毕业设计(论文):加热炉推料机传动装置设计-精品
加热炉装料机传动装置设计

三江学院本科生毕业设计(论文)题目加热炉装料机传动装置的设计机械工程院(系)机械设计制造及其自动化(数控技术)专业学生姓名邹翌学号 *********** 指导教师于彩敏职称讲师指导教师工作单位三江学院机械工程学院起讫日期 2014年2月25日至2014年6月8日摘要传动装置主体为减速器,通过减速器中的两对齿轮的啮合,把电动机高转速降低,达到减速的目的。
传动装置中的执行机构选择摆动导杆机构,其中曲柄为原动件,滑块为从动件,经过导杆装置将曲柄的连续转动转变成装料机的往复移动,从而使装料机工作。
关键字:减速器;摆动导杆机构ABSTRACTGear selection actuator in the guide rod of the crank mechanism, the crank of the driving member, a driven member to slide through the continuous rotation of the rod, the rocker, the crank is converted into reciprocation of the slider, so that the push rod mounted material.Drive means for the main gear, the gear motor, engine, or other high speed power through a small number of teeth of the gear reducer input shaft to the output shaft of the gear engagement to achieve the purpose of reduction, according to type of transmission can be divided into gear reducer, worm gear and planetary gear reducer; gear shape can be divided in accordance with cylindrical gear reducer, bevel gear reducer and a cone - cylindrical gear reducer and so on.High-speed transmission connected to the motor shaft end choice belt drive, low speed shaft and the crank shaft coupling connection choice, to join the two axes of different organizations, so that together rotated to transmit torque mechanical parts. Keywords: crank guide rod mechanism; reducer; coupling;belt drive目录第一章绪论............................ 错误!未定义书签。
机械毕业设计-加热炉装料机设计

Key words heating furnace charging machine, transmission device, connecting rod, gear reducer
III
.................................................................................................................................. II Abstract................................................................................................................................III 1 1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2 2.3 3 3.1 3.2 3.3 4 4.1 4.2 4.3 5 .................................................................................................................................1 ..........................................................................................1 ..............................................................................................1 ..........................................................................................1 ...................................................................................1 ....................................................2 ...............................................................................................2 ...................................................................................................6 ..........................................................................................6 ....................................................................................6 ...................................................................................6 ....................................................................................7 ....................................................................................7 ...................................................................8 ...........................................................................9 ..............................................................11 ........................................................................................................11 ..................................................12 ....................................................................................13 .....................................................................................15 ....................................................................................15 .....................................................................................15 ................................................................................17 .................................................................................................20
