机械设计课程设计 二级圆锥 斜齿圆柱齿轮减速器设计

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二级斜齿圆柱齿轮-锥齿轮减速器课程设计DOC

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机械设计课程设计2013-2014第2学期姓名: 赵烜班级: 模具二班指导教师:钟老师成绩:日期:2014 年 5月赵烜:两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器设计书2015届模具设计专业课程设计(论文)目录第一章前言 (1)1.1基本简介 (1)1.2结构特点 (1)第二章传动装置的总体设计 (3)2.1传动方案的确定 (3)2.1.1 两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器 (3)2.2电动机的选择 (3)2.2.1 选择电动机的类型 (3)2.2.2 选择电动机的功率 (3)2.2.3确定电动机转速 (4)2.3传动比的计算及分配 (4)2.3.1 总传动比 (4)2.3.2 分配传动比 (4)2.4传动装置运动、动力参数的设计 (5)2.4.1 各轴的转速 (5)2.4.2 各轴的功率 (5)2.4.3 各轴的转矩 (5)第三章传动件的设计 (6)3.1高速级锥齿轮传动的设计计算 (6)3.1.1 选择材料、热处理方式和公差等级 (6)3.1.2 初步计算传动的主要尺寸 (6)3.1.3 确定传动尺寸 (7)3.1.4 校核齿根弯曲疲劳强度 (8)3.1.5 计算锥齿轮传动其他几何尺寸 (8)3.2低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 (9)3.2.1 选择材料、热处理方式和公差等级 (9)3.2.2 初步计算传动的主要尺寸 (9)赵烜:两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器设计书3.2.3 确定传动尺寸 (10)3.2.4 计算齿轮传动其它几何尺寸 (12)第四章齿轮上作用力的计算 (13)4.1高速级齿轮传动的作用力 (13)4.1.1 锥齿轮1的作用力 (13)4.1.2 锥齿轮2的作用力 (13)4.2低速级齿轮传动的作用力 (13)4.2.1 齿轮3的作用力 (13)4.2.2 齿轮4的作用力 (13)第五章轴的设计计算 (14)5.1高速轴的设计计算 (14)5.1.1 选择材料及草图设计 (14)5.1.2 初算轴径 (14)5.1.3 结构设计 (14)5.1.4 键连接 (16)5.1.5 轴的受力分析 (16)5.1.6 校核轴的强度 (17)5.1.7 校核键连接的强度 (17)5.1.8 校核轴承寿命 (17)5.2中间轴的设计计算 (18)5.2.1 选择材料及草图设计 (18)5.2.2 初算轴径 (19)5.2.3 结构设计 (19)5.2.4 键连接 (20)5.2.5 轴的受力分析 (20)5.2.6 校核轴的强度 (21)5.2.7 校核键连接的强度 (22)5.2.8 校核轴承寿命 (22)5.3低速轴的设计计算 (23)5.3.1 选择材料及草图设计 (23)2015届模具设计专业课程设计(论文)5.3.2 初算轴径 (24)5.3.3 结构设计 (24)5.3.4 键连接 (25)5.3.5 轴的受力分析 (25)5.3.6 校核轴的强度 (27)5.3.7 校核键连接的强度 (27)5.3.8 校核轴承寿命 (27)第六章减速器附件的选择 (29)6.1通气器 (29)6.2油面指示器 (29)6.3起吊装置 (29)6.4放油螺塞 (29)第七章润滑与密封 (30)7.1齿轮的润滑 (30)7.2滚动轴承的润滑 (30)7.3润滑油的选择 (30)7.4密封方法的选取 (30)第八章减速器箱体的结构尺寸 (31)第九章参考资料目录 (34)赵烜:两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器设计书2015届模具设计专业课程设计(论文)第一章前言1.1 基本简介减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要,在某些场合也用来增速,称为增速器。

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

机械设计课程设计任务书设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容:(1)设计说明书(一份) (2)减速器装配图(1张) (3)减速器零件图(不低于3张系统简图:原始数据:运输带拉力 F=2100N ,运输带速度 s m 6.1=∨,滚筒直径 D=400mm工作条件:连续单向运转,载荷较平稳,两班制。

环境最高温度350C ;允许运输带速度误差为±5%,小批量生产。

设计步骤:一、 选择电动机和计算运动参数(一) 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率:P w =1000FV =10006.12100⨯=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥滚子轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.96(卷筒).所以总传动效率:∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.808 3. 计算电动机的输出功率:d P =∑ηwP =808.036.3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速:查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围∑'i =8~25(华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编),工作机卷筒的转速w n =40014.36.1100060d v 100060⨯⨯⨯=⨯π=76.43 r/min,所以电动机转速范围为min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d )()(’=⨯==∑。

