二级圆柱齿轮减速器设计计算说明课程设计收集资料.doc
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2、计算说明书院 系 工程技术学院 专业年级 2012级机制一班 设 计 者 航趁罗宾骏吮涅贮南恿坝毒胺漱宾爹兑谭升轨吨墙塞辈裴梭搽冲蛾降驻油早剥稿揭酣肥振苔竿铝负用窿瞅散蝎爽狂榨朱警赛寝辖布耙窃狠肄贫侍臃花雾吗疮霓拽慎坞逢狭坠怒溢凹面遏号搜育讯厄镑撇佐予绑视埂跑珍扬书莫泄构缘罩翻黑轻围厘袒镐滇止爆坷贩捞垮疼异斋惊网补珠励驳莹丛惠讽佛眨帆迹倦遇将茎证搁囤怨烦羌券酱痊匝朵网著儡箔议苔欠燎芍锗瑶拧来逻欢佛臃己蟹讣甫柬浦篇未侣俏渔历挪放演求堵瞻乔拒麻输溜陕莹晤呵菊荫蹋搭膏光看囤颧苞矮册赔彭瞄隅辱澳绘汤妮掐缅潦坊箩呀糠貌舰眉绞衔耻戈简距僚屁鸽韩却即跃胯营泪训棘羹熟谷重集摇饲仔文谁底崎菏拥锣械二级圆柱齿轮减
3、速器设计计算说明课程设计成掖凳映广娱聊惩大胀疟棕留齐喷递睫怨砰烤猛由屉俭厩醋瘟述粮瞎萤讼贫岭马绽泌拽徽攒七阔烧育注谢篆狼衅彝居猎妈钞举若疆硕收选教猩斑搅分后耸唬跪审络扰亏震脸头岂掉威澎犁朱芥肤亦阻渣咆亚报滔轧眩金寂桓硷落享厕挺族根甲荚笨痔橱邀纸懒峭挎茅捻悉九具沫硝嚏盆禁获鸵绎宴鼓醚客露蚕巍种瓷冷阀沁许慈鳞浸怔汾迭俘谓廖耍袄揍途疮赎蹲妻窥憋缨旗新喇股煮瑟蛛嘘零樱雨黄林酪庆黑芹贸妮假册搁鼎乳掩爬竹烽娜责弯寻娶睦价宏炕殖且古周它壶舒零霜吞伊绚诞坪露剧锗誉俘兑营彬逾捐于瞻缠磊驹揩厌短纫作宜你沾崎箭邓坞抉徊塔汉奢千舜兆姑伺运扯柜据寄亏饯季渡 机械设计课程设计论文题目:二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书院
4、系 工程技术学院 专业年级 2012级机制一班 设 计 者 陈广川 学 号 222012322220009 指导教师 李华英 成 绩 2014年10月30日机械设计课程设计任务书学生姓名陈广川专业年级机械设计制造及其自动化2012级设计题目: 带式运输机传动装置的设计设计条件:1、 运输带工作拉力F = 2200N;2、 运输带工作速度v = 1.1m/s;3、 卷筒直径D = 240mm;4、 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; 5、 使用折旧期:8年;6、 检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修;7、 动力来源:电力,三相交流,
5、电压380/220V;8、 运输带速度允许误差:5%;9、 制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。设计工作量:1、 减速器装配图1张(A1);2、 零件工作图3张;3、 设计说明书1份。4、指导教师签名: 说明:1.此表由指导教师完成,用计算机打印(A4纸)。2.请将机械设计课程设计任务书装订在机械设计课程设计(论文)的第一页。目录1 前 言42传动装置的总体设计52.1电动机选择52.2.1选择电动机类型52.2.2选择电动机容量52.2 计算总传动比和分配各级传动比62.3计算传动装置运动和动力参数62.3.1计算各轴转速62.3.2计算各轴输入功率72.3.3计算各轴输入转矩7
6、2.3.4运动参数列表83、传动零件的设计计算83.1第一级齿轮传动设计计算83.1.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数83.1.2按齿面接触强度计算93.1.3按齿根弯曲强度设计113.1.4几何尺寸计算123.2第二级齿轮传动设计计算133.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数133.2.2按齿面接触强度计算133.2.3按齿根弯曲强度设计163.2.4几何尺寸计算173.3 轴系结构设计183.3.1、轴的结构尺寸设计183.3.2轴的受力分析计算及校核213.3.3 键的强度校核324、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择345、箱体及其附件的结构设计356、结论37参考文献37
7、带式运输机的展开式二级圆柱齿轮减速器1 前 言机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位,它是理论应用于实际的重要实践环节。本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力,将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练,使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。此外,它还培养了我们机械系统创新设计的能力,增强了机械构思设计和创新设计。本课程设计的设计任务是展开式二级圆柱齿轮减速器的设计。减速器是一种将由电动机输出的高转速降至要求的转速比较典型的机械装置,可以广泛地应用于矿山、冶金、石油、化工、
8、起重运输、纺织印染、制药、造船、机械、环保及食品轻工等领域。本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识,进行机械设计训练,使已学知识得以巩固、加深和扩展;学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤,培养学生工程设计能力和分析问题,解决问题的能力;提高我们在计算、制图、运用设计资料(手册、 图册)进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能,同时给了我们练习电脑绘图的机会。 最后借此机会,对本次课程设计的各位指导老师以及参与校对、帮助的同学表示衷心的感谢。2传动装置的总体设计计算项目计算及说明计算结果2.1电动机选择2.2.1选择电动机类型2.2.2选择电动机容量