加热炉推料机构传动装置设计

XX学院毕业设计说明书课题加热炉推料机构传动装置设计子课题同课题学生专业姓名班级学号指导教师完成日期加热炉推料机构传动装置设计一、推料机的工作原理推料机是一种间歇的输送工件的机械,其电动机通过传动装置,工件机构驱动输送架作往复移动,工件行程时滑架上的推爪推动工件前移一个步长,当滑架返回时,由于推爪下装有压缩弹簧,推爪得以从工件底面滑过,工件保持不动。
当滑架再次向前推进时,推爪已复位并推动新工件前移,与此同时,该推爪前方的推爪前一工位的工件一起再向前移动一个步长。
如此周而复始,工件不断前移。
二、推料机的工作条件与原始数据输送步长S=450mm;输送时滑架受到的阻力视为常数P=2400N;行程速比系数K=1.2;滑架每分钟往返的次数N=60 次,滑架道路水平面与机架底平面允许最大距离H=800~1000mm,滑架宽度为250mm,输送机使用寿命为10 年,每天一班制工作,工作时载荷有中等冲击,工作机构机械效率为0.95,按小批量生产规模设计。
要求:滑架往复的次数误差不大于±5%三、设计内容及工作量1,根据推料机的工作原理,拟定2~3个工作机构方案,并对这些传动装置进行分析对比,确定传动最优机构设计方案;2,根据所给数据进行传动装置的设计计算。
3. 用计算机软件完成传动装置中减速器及相关零件的建模;4. 完成减速器装配图和零件图的绘制。
5.编写毕业设计说明书一份。
应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。
6. 完成一篇英文翻译。
主要设计计算过程主要结果1 设计题目1.1 工作原理推料机是一种间歇的输送工件的机械,其电动机通过传动装置,工件机构驱动输送架作往复移动,工件行程时滑架上的推爪推动工件前移一个步长,当滑架返回时,由于推爪下装有压缩弹簧,推爪得以从工件底面滑过,工件保持不动。
当滑架再次向前推进时,推爪已复位并推动新工件前移,与此同时,该推爪前方的推爪前一工位的工件一起再向前移动一个步长。
第3题 设计加热炉推料机传动装置

前言加热炉装料机用于向加热炉内送料,由电动机驱动,室内工作,通过传动装置使装料机推杆往复运动,将物料送入加热炉内。
设计一台装料机由减速器与传动机构组成,配以适当的电动机等零部件,实现自动送料过程。
要求使用期限是双班制10年。
目录一、设计任务书 (2)二、总体方案设计 (2)1、传动方案拟定 (2)2、电动机的选择 (4)3、传动系统的运动和动力参数 (4)三、传动零件的设计计算 (6)(1)蜗轮蜗杆设计 (6)(2)齿轮设计 (9)(3)轴的设计和校核计算 (14)(4)键联接设计计算 (21)(5)联轴器的选择计算 (22)(6)滚动轴承的选择及寿命计算 (22)四、减速器箱体及附件的设计 (27)(1)润滑和密封形式的选择,润滑油和润滑脂的选择 (27)(2)箱体设计............................ ............................ (27)(3)技术要求............................ ............................ (28)五、参考资料 (28)一、设计任务书1、设计题目:加热炉装料机2、设计背景:(1)题目简述:装料机用于向加热炉内送料,由电动机驱动,室内工作,通过传动装置使装料机推杆作往复移动,将物料送入加热炉内。
(2)使用状况:生产批量为5台;动力源为三相交流电380/220V,电机单向转动,载荷较平稳;使用期限为10年,每年工作300天,每天工作16小时;检修期为三年大修。
(3)生产状况:生产厂具有加工7、8级精度齿轮、蜗轮的能力。
3、设计参数:推杆行程200mm,所需电机功率3.9kw,推杆工作周期2.5s.4、设计任务:(1)设计总体传动方案,画总体机构简图,完成总体方案论证报告。
(2)设计主要传动装置,完成主要传动装置的装配图(A0)。
(3)设计主要零件,完成两张零件工作图(A3)。
(完整版)加热炉设计毕业设计

(完整版)加热炉设计毕业设计毕业设计(论文)说明书课题名称:加热炉设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期: -指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
加热炉毕业设计论文(借鉴分享)

加热炉毕业设计论文(借鉴分享)目录1.文献综述 (1)1.1加热炉的概念及分类 (1)1.1.1加热炉的概念 (1)1.1.2加热炉的分类 (1)1.2加热炉的一般组成部分 (2)1.2.1炉膛(工作室) (2)1.2.2烟道、烟闸与烟囱 (4)1.2.3炉子基础与钢结构 (5)1.3炉子热平衡及燃料消耗 (5)1.3.1基本概念 (5)1.3.2炉子燃料消耗 (6)1.3.3燃料变化后燃料消耗量的变化 (6)1.4炉子生产率及影响因素 (6)1.4.1概述 (6)1.4.2热工因素对炉子生产率的影响 (7)1.4.3工艺因素对炉子生产率的影响 (8)1.5提高炉子热效率的途径 (9)1.5.1减少炉膛废气带走的热量 (9)1.5.2烟气余热的回收 (9)1.6加热炉的现状及发展趋势 (10)1.6.1概述 (10)1.6.2工业炉的提高和改进措施。
(10)2.方案论证 (14)2.1设计方案 (14)2.2方案论证 (15)2.2.1炉型的选择 (15)2.2.2装出料方式 (15)2.2.3供热方式 (15)2.2.4烧嘴的布置与选型 (15)2.2.5换热器结构 (15)3.热工计算 (16)3.1原始技术数据 (16)3.2热工计算 (16)3.2.1燃料燃烧计算 (16)3.2.2炉膛热交换计算 (19)3.2.3金属加热时间计算 (22)3.2.4炉子主要尺寸的计算 (28)3.2.5炉膛热平衡与燃料消耗计算 (31)3.2.6煤气烧嘴的选用 (36)3.2.7空气换热器设计计算 (37)3.2.8空气管路阻力损失及鼓风机的选择 (44)3.2.9烟道阻力损失及烟囱计算 (50)结论 (55)致谢 (56)参考文献 (57)英文原文 .............................................. 错误!未定义书签。
英文翻译 .............................................. 错误!未定义书签。
机械原理课程设计设计加热炉推料机传动装置

机械设计课程设计计算说明书设计题目:设计加热炉推料机传动装置专业:机械设计制造及其自动化班级:设计者:组员:指导教师:2012年6月15日前言机械设计课程设计是机械设计课程最后一个环节,同时也是一次对我们进行全面的机械设计训练。
它的目的在于:一、综合运用机械课程和其他相关课程的理论以及生产实践的知识去分析和解决机械设计问题,并使所学知识得到进一步巩固和深化;二、学习机械设计的一般方法,了解掌握常用机械零部件、机械传动装置或简单机械的设计过程和开展方式,培养正确的设计思想、解决问题的能力,特别是总体设计和零部件设计的能力;三、通过计算和绘图,学会运用标准、规范、手册。
图册和查阅有关技术资料等,培养机械设计的基本技能。