则电动机同步转速选择可选为 750r/min ,1000r/min ,1500r/min 。

考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系(3i i 25.0i ≤=I ∑I 且),故首先选择750r/min ,电动机选择如表所示 表1(二) 计算传动比: 1. 总传动比:420.943.76720n n i w m ≈==∑2. 传动比的分配:I I I ∑⨯=i i i ,∑I =i 25.0i =355.2420.925.0=⨯<3,成立355.2420.9i i i ==I ∑∏=4 (三) 计算各轴的转速:Ⅰ轴 r/m in 720n n m ==I Ⅱ轴 r/min 73.305355.2720i n n ===I I ∏ Ⅲ轴 r/min 43.76473.305i n n ===∏∏I I I (四) 计算各轴的输入功率:Ⅰ轴 kw 118.499.016.41d =⨯==I ηP PⅡ轴 kw 874.396.098.0118.432=⨯⨯==I ∏ηηP P Ⅲ轴 42ηη∏I I I =P P =3.874×0.98×0.97=3.683kw 卷筒轴 kw 573.399.098.0683.312=⨯⨯==I I I ηηP P 卷 (五) 各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩mm 1052.572016.41055.9n 1055.946m d 6d •⨯=⨯⨯=⨯=N P T 故Ⅰ轴 =⨯==I 99.051778.51d ηT T 5.462mm 104•⨯NⅡ轴 mm 102103.110355.296.098.046260.5i 5432•⨯=⨯⨯⨯⨯==I I ∏N T T ηη Ⅲ轴 m m 10602.410497.098.021028.1i 5542•⨯=⨯⨯⨯⨯==∏∏I I I N T T ηη 卷筒轴 mm 10465.41099.098.0602.45512•⨯=⨯⨯⨯==∏N T T ηη卷二、 高速轴齿轮传动的设计(一) 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数1. 按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动2. 输送机为一般工作机械,速度不高,故选用8级精度。

圆锥圆柱斜齿轮二级减速器

圆锥圆柱斜齿轮二级减速器

JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY机械设计课程设计说明书题目:圆锥--斜齿圆柱齿轮减速器学院:工学院姓名:学号:专业:机械设计制造及其自动化年级:2014级指导教师:职称:讲师二0 一六年十二月1、设计任务31.1、设计要求31.2、原始数据31.3、减速器传动图32、传动方案的拟定和分析42.1、传动方案的拟定42.2、传动方案的分析43、电动机的选择计算53.1电动机的转速和功率53.2、电动机的型号选择63.3传动装置运动和动力参数计算63.3.1、传动比的分配63.3.2、各轴的转速、功率和扭矩73.3.3、检验带速误差84、圆锥齿轮计算84.1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数84. 2、按齿面接触疲劳强度设计84.3、按齿根弯曲疲劳强度设计114.4、计算几何尺寸134.5、机构设计及绘制齿轮零件图135、斜齿圆柱齿轮传动的设计145. 1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数145.2、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计算145. 3、按齿根弯曲疲劳强度设计175.4、计算几何尺寸206、轴的设计计算216.1输入轴(I轴)的设计216.2输出轴(III轴)的设计246.3中间轴(II轴)的设计317、轴承的校核357.1输入轴滚动轴承计算357.2中间轴滚动轴承计算367.3输出轴轴滚动轴承计算378、键联接的选择及校核计算398.1.输入轴键计算398.2中间轴键计算408.3输出轴键计算409、联轴器的选择4110、润滑与密封4211、减速器附件的选择4212、减速箱体的附件说明4213、设计小结4414、参考文献451、设计任务1.1、设计要求设计一用于带式运输机上的圆锥斜齿圆柱齿轮减速器。

工作有轻微振动。

经常满载、空载启动,不反转,单班制工作,运输带允许的速度误差为5%,小批量生产,使用期限10年。

1.2、原始数据运输带拉力F=2.1KN卷筒直径D=360mm带速V=1.20m/s1.3、减速器传动图2、传动方案的拟定和分析2.1、传动方案的拟定(已给定)1.减速器为圆锥斜齿圆柱齿轮减速器2.传动简图如下:2.2、传动方案的分析工作机有轻微振动,带式输送具有缓冲吸振能力,采用带式输送能减小振动带来的影响。