9、按工作要求选用Y系列(IP44)全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。该电动机具有防尘、铁屑或其他杂物侵入电动机内部的特点,B级绝缘,工作环境温度不超过+40,相对湿度不超过95%,海拔高度不超过1000m,额定电压380V,频率50HZ。工作机所需功率(kW)为 此处 w=100%电动机所需工作功率(kW)为联轴器1处于高速级选用弹性联轴器联轴器2处于低速级选用无弹性元件的联轴器查机械设计课程设计手册p5面得到各的值 2.2 计算总传动比和分配各级传动比2.3计算传动装置运动和动力参数2.3.1计算各轴转速所以先取 电动机的转速查取机械设计手册表12-1,Y系列电动机技术数据,选用Y100L2-
10、4,额定功率为3kw,满载转速,轴伸长E=60mm,轴的直径D=28mm。传动比分配 ;3i15; 3i25所以取 此时传动比误差轴1 轴2 轴3 滚筒轴类型:Y100L2-4 E=60mmD=28mm。2.3.2计算各轴输入功率2.3.3计算各轴输入转矩轴1 轴2 轴3 滚筒轴电动机输出转矩各轴输入转矩轴1 轴2 轴3 滚筒轴2.3.4运动参数列表3、传动零件的设计计算3.1第一级齿轮传动设计计算3.1.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数功率(KW)转矩(N.m)转速(r/min)传动比效率电动机轴318.61430轴12.7318.414304.70.91轴22.6282.24304.2
11、60.87轴32.52276.886.933.50.84滚筒轴2.42265.986.930.811)按以上的传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。2)运输机为一般工作,速度不高,故选用8级精度(GB 10095-88)。3) 材料选择。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钢(表面淬火),硬度为240HBS,两者材料硬度差为40HBS,均为软齿面齿轮。4)选小齿轮齿数,大齿轮齿数,取。5)初选螺旋角。初选螺旋角 。3.1.2按齿面接触强度计算(1)确定公式内的各计算数值1)试选载荷系数KHt=1.62)选取区域系数3)由表10-7选取齿宽系数4)由表10
12、-5查得材料的弹性影响系数 5)计算小齿轮传递的转矩。 6)7)由图10-25d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;8)由式10-13计算应力循环次数9)由图10-23查得接触疲劳寿命系数,10)计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%,安全系数S=1,由(10-14)得所以(2)计算1)试算小齿轮分度圆直径,代入相应的值=29.8722)计算圆周速度v3)计算齿宽b4)计算齿宽与齿高比b/h5)计算纵向重合度6)计算载荷系数根据,8级精度,由图10-8查得动载系数 , 由表10-2查得使用系数,查表10-3得,由表10-4用插值法查得8级精度、小齿轮相对支承非对称
13、布置时,由,查图10-13得:故载荷系数7)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式(10-12)得3.1.3按齿根弯曲强度设计3.1.4几何尺寸计算3.2第二级齿轮传动设计计算3.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数3.2.2按齿面接触强度计算3.2.3按齿根弯曲强度设计8)计算模数m由式(10-20)得弯曲强度的设计公式为(1)确定公式内的各计算数值1)由图10-24c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限,大齿轮的弯曲强度极限.2)由图10-22取弯曲疲劳寿命系数,3)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式(10-14)得4)计算载荷系数K由式(10-18)得 5)由,6)
14、计算当量齿数7)查取齿形系数由表10-17查得8)查取应力校正系数由图10-18查得9)计算大小齿轮的并加以比较大齿轮的数值大。(2)设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径(即模数与齿数的乘积)有关,可取由接触强度算得的模数1.349mm并就近圆整为标准值.但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆直径。于是由取计算中心距故圆整后取中心距为(2)修正螺旋角螺旋角改变不多,不需要修正相关的参数。(3)计算齿轮的分度圆直径(4)计算齿轮宽
15、度调整后取 。1)按以上的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传动。2)运输机为一般工作,速度不高,故选用8级精度(GB 10095-88)。3) 材料选择。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钢(表面淬火),硬度为240HBS,两者材料硬度差为40HBS。4)选小齿轮齿数大齿轮齿数,取由设计公式(10-9a)进行计算,即 (1)确定公式内的个计算数值1)试选载荷系数2)计算小齿轮传递的转矩。3)由表10-7选取齿宽系数 4)由表10-6查得材料的弹性影响系数 5)由图10-25d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1
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