本文主要内容是蜗轮减速器的运用和计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用AUTOCAD、PROE软件进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
通过这次训练,使我们在众多方面得到了锻炼和培养。
主要体现在如下几个方面:(1)培养了我们理论联系实际的设计思想,训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力,巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。
(2)通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计,使我们掌握了一般机械设计的程序和方法,树立正确的工程设计思想,培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。
(3)另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。
(4)加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。
目录一、课程设计任务书........................................................................................................................ - 3 -传动方案拟定.................................................................................................................................... - 4 -三、电动机选择,传动系统的运动和动力参数计算....................................................................... - 5 -3.1类型和结构形式的选择...................................................................................................... - 5 -3.2功率的确定.......................................................................................................................... - 5 -3.2.1电动机的功率选择................................................................................................... - 6 -3.2.2电动机转速的选择................................................................................................... - 7 -3.3传动比分配.......................................................................................................................... - 7 -3.4动力运动参数计算.............................................................................................................. - 7 -四、传动零件的计算........................................................................................................................ - 8 -4.1蜗轮蜗杆计算:.................................................................................................................. - 9 -4.2圆柱蜗杆传动的受力分析................................................................................................ - 10 -4.3圆柱蜗杆传动强度计算和刚度验算................................................................................ - 11 -五、轴的设计计算.......................................................................................................................... - 11 -5.1蜗杆轴的设计.................................................................................................................... - 11 -5.1.1 选择蜗杆轴的材料................................................................................................ - 11 -5.1.2初算蜗杆轴的最小轴径......................................................................................... - 12 -5.1.3轴的结构设计......................................................................................................... - 12 -5.1.4轴的强度校核......................................................................................................... - 12 -5.2蜗轮轴的设计.................................................................................................................... - 14 -5.2.1选择蜗轮轴的材料............................................................................................... - 14 -5.2.2初算蜗轮轴的最小轴径....................................................................................... - 14 -5.2.3蜗轮轴的校核....................................................................................................... - 15 -六、键连接的选择和计算.............................................................................................................. - 16 -6.1选择键联接的类型和尺寸................................................................................................ - 