机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器

机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器

机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器一、设计任务1.总体任务布置图:2.设计要求:连续单向运转,载荷较平稳,空载起动,运输带允许误差为5%。

使用期限为10年,小批量生产,两班制工作。

3.原始数据:运输机工作拉力:2400N运输带工作速度:1.5m/s卷筒直径:260mm4.设计内容;1)电动机的选择与参数计算2) 斜齿轮传动设计计算 3) 轴的设计4) 滚动轴承的选择与校核 5) 键和联轴器的选择与校核 6) 转配图、零件图的绘制 7)设计说明书的编号5. 设计任务减速器总装配图一张 齿轮、轴零件图各一个 设计计算一份二、选择电动机1. 电动机类型和结构型式 按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电源电压喂380V 。

2. 电动机容量电动机所需工作功率为: ηwd P P =工作及所需功率为:1000FvP w =传动装置的总效率: 5243241ηηηηηη=按《课程设计》表2-5确定各部分的效率为:滚动轴承效率(一对)98.01=η,圆柱齿轮传动效率98.02=η;圆锥齿轮传动效率97.03=η;弹性联轴器效率99.04=η;卷筒轴滑动轴承效率96.05=η;则83.096.099.097.098.098.024=⨯⨯⨯⨯=ηkW Fv P d 33.483.010005.124001000=⨯⨯==η由第六章,U 系列电动机技术数据,选电动机的额定功率ed P 为5.5kW 。

3. 确定电动机转速查表2-4得二级圆锥-圆柱齿轮减速器的传动比为8~15,而滚筒轴工作转速min /r 18.1102605.1100060100060=⨯⨯⨯=⨯=ππD v n w故电动机转速的可选范围为min /7.1652~47.881min /18.110)15~8(r r in n w d =⨯==4. 选择电动机的型号,由表6-164得由表可知,方案2传动比较小,传动装置结构尺寸较小,因此采用方案2,即选定电动机型号为Y132M2-6。

机械课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器机械设计说明书-(最终)

机械课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器机械设计说明书-(最终)

机械设计课程设计说明题目:二级圆锥- 圆柱齿轮减速器级:机自设计者:铎学号:指导教师:机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定二、电动机的选择三、运动、动力学参数计算四、传动零件的设计计算五、轴的设计■11六、轴承的选择和计算24七、键连接的校核计算26八、联轴器选择27九、箱体设计28十、减速器附件28 卜一、密封润滑29 十二、设计小结30 十三、参考文献311)传动装置的总效率:4 2n 总=n 滚筒Xn 轴承Xn 圆柱齿轮Xn 联轴器Xn 圆锥齿轮=0.96X 0.99 4X 0.98X 0.992X 0.97 =0.86 2)电动机的输出功率: P d = P w / n 总=13.00/0.863、确定电动机转速:计算工作机轴工作转速:n w =60X 1000V/ n D=60 X 1000 X 1.30/nX 360按表14-2推荐的传动比范围,取圆柱齿轮和圆锥齿轮传动 的一级减速器传动比范围分别为 2~3和3~5,贝U 总传动比范围为l'd =6~15。

故电动机转速的可选范围为n d =I d x n w = (6~15)X 68.97=413.8T034.6r/min符合这一范围的同步转速有 750和1000r/mi n 。

4、确定电动机型号=15.13kWP d =15.13kW=68.97r/mi n n w =68.97r/mi n由上可见,电动机同步转速可选750和1000r/min,可得到两 种不同的传动比方案 方 案n 总=0.86综合各方面因素选择第一种方案,即选电动机型号为Y225S-8 机。

电动机型号Y200L1—6三、运动参数及动力参数计算计算总传动比及分配各级的传动比i 总=10.61、总传动比:i=n m /n w =730/68.97=10.582、分配各级传动比:取i 直=1.52 i 锥锥齿轮啮合的传动比:i 1=0.25i=2.66圆柱齿轮啮合的传动比:i 2=i/ i 1=10.58/2.66=3.991.计算各轴转速(r/min )n i =n m =730i i =2.66i 2=3.99《机械设计学 习指导》57页n i =730r/m in n ii = n I /i 1=730/2.66=274.4n III = n II /i 2=274.4/4=68.8 n II =274.4r/min n III =68.8r/min n IV= n III =68.8n Iv= n III =68.82. 计算各轴的功率(kW )P I = P d • n 联轴器 =15.13X 0.99=14.98 P I =14.98K W电动机的主要参数见下表四、传动零件的设计计算1. 圆锥齿轮的设计计算P 1=P i =14.98Kw ,小齿轮的转速为 730r/min ,空载启动。

