽喉母圓半徑：=a-=125-210=20mm第3章齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由公式進(jìn)行計(jì)算，即確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值試選載荷系數(shù)=，計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，由表10-7選取齒寬系數(shù)=1，由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)，由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=600MPa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=550MPa；由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為：N1=，大齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為：N2=由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)=,=；計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得計(jì)算（1）試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小值計(jì)算圓周速度ν，計(jì)算齒寬b，計(jì)算齒寬與齒高之比b/h，模數(shù)齒高25=，b/h==計(jì)算載荷系數(shù)，根據(jù)v=s，7級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載荷系數(shù)=；直齒輪，；由表10-2查得使用系數(shù)；由表10-4用插值法查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，。由b/h==，，查圖10-13得，故載荷系數(shù)為;按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所的分度圓直徑，由式10-10a得計(jì)算模數(shù)m:m=確定齒根彎曲強(qiáng)度的各計(jì)算數(shù)值由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限,大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限；取彎曲疲勞壽命系數(shù),計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力:取彎曲疲勞系數(shù)S=，得計(jì)算載荷系數(shù)KK==查取齒形系數(shù)由表10-5查得,查取應(yīng)力校正系數(shù)由表10-5查得，計(jì)算大、小齒輪的并加以比較根據(jù)數(shù)值得出大齒輪的數(shù)值大。齒根彎曲強(qiáng)度的計(jì)算m=對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取彎曲疲勞強(qiáng)度算得的模數(shù)，并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=5mm，按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑，算出小齒輪的齒數(shù)，大齒輪的齒數(shù)，取=48。幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算分度圓直徑小齒輪的分度圓直徑：大齒輪的分度圓直徑：（2）計(jì)算中心距大齒輪的分度圓直徑170mm(3)計(jì)算齒輪寬度mm，取.第4章軸的設(shè)計(jì)蝸桿軸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)求蝸桿軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由上文可知，，。求作用在蝸輪上的力因已知蝸桿的分度圓直徑為50mm，則切向力軸向力徑向力初步確定軸的最小直徑先初步校核估算軸的最小直徑，取A。=112該軸是用聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)相連的，所以軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器，為了使所選的軸直徑d與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取=，則：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊(cè)，選用LX2（J1型）彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為560Nmm，半聯(lián)軸器的孔徑d=32，孔長(zhǎng)度L=60mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=82。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸上零件的周向定位為了保證良好的對(duì)中性，與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，聯(lián)軸器與軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，鍵的型號(hào)為10*8GB1096-2003。求軸上的載荷在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，查得30208圓錐滾子軸承的a=，因此，做出簡(jiǎn)支梁的軸的跨距為192mm，計(jì)算得出軸的彎矩和扭矩分別如下：載荷水平面H垂直面V支反力F=====292彎矩M=28032Nmm==總彎矩==扭矩=14550Nmm按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，因?yàn)檩S單向轉(zhuǎn)動(dòng)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈沖循環(huán)變應(yīng)力，取=，軸的計(jì)算應(yīng)力為===由表15-1查得=60MPa，因此，＜，所以安全。4．3裝蝸輪的軸（第二根）的設(shè)計(jì)4．4求作用在蝸輪和齒輪上的力已知蝸輪的分度圓直徑為==5×41=205mm，所以得==，，;,。初步確定軸的最小直徑取A。=112，于是得。軸上零件的周向定位為了保證良好的對(duì)中性，渦輪，齒輪與軸選用A型普通平鍵聯(lián)接，鍵的型號(hào)分別為16*10,12*8GB1096-1979,鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)分別為56mm和90mm。同時(shí)為了保證蝸輪與軸配合有良好的對(duì)中性，所以選擇蝸輪與輪轂的配合為；齒輪與軸的配合精度為。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6。齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核當(dāng)量齒數(shù)=根據(jù)=，=，從圖11-19中可查得齒形系數(shù)螺旋系數(shù)=許用彎曲應(yīng)力=從表11-8中查得蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力=56MPa壽命系數(shù)===所以==<,彎曲強(qiáng)度校核滿足要求。第5章其他機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)由課程設(shè)計(jì)表17-5選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L1-4型號(hào)的電動(dòng)機(jī)；主要性能如下：電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩Y100L1-41430電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)輸送帶間的總效率為設(shè)η1、η2、η3、η4分別為聯(lián)軸器、蝸桿蝸輪、軸承、齒輪的傳動(dòng)效率。查表得η1=，η2=，η3=，η4=。由η∑=η1η2η33η4得η∑=×××=電動(dòng)機(jī)所需工作功率為：電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩為：Ⅰ軸：Ⅱ軸：Ⅲ軸：計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速：Ⅰ軸：Ⅱ軸：Ⅲ軸：計(jì)算各軸的輸入功率第6章設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)近兩個(gè)星期的努力，這次課程設(shè)計(jì)終于完成了，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)學(xué)到了很多東西，鞏固和復(fù)習(xí)了前面所學(xué)的知識(shí)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)這個(gè)專業(yè)有了更深的了解和認(rèn)識(shí)，明白了許多設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注意到的問(wèn)題，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了基礎(chǔ)。通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，我不僅把知識(shí)融會(huì)貫