16 -6.2 校核键联接的强度........................................................................................................... - 17 -七、轴承的选择和计算.................................................................................................................. - 17 -7.1计算轴承的受力................................................................................................................ - 18 -7.1.1计算轴承所承受的径向载荷............................................................................... - 18 -7.1.2计算轴承的当量动载荷....................................................................................... - 18 -7.1.3计算轴承寿命....................................................................................................... - 19 -八、联轴器的选择.......................................................................................................................... - 19 -1、联轴器类型的选择............................................................................................................ - 19 -2、联轴器型号、尺寸的确定................................................................................................ - 19 -九、箱体的设计计算...................................................................................................................... - 21 -9.1箱体的结构形式和材料.................................................................................................... - 21 -9.2铸铁箱体主要结构尺寸和关系........................................................................................ - 21 -十、润滑和密封设计...................................................................................................................... - 22 -10.1润滑方式 ......................................................................................................................... - 22 -10.2密封设计 ......................................................................................................................... - 22 -设计小结 ......................................................................................................................................... - 23 -参考文献 ......................................................................................................................................... - 24 -一、课程设计任务书1、课题题目:设计加热炉推料机传动装置。
毕业设计---加热炉推料机构设计

X X学院毕业设计说明书课题加热炉推料机构设计子课题同课题学生专业姓名班级学号指导教师完成日期摘要加热炉种类的繁多而又复杂,想要全部分析、设计、研究有些困难,所以本文为大家简单的介绍下加热炉的各种结构与性能,选择性的选取步进式加热炉进行研究,设计出一套简单的转底环形加热炉推料机构,从而代替人工加料,减少可能因为工人的失误而造成的危险。
减小因为工业的生产而造成人员的伤亡!我们将对转底环形加热炉推料机构进行系统的研究,(因为它是代替人工加料的核心部分!)转底环形加热炉燃烧系统的工作原理,论述转底环形加热炉燃烧控制系统的构成与功能设计贯穿钢铁生产的全部工序。
转底环形加热炉是连续式燃烧炉,在轧钢生产线中广泛应用,是轧钢工艺的前部工序。
钢坯从入炉侧装入,经过预热、加热、均热等燃烧区域达到控制温度后,从出炉侧出炉。
我们将要对各个环节展开认真,积极的研究与探讨,加深对加热炉推料机构的认识,从而达到对加热炉推料系统的研究与完善。
- 2 -毕业设计论文目录绪论: .............................................................................................................................. - 4 -一、加热炉的简述 ........................................................................................................ - 5 -1. 加热炉的概念........................................................................................................ - 5 -2. 加热炉的种类及特点 ............................................................................................ - 5 -3. 加热炉的一般结构 ................................................................................................ - 5 -4. 加热炉的结构特点 ............................................................................................... - 6 -二、加热炉的结构与设计.......................................................................................... - 8 -1. 加热炉推料机的结构 ......................................................................................... - 8 -2. 