二级减速器圆锥斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书

二级减速器圆锥斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书

设计计算及说明结果一、设计任务书1.1传动系统示意图电机→圆锥圆柱齿轮(斜齿)减速器→开式一级齿轮减速→工作机1—电动机;2、4—联轴器;3—圆锥-圆柱斜齿轮减速器;5—输送带;6—滚筒1.2原始数据传送带拉力F(N) 传送带速度V(m/s) 滚筒直径D(mm)4200 1.00 3751.3设计条件1.工作条件:机械装配车间;两班制,每班工作四小时;空载起动、连续、单向运转,载荷平稳;2.使用期限及检修间隔:工作期限为8年,每年工作250日;检修期定为三年;3.生产批量及生产条件:生产数千台,有铸造设备;4.设备要求:固定;5.生产厂:减速机厂。

1.4工作量1.减速器装配图零号图1张;2.零件图2张(箱体或箱盖,1号图;中间轴或大齿轮,1号或2号图);3.设计说明书一份约6000~8000字。

二、传动系统方案的分析传动方案见图一,其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小,开式传动的范围是2~4,取中间值3,二级圆柱-圆锥减速器的传动比的范围是10~25.三、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算3βcos 由弯曲强度的设计公式n m ≥)][(cos 212213F S F ad Y Y Z Y KT σεφββ∂∂设计 (1)确定公式内各计算数值1)计算载荷系数 A V F F K K K K K αβ==1.92)根据纵向重合度βε=1.706 查教材图表(图10-28)查得螺旋影响系数Y β=0.883)计算当量齿数 1v1Z Z = =32.8 设计计算及说明1n m =2.7 mm1V Z =32.8结果=131.364)查取齿形系数 查教材图表(表10-5)1F Y α=2.4808 ,2F Y α=2.15495)查取应力校正系数 查教材图表(表10-5)1S Y α=1.639 ,2S Y α=1.8156)查教材图表(图10-20c )查得小齿轮弯曲疲劳强度极限1FE σ=500MPa ,大齿轮弯曲疲劳强度极限2FE σ=380MPa 。

机械设计课程设计说明书(圆锥圆柱两级齿轮减速器)

机械设计课程设计说明书(圆锥圆柱两级齿轮减速器)
由题目所知传动机构类型为:圆锥—圆柱两级齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。本传动机构的特点是:共三根轴,每根轴直径依次增大,利用圆锥圆柱齿轮进行传动,宽度尺寸较小,但锥齿轮加工比圆柱齿轮困难,一般置于高速级,以减小其直径和模数。
1.电动机的选择
2.确定电动机功率
3.电动机输出功率
4.确定电动机转速
2.选小齿轮齿数 ,大齿轮齿数
1)选载荷系数
2)计算小齿轮传递的转矩
3)由表10-7取得齿宽系数
4)有表10-6查得材料的弹性影响系数
2.计算
1)试算小齿轮分度圆直径 ,代入 中较小的值
5)有图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
;大齿轮的接触疲劳强度极限
6)由式10-13计算应力循环次数,
5.排油孔螺塞
为了换油及清洗箱体时排出油污,排油孔螺塞材料一般采用Q235,排油孔螺塞的直径可按箱座壁厚 的 倍选取。排油孔应设在便于排油的一侧,必要时可在不同位置两个排油孔以适应总体布局之需。
3.为使下箱座与其他座驾联接,下箱座亦需做出凸缘底座。
4.为增加轴承座的刚性,轴承座处可设肋板,肋板的厚度通常取壁厚的0.85倍。
5.铸造箱体应力力求形状简单,为便于造型时取模,铸件表面沿拔模方向应有斜度,对长度为 的铸件,拔模斜度为 。
符号尺寸关系
0.025a+
螺栓间距
轴承座孔(外圈)直径D 螺钉数目6
2.选小齿轮的齿数 大齿轮齿数
由设计计算公式
1)试选载荷系数
2)计算小齿轮传递的转矩
3)最常用的值,齿宽系数
4)由表10-6查得材料的弹性影响系数
5)由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限

