减速器箱体装置设计-机械设计课程设计说明书
减速器箱体装置设计-机械设计课程设计说明书
目录
一总体设计 ......................................................................................... - 3 -
1.1 课程设计的目的................................................................. - 3 -
1.2 原始数据及设计方案......................................................... - 4 -
1.3 电动机的选择及功率的计算............................................. - 5 -
1.4 传动比的分配及参数的计算............................................. - 6 - 二传动件的计算 ................................................................................. - 8 -
2.1 斜齿轮传动设计................................................................. - 8 -
2.2 锥齿轮传动....................................................................... - 14 - 三轴的设计及校核 ........................................................................... - 17 -
3.1轴的设计............................................................................ - 17 - 四滚动轴承的计算 ........................................................................... - 27 - 五连接件的选择和计算 ................................................................... - 28 - 六传动零件及轴承的润滑、密封的选择....................................... - 29 -
6.1 齿轮润滑的选择............................................................... - 29 -
6.2 滚动轴承的润滑............................................................... - 30 -
6.3 减速器的密封................................................................... - 30 - 七减速器箱体结构尺寸 ................................................................... - 31 - 八参考文献 ....................................................................................... - 32 -
1.2 原始数据及设计方案
机器的工作条件:双班制工作,有轻微振动,示意图如下图所示。
1.2.1 原始数据为:
运输带拉力为F=1155N
运输带速度为:v=2.43m/s
转筒直径为:D=350mm
使用年限:10年,大修期三年
1.2.2 传动方案
= 14
Fa Sa并加以比较
[]
小齿轮的弯曲疲劳强度极限
值改变不多故参数
计算大小齿轮的分度圆直径 n
83
.12cos 220?=
大齿轮的接触疲劳强度极限4550σ=lim H MPa
=
Nmm 239411440
161
.39550000=?
对接触疲劳强度计算,点蚀破坏后不会立即导致不能继续工作的后
果,故可取 1=S .
按(10-12)计算接触疲劳许用应力: 3lim3
3[]0.95600570HN H k MPa S σσ=
=?= 4lim4
4[]0.98550539HN H k MPa S
σσ=
=?= 许用接触应力: 34[][]570539
[]554.522
H H H MPa σσσ++=
==
(2)计算
①试计算小齿轮分度圆直径. ②计算圆周速度. s
m d V n 88.31000
601440
6.511000
6012
=???=
?=
ππ
③计算齿宽b
mm d b t d 48.156.513.01=?=?=? ⑤计算载荷系数k.
由[4]表10-2查得使用系数1A
k
根据 v=3.88m s
,8级精度由[4]图10-8查得系数v k =1.12由
mm
d 6.51322175.3)3.05.01(3.023941
6.1)
5.5548.189(
92.2=??-?≥
表10-4查得 145β=.H k 由表10-13查得 132β=.F k
由[4]表10-3查得 14αα==.H F k k
故载荷系数 1112141452274αβ==???=....A v H H k k k k k ⑥按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径.
由[5]式(10-10a)得
==311K
K d d t
t mm 5817.586
.1274
.26.513
≈=? ⑦计算模数
52.23
2
==
Z d m n
(3)计算各部分尺寸
mm
z m d
5.625.223111
=?== mm
z m d 5.1325.258222=?==
98.141
75.375.32=+
02.752=δ
mm 25.1212
175.35.622=+
3按齿根弯曲强度设计
由[4]式(10-17)
(1).确定计算参数 ①计算载荷系数
3
22
121
][1)5.01(4F
Sa
Fa R R Y Y u z KT m σφφ?
+-≥
111214132207
αβ
==???=
....
A v F F
k k k k k
②计算当量齿数
809
.
23
1
cos
1
1=
=
δ
z
zv
224
2
cos
2
2=
=
δ
z
zv
③查取齿型系数和应力校正系数
由[4]表10-5查得
3
26164
=.
Fa
Y,
4
22289
=.
Fa
Y,
3
15909
=.
Sa
Y,
4
1761
=.
Sa
Y
④33
3
0.90500
[]321.43
1.4
FN FE
F
k
MPa
s
σ
σ
?
===
44
4
0.93380
[]252.43
1.4
FN FE
F
k
MPa
s
σ
σ
?
===
故33
3
2616415909
001295
32143
σ
?
==
..
.
[].
Fa Sa
F
Y Y
44
4
222891761
001541
25243
σ
?
==
..
.
[].
Fa Sa
F
Y Y
比较得大齿轮的数值大.
(2)校核计算
三轴的设计及校核
3.1轴的设计
选取轴的材料为45钢,正火调制处理.
1、低速轴的结构设计
1)初步确定轴的最小直径 查[4]表(15—3) 0A =115 mm n
P A d 22.3440
.99620
.21103
3
3
3
0min =?==
2)拟定轴上零件装配方案
轴上装配有:斜齿轮,单列圆锥滚子轴承,套筒,联轴器,轴承端盖,螺栓.
3)根据轴向定位要求确定轴的各段直径和长度
(1)为了满足要求,轴的最小直径显然是安装联轴器,为了使所选的轴的直径1d 与联轴器的孔径相适应,故需要同时选取联轴器的型号。联轴器的计算转矩 查表(14—1),考虑转矩变化很小,故取13.A
K 则
mm N T K T A ca ?=??=?=334361072.253.133
按照计算转矩ca T 应小于联轴器公称转矩条件,查标准(GB/T4323—1984)选用HL3型弹性套柱销联轴器。其最大转矩为630?N m ,联轴器的孔径40d mm =,故选140d mm =,联轴器长度L=70mm ,联轴器与轴配合的毂孔长度168L mm =,为使轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴的端面上,故第二段长度2L 应比1L 略短一些,现选mm L 652=。根据B4=72mm ,207.0d h ≥,按照高速轴方法计算得:
mm d 452=,mm L 403=,mm d 483=,mm L 714=,mm d 514= mm L 105=,mm d 545=,mm L 666=,mm d 516=,mm L 207= mm d 477=