加热炉的运行参数.............................................................................................. - 9 -3. 加热炉的炉子改进............................................................................................ - 10 -三、加热炉推料机构的设计.................................................................................... - 10 -1. 加热炉推料机结构的设计方案与比较 .......................................................... - 10 -2. 机构运动方案设计的一半原则 ........................................................................ - 11 -3. 机械运动方案的评价 ........................................................................................ - 11 -5. 推料及的工作原理与技术改进 ........................................................................ - 11 -四、加热炉推料机构的安装.................................................................................... - 13 -1. 加热炉推料机构整体的发展方向 .................................................................... - 13 -2. 推料及的主要构件............................................................................................ - 13 -3. 装配的基础知识 ............................................................................................. - 14 -4. 推料机装配的工艺原则 ................................................................................... - 14 -5. 推料及的装配过程: ....................................................................................... - 15 -6. 加热炉推料机构的工作原理 ........................................................................... - 15 -五、加热炉的工作原理与主要技术参数......................................................... - 17 -1. 加热炉工作原理.................................................................................................. - 17 -2. 加热炉的运行参数................................................................................................ - 17 - 结束语:........................................................................................................... - 19 -致谢 .......................................................................................................................... - 20 - 参考文献: .................................................................................................................... - 21 -- 3 -绪论加热炉是利用燃料燃烧时所产生的热能对被加热体进行加热的设备。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
前言机械设计课程设计是培养学生具有设计能力的技术基础课。
机械设计课程设计则是机械设计课程重要的实践性教学环节。
通过课程设计实践,可以树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用机械设计课程和有其他先修课程的理论与生产实际知识去分析及解决机械设问题的能力。
机械设计工作,可以分为计算和结构设计两部分,它们是紧密相关、互相联系的。
机械设计完成的图纸表示的是机械的结构,按图纸加工出的机器,应具有使用者要求的性能。
所以,机械设计和加工者直接接触的是机械的结构。
为了使机械结构具有要求的性能、工作可靠、经济实用,在很多情况下要进行计算。
计算做为结构设计的依据,而计算数据必须以机械结构为对象,如强度计算必须知道机械的有关结构尺寸,运动学计算必须知道机械的机构方案,计算结果对这些部分有重要的指导作用。
因此,在机械设计中结构设计和计算常是互相交叉、反复进行的。
目录第1章设计任务书 (3)第2章电动机的选择 (4)第3章传动比的分配 (5)第4章蜗轮、蜗杆传动的设计计算 (6)第5章齿轮传动的设计计算 (10)第6章轴的设计计算 (13)第7章联轴器的选择 (18)第8章滚动轴承的选择与校核 (18)第9章键的选择与校核 (20)第10章箱体的设计 (20)第11章润滑和密封的设计 (23)第12章设计总结 (24)第13章参考文献 (24)第1章设计任务书1.1 设计带式输送机的传动装置1.1设计加热炉推料机传动装置原始数据:大齿轮传递的功率:Pw=1.2kwn=30r/min大齿轮轴的转速:w每日工作时间:T=8h工作年限:a=10(每年300个工作日)(注:连续单向运转,工作时有轻微振动,输送机大齿轮转速允许误差为±5%。
)设计工作量:1. 设计说明书一份2. 加热炉推料机装配图一张(A0)3. 零件图两张(A2)第2章 电动机的选择2.1 电动机的选择 2.1.1选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y 系列三相异步电动机。
2.1.2选择电动机的容量标准电动机的容量由额定功率表示。
所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。
容量小于工作要求,则不能保证工作机的正常工作,或使电动机长期过载、发热大而过早损坏;容量过大,则增加成本,并且由于效率和功率因数低而造成电能浪费。
2.1.2.1电动机到工作机输送带间的总效率为η∑= η1η2η33η4η1、η2、η3、η4分别为联轴器、蜗杆蜗轮、轴承、齿轮的传动效率。
查表得η1=0.99 ,η2=0.8 ,η3=0.98,η4=0.98。
所以η∑=0.99×0.8×0.983×0.98=0.7312.1.2.2电动机所需工作功率为kw P P wd 642.1731.02.1===εη 2.1.2.3确定电动机的转速取齿轮传动一级减速器传动比的范围i 1’=3~5,取蜗杆涡轮的传动比i 2’=5~80。