二级斜齿圆锥齿轮减速器课程设计

二级斜齿圆锥齿轮减速器课程设计

二级斜齿圆锥齿轮减速器课程设计
1. 引言
本文档旨在设计一种二级斜齿圆锥齿轮减速器,以满足特定的技术要求和应用需求。

减速器的设计目标是实现高效能、可靠性和紧凑性。

2. 技术要求
设计减速器时需要考虑以下技术要求:
- 转速比:根据应用需要确定合适的转速比。

- 齿轮类型:选择合适的齿轮类型,例如斜齿圆锥齿轮。

- 功率传递:确保减速器能够传递所需的功率,同时减少能量损耗。

- 工作温度范围:确定减速器可工作的温度范围,确保其适应环境条件。

- 噪声和振动:减速器应设计为尽可能降低噪声和振动水平。

- 维护和保养:考虑减速器的维护和保养需求,使其能长期稳
定运行。

3. 设计步骤
减速器的设计步骤如下:
1. 确定转速比:根据应用需求和传动系统要求确定合适的转速比。

2. 选择齿轮类型:根据转速比、功率传递和工作温度等因素选
择合适的斜齿圆锥齿轮。

3. 计算齿轮参数:根据转速比、齿轮模数和齿数等参数计算齿
轮的几何参数。

4. 检查齿轮强度:根据设计载荷和材料强度等因素,检查齿轮
的刚度和耐久性。

5. 优化设计:根据实际情况调整齿轮参数,以优化减速器的性
能和可靠性。

6. 验证设计:进行模拟或实验验证,确保减速器符合设计要求。

4. 结论
本文档设计了一种二级斜齿圆锥齿轮减速器,满足了特定的技
术要求和应用需求。

该减速器具有高效能、可靠性和紧凑性等优点。

在实际应用中,应根据具体情况进行设计参数的优化和验证,以确
保减速器的性能符合预期。

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设计计算及说明 结果 一、设计任务书 1.1传动方案示意图 图一、传动方案简图 1.2原始数据 传送带拉力F(N) 传送带速度V(m/s) 滚筒直径D(mm) 2500 1.6 280 1.3工作条件 三班制,使用年限为10年,连续单向于运转,载荷平稳,小批量生产,运输链速度允许误差为链速度的%5。 1.4工作量 1、传动系统方案的分析; 2、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算; 3、传动零件的设计计算; 结果 4、轴的设计计算;

5、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核; 6、键联接和联轴器的选择及校核; 7、减速器箱体,润滑及附件的设计; 8、装配图和零件图的设计; 9、设计小结; 10、参考文献; 二、传动系统方案的分析 传动方案见图一,其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小,传动效率高,适用在恶劣环境下长期工作,虽然所用的锥齿轮比较贵,但此方案是最合理的。其减速器的传动比为8-15,用于输入轴于输出轴相交而传动比较大的传动。

三、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算 设计计算及说明

3.1 电动机的选择 1、电动机类型选择:选择电动机的类型为三相异步电动机,额F=2500N V=1.6m/s ωω

α34

定电压交流380V。 2、电动机容量选择: (1)工作机所需功率wP=FV/1000 F-工作机阻力 v-工作机线速度 -工作机效率可取0.96 (2) 电动机输出功率dP 考虑传动装置的功率损耗,电动机的输出功率为 dP=wP/α 为从电动机到工作机主动轴之间的总效率,即 5243241α=0.833 1-滚动轴承传动效率取0.99 2-圆锥齿轮传动效率取0.95 -圆柱齿轮传动效率取0.97 -联轴器效率取0.99 5-卷筒效率取0.96 =0.833 dP=5kw edP=5.5kw

wn=109.2 r/min 结果 dP=kw50.8330.9610001.62500 FV/1000αω

(3)确定电动机的额定功率edP

因载荷平稳,电动机额定功率edP略大于dP即可。所以可以暂定电动机的额定功率为5.5Kw。

3、确定电动机转速 卷筒工作转速 wn=60×1000V/πD=60X1000X1.6/3.14X280=109.2r/min

由于两级圆锥-圆柱齿轮减速器一般传动比为8-15,故电动机的转速的可选范围为

'1dn—'2dn=(8-15)wn =873.6—1638r/min。 可见同步转速为1000r/min ,1500r/min 的电动机都符合,这里初选同步转速为1000r/min ,1500r/min的两种电动机进行比较,而转速越高总传动比越大传动装置的结构会越大,成本越高。所以应综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格及总传动比。

