二级展开式圆柱齿轮减速器
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机械设计课程设计
计算说明书
设计题目带式运输机传动装置的设计机电工程系(院)
机械设计制造及其自动化(4)班设计者郑文刚
指导老师雒晓兵
2010年1月13日
兰州交通大学博文学院
目录
设计任务书 (3)
第一部分传动装置总体设计 (5)
第二部分各齿轮设计计算 (8)
第三部分轴的设计 (20)
第四部分轴承寿命的校核 (31)
第五部分键的设计和计算 (34)
第六部分箱体结构的设计 (38)
第七部分设计小结 (41)
设计任务书一•课程设计题目:
带式运输机传动装置的设计(简图如下)
二级圆柱齿轮减速器二•设计数据:
•已知条件:
1.工作条件:两班制,连续单向运转,载荷较平稳,室内工作,
有粉尘,环境最高温度35C;
2.使用折旧期:8年;
3.检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修;
4.动力来源:电力,三相交流,电压380/220V;
5.运输带速度允许误差:士5%;
6.制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。
四.设计内容:
1.按照给定的原始设计数据(编号)丄和传动方案(编号)(C )设计减速
器装置;
2.完成减速器装配图1张(A1);
3.零件工作图1〜3张;
4.编写设计计算说明书1份。
五.本组设计数据:
第5组数据:运输带工作拉力F/N 1500
运输带工作速度v/(m/s)丄1
卷筒直径D/mm 220
六.已给方案:
传动机构为V带传动。
器为单级圆柱齿轮减速器。
第一部分传动装置的总体设计
一.传动方案。
1)减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器
2)方案简图如下:
减速器部分为两级展开式圆柱齿轮减速器,这是两级减速器中应用最广泛的一种,齿轮对于轴承不对称,要求轴具有较大的钢度,高速级齿轮常布置在远离扭矩输入的一端,以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象,原动机为Y系列三相交流异步电动机。
总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件,工作可靠,此外,还具有结构简单,尺寸紧凑,成本低,传动效率高的特点。
三.原动机选选择(Y系列三相交流异步电动机)
工作机所需功率 工作机卷筒转速 传动装置的总效率 查表1-7 (手册)得:
1 7
=0.99 (弹性联轴器)
2 3 4
=0.97 (一对滑动轴承)
5 6
=0.97 (圆柱齿轮传动)
8
=0.96 (卷筒)
选择电动机为 Y132M2-6型
Y132M2-6型电动机外形尺寸(mm )
四.传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配
P w F w V w =2800 1.仁3920 W
V w
九
=1.4/ nX 0.35=7639 r/min
D
传动装置的总效率 电动机输出功率
选择电动机
总 1
2 3 4 5 6 7 8
=°・81
F 0 = P W
= 3920/0.81=4.83 Kw
总
查表12-1 (手册)选
取 P 0=5.5 Kw
技术数据:
最后将计算结果填如下表:
第二部分各齿轮设计计算
一.高速级减速齿轮设计(直齿圆柱齿轮)
1.选择材料,确定许用应力。
由复印表9-4得都采用45钢,锻选项毛坯,小齿轮调质处理,硬度为229~286HBW ,取250HBW.大齿轮正火处理,硬度为170~210HBW,取
190HBW.
2.设计准则:
按齿面接触疲劳强度计算,再按齿根弯曲疲劳强度校核。
齿面接触疲劳强度计算:
1)初步计算
2)校核计算
圆周速度
精度等级齿数和模数
53 970 v = =
“60 1000 - 60 1000
=2.69 m/s
由表12.6 (课本)
初选齿数Z1=25
Z2= i1乙=4.1 25=102.5
取Z2=103
V| =2.69 m/s
选取8级精度
乙=25
Z2=103
转矩
齿宽系数
接触疲劳极限
H lim 初步计算的许用接触应力[H]
A d值
初步计算小齿轮直径初定齿宽T =104.0N • m
由表12.13 (课本)取d=1.0
由图12.17 (课本)查得
[H1]=0.9*750=675 MP
[H2】=°.9*450=405 MP
由表12.16 (课
本)
A
i1+1
11
=85
104.0 1000
1 6752
=52 mm
T| =104.0N • m
=1.0
H lim1 =750 MP
H lim 2 =450 MP
[H1]=675 MP
[H2]=405 MP
A d=85
4.1
+ 1
b= d d1=1 52mm=52mm
取d1=52
b=52mm
d1
T1
d[ H1]2