则总的传动比 i ∑’= i 1’~i 2’=15~400。
根据电动机的类型,容量,转速,要使d P =kw 642.1,由课程设计指导书表17-7选定电动机型号为Y100L1-4型号的电动机;其主要性能如下:第3章 传动比的分配3.1计算传动装置的仲传动比∑i 并分配传动比 3.1.1总传动比∑i 为 ∑i =m n /w n =1430/30=47.7 3.1.2分配传动比为电动机是用联轴器与蜗杆相连接的,之前选用了2头蜗杆的传动效率,而2头蜗杆与蜗轮的荐用传动比在14~30之间,圆柱齿轮的传动比在1~5之间;在协调分配传动比,初选蜗杆蜗轮的传动比为1i =20;则圆柱齿轮的传动比为385.2207.4712===i i i ε。
3.2计算传动装置各轴的运动和参数 3.2.1各轴的转速Ⅰ轴:m in r 1430n n m 1== Ⅱ轴:min r 5.71201430i n n 112===Ⅲ轴:min 303r n n ==ε 3.2.2各轴的输入功率kwp p kw p p kwp p m 64.143708.198.08.0178.232178.2123121=⋅⋅==⨯⨯=⋅⋅===⋅ηηηηη3.2.3各轴的输入转矩为电动机输出转矩为:mm N n p T m d d ⋅⨯=⨯=⨯=4661047.114302.21055.91055.9Ⅰ轴:mm N T T d ⋅⨯=⋅=4110455.11η Ⅱ轴:m m 108.225.71708.11055.9n 1055.9462262⋅⨯=⨯⨯=⨯⨯=N P T Ⅲ轴:mm N n P T ⋅⨯=⨯⨯=⨯⨯=463363102.523064.11055.91055.9 将上述计算结果汇总于下表,以备查用:第4章 蜗杆蜗轮的设计计算4.1 选择蜗杆的类型根据GB/T10085-1988的推荐,采用渐开线蜗杆(ZI )。
4.2 选择材料考虑到蜗杆传动的功率不大,速度中等,故蜗杆采用45刚;而又希望效率高些,耐磨性好些,故蜗杆螺旋齿面要求淬火,硬度为45~55HRC ;蜗轮选用铸锡磷青铜(ZCuSn10P1),砂模铸造;为了节约贵重有色金属,仅齿圈用青铜铸造,而轮芯用灰铸铁(HT100)制造。
4.3 按齿面接触强度设计根据闭式蜗杆蜗轮的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行计算,再校核齿根弯曲疲劳强度。
则传动中心距为322)][(HE Z Z KT a σρ≥4.3.1 确定作用在蜗轮上的转矩按1Z =2,估值效率为=2η0.8,则mm 228131n 1055.92262⋅=⨯⨯=N P T 4.3.2确定载荷系数因工作是有轻微振动,故取载荷分布不均匀系数βK =1.3,由表11-5选取使用系数A K =1.15,由于转速不是很高,冲击不大,可选取动载荷系数V K =1.05,则K=βK A K V K =1.3×1.15×1.05=1.57 4.3.3 确定弹性影响系数E Z 和ρZ因为选用的是锡磷青铜(ZCuSn10P1)的蜗轮和45刚蜗杆相配,故E Z =MPa 160;先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值为a d 1=0.35,从图11-18中查得ρZ =2.9。
4.3.4 确定许用接触应力[σ]H根据蜗轮材料为锡磷青铜(ZCuSn10P1),金属模铸造,蜗杆螺旋齿面硬度>45HRC ,可从表11-7查得蜗轮的基本许用应力[]'H σ =268MPa 。
应力循环次数81003.1)300810(5.71160⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=N 寿命系数 747.01003.110887=⨯=HNK ,则[]H σ=HN K []H σ=0.747⨯268=200MPa4.3.5 计算中心距a 322)][(H E Z Z KT σρ≥=mm mm 38.1242009.216010283.275.1325=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯取中心距a=125mm ,因为1i =20,故从表11-2中选取模数m=5mm ,蜗杆分度圆直径d1=50mm ,这时d1/a=0.4,与假设相近,从图11-18中可查得,ρZ =2.75<ρZ ,因此以上计算结果可用。
4.4蜗杆与蜗轮的主要参数及几何尺寸 4.4.1蜗杆轴向齿距Pa=15.7;直径系数q=10.00;齿顶圆直径1a d =60mm ;齿根圆直径1f d =38mm ;分度圆直径1d =50mm ;分度圆导程角γ=arctanqz 1=arctan 102=11.31°;蜗杆轴向齿厚a s =7.85mm ,蜗杆法向齿厚m m 7.7s n =。
4.4.2 蜗轮蜗轮齿数:2z =41;变位系数2x =-0.500 验算传动比:1i =12z z =20.5,这时传动误差为%5.2%1002020-5.20=⨯是允许的 蜗轮分度圆直径:mm mz d 20541522=⨯==蜗轮喉圆直径:2a d =2d +22a h =205+2⨯2.5=210mm 蜗轮齿根圆直径:2f d =2d +22f h =205-27=188mm 蜗轮咽喉母圆半径:2g r =a-221a d =125-21⨯210=20mm4.5 校核齿根弯曲疲劳强度F Fa F Y Y m d d KT ][cos 53.12212σγσβ≤=当量齿数va z =48.43)31.11(cos 41cos 332=︒=γz 根据2x =-0.5,va z =43.48,从图11-19中可查得齿形系数=2Fa Y 2.87 螺旋系数βY =9192.014031.1111401=︒︒-=︒-γ许用弯曲应力 F ][σ=[]/F σFN K从表11-8中查得由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力[]/F σ=56MPa寿命系数 5975.01003.1101098696=⨯==N K FNF ][σ=[]/F σFN K =56⨯0.5975=33.46MPa 所以F σ=βY Y m d d KT Fa n 221253.1=MPa 34.279192.087.252055022830057.153.1=⨯⨯⨯⨯⨯⨯F σ<F ][σ,弯曲强度校核满足要求。
4.6 验算效率η())tan(tan 9.0~95.01v ϕγγη+=已知γ=11.31°,v ϕ=vf arc tan ,v f 与相对滑移速度s v 有关s m n d v s 8.39843.010********50cos 10006011=⨯⨯⨯⨯=⨯=πγπ 从表11-18中用插值法查得v f =0.0246,v ϕ=1.242代入上式得83.0)tan(tan )96.0~95.0(1=+=v ϕγγη大于原估计值0.8,因此不用重算。
第5章 齿轮传动的设计计算5.1选择材料,热处理,齿轮精度等级和齿数按第一章的传动方案图,选用直齿圆柱齿轮;推料机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度(GB10098-88);由表10-1选择小齿轮材料为40Cr (调质),硬度为280HBS ,大齿轮材料为45刚(调质),硬度为240HBS ,二者材料硬度差为40HBS ;选择小齿轮的齿数为20,大齿轮则为1.88⨯20=37.6,取大齿轮齿数为38.5.2 按齿面接触强度设计由设计计算公式(10-9a )进行试算,即[]3211)(132.2H E dt Z uu KT d σφ•±•= 5.2.1确定公式内的各计算数值试选载荷系数t K =1.3,计算小齿轮传递的转矩 mm 1028.25.71708.11055.9n 1055.9562261⋅⨯=⨯⨯=⨯=N P T ,由表10-7选取齿宽系数d φ=1,由表10-6查得材料的弹性影响系数218.189-=MPa Z E ,由图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限1lim H σ=600 MPa ,大齿轮的接触疲劳强度极限2lim H σ=550 MPa ;由式10-13计算应力循环次数。