设计计算及说明 表2 电动机方案比较表(指导书 表19-1) 方案 电动机型号 额定功率(kw) 电动机转速(r/min) 电动机质量(kg) 传动装置总传动比 同步 满载 1 Y132M2-6 5.5 1000 960 73 8.79 2 Y132S-4 5.5 1500 1440 43 13.19 由表中数据可知,方案1的总传动比小,传种装置结构尺寸小,因此可采用方案1,选定电动机型号为Y132M2-6 3.2传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配 1、传动装置总传动比 /mwinn=960/109.2=8.79 2、分配各级传动比 高速级为圆锥齿轮其传动比应小些约i.i2501,低速级为圆柱齿轮传动其传动比可大些。所以可取 选Y132M2-6型电动机

1i=2.2 2i=4 n=960 Ⅱn=436.36 =109.2r/min IP=4.95 kw

IIP=4.65 kw IIIP=4.47 kw IVP=4.38 kw 结果 2

1i=2.2 2i=4 3.3计算传动装置的运动和动力参数 1、各轴的转速(各轴的标号均已在图中标出) n=0/inm=960r/min Ⅱn=1/ Ⅰin=960/202=436.36r/min ?Ⅲn=Ⅱn/2i=436.36/4=109.2r/min IVnⅢn=109.2r/min 2、各轴输入功率 IedPP4η=4.95kw 1IIIPP. =4.655kw

23IIIII

PP=4.47kw

IVP=IIIP.41.ηη=4.38kw 3、各轴转矩 9550IIIPTn=49.24N.m 设计计算及说明 9550IIIIIIPTn=101.88N.m 小齿轮: 9550IIIIIIIIIPTn=390.92N.m 9550IVIVIVPTn=383.04N.M 将计算结果汇总列表如下 表3 轴的运动及动力参数 项目 电动机轴 高速级轴I 中间轴II 低速级轴III 工作机轴IV 转速(r/min) 960 960 436.36 109.2 109.2 功率(kw) 5 4.95 4.655 4.47 4.382 转矩(Nm) 49.76 49.24 101.88 390.92 383.04 传动比 1 2.2 4.0 1 效率 0.99 0.94 0.96 0.98 40Cr(调质) 280 HBS 大齿轮: 45钢(调质)

240 HBS 7级精度 结果 四、传动零件的设计计算 4.1斜齿圆柱齿轮传动的设计(主要参照教材《机械设计(第八版)》)

已知输入功率为IIP=4.655kw、小齿轮转速为Ⅱn=436.36r/min、齿数比为4。工作寿命10年(设每年工作300天),三班制,带式输送,工作平稳,转向不变。

1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (1)运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度。(GB10095-88)

(2)材料选择 由《机械设计(第八版)》表10-1小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS,二者材料硬度相差40HBS。

(3)选小齿轮齿数22z1,则大齿轮齿数88z4z12 初选螺旋角14。

2、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计算 设计计算及说明

2131)][(12HEHdt

t

ZZ

uuTKd



=

(1)确定公式内的各计算数值 1)试选载荷系数1tk=1.6 2)查教材图表(图10-30)选取区域系数HZ=2.435 3)查教材表10-6选取弹性影响系数EZ=189.8 12MPa

4)查教材图表(图10-26)得 1a=0.765 2a=0.88 12aaa

=1.645

5)由教材公式10-13计算应力值环数 N1=60n1jhL =60×436.36×1×(3×8×300×10)=1.885×109h

N2=0.471X109h 6)查教材10-19图得:K1=0.9 K2=0.95 7)查取齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1650Mpa Hlim2550Mpa 8)由教材表10-7查得齿宽系数d=1 9)小齿轮传递的转矩1T=95.5×105×

1tk=1.6 HZ=2.435 EZ=189.8 a=1.645 K1=0.9 K2=0.95

Hlim1650

Mpa Hlim2550Mp

a

d=1 T=101.88N.m H

=

553.75 MPa V=1.27m/ 结果 22/nP=9550X4655/436.36=101.88N.m 10)齿轮的接触疲劳强度极限:取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式(10-12)得:

[H]1=SKHHN1lim1=0.9×650=585 MPa

[H]2=SKHHN2lim2=0.95×550=522.5 MPa 许用接触应力为 (2)设计计算 1)按式计算小齿轮分度圆直径1td

2131)][(12HEHdt

t

ZZ

uuTKd



=

=mm67.55)75.5538.189435.2(45645.1110188.106.12243



2)计算圆周速度100060V11 ndt1.27m/s 3)计算齿宽b及模数ntm

设计计算及说明

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