机械设计方案课程设计方案,一减速器设计方案免费 .docx
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1、精品名师归纳总结机械课 程 设 计 任 务 书设计题目带式输送机传动装置的设计设计要求:输送机连续工作,单向运转,载荷较平稳,两班制工作,使用期限10 年,小批量生产。答应输送带速度误差为。输送带拉力 F= 2.5kN 。输送带速度 V=1.7m/s。滚筒直径 D=300mm。带式输送机传动装置的设计摘 要: 齿轮传动是应用极为广泛和特殊重要的一种机械传动形式,它可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力,目前齿轮传动装置正逐步向小型化,高速化,低噪声,高牢靠性和硬齿面技术方向进展,齿轮传动具有传动平稳牢靠,传动效率高 一般可以达到94%以上,精度较高的圆柱齿轮副可以达到99%),传递功率范畴广
2、 可以从外表中齿轮微小功率的传动到大型动力机械几万千瓦功率的传动)速度范畴广齿轮的圆周速度可以从0.1m/s到200m/s 或更高,转速可以从1r/min到 20000r/min或更高),结构紧凑,保护便利等优点。因此,它在各种机械设备和仪器外表中被广泛使用。本文设计的就是一种典型的一级圆柱直齿轮减速器的传动装置。其中小齿轮材料为40Cr 调质),硬度约为 240HBS ,大齿轮材料为 45 钢调质),硬度约为215HBS,齿轮精度等级为8 级。轴、轴承、键均选用钢质材料。关键词: 减速器、齿轮、轴、轴承、键、联轴器目录机械设计课程设计运算说明书1.一 、 课程设计任务书 1二 、 摘 要 和
3、 关 键词2. 一、传动方案拟定3 各部件挑选、设计运算、校核二、电动机挑选3三、运算总传动比及安排各级的传动比4四、运动参数及动力参数运算6五、传动零件的设计运算7六、轴的设计运算10七、滚动轴承的挑选及校核运算12八、键联接的挑选及校核运算13九、箱体设计14机械设计课程设计 设计题目:带式输送机传动装置的设计内装: 1.设计运算说明书一份2.减速器装配图一张 A)3.轴零件图一张 A)4.齿轮零件图一张 A) 运算过程及运算说明一,传动方案拟定1) 工作条件:使用年限10 年,工作为二班工作制,单向运转,小批量生产,载荷平稳,环境清洁。2)原始数据:滚筒圆周力F=2.5kN 。带速V=1
4、.7m/s 。滚筒直径 D=300mm。二、电动机挑选1、电动机类型的挑选:Y 系列三相异步电动机2、电动机功率挑选:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 电机所需的工作功率:P 工作 =FV/1000 总)=25001.7/ 10000.8 3)=5.12KW 总=0.83P 工作 =5.12KW可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3、确定电动机转速: 运算滚筒工作转速:n 筒=601000V/ D=601000 1.7/ 300=108.2r/min按手册 P7 表 1 举荐的传动比合理范畴,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范畴 I a=36。取 V带 传动 比 I
5、1 =24 , 就 总传 动比 理 时范 围 为 I a=624 。 故电 动 机转 速 的可 选 范畴 为 n d =I an筒 n 筒=624) 108.2=649.42597.4r/min符合这一范畴的同步转速有 750、1000、和 1500r/min 。依据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:由机械设计手册查得。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动 比,可见第 3 方案比较适合,就选n=1000r/min。4、确定电动机型号依据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为 Y13M2-6。其主要性能:额
6、定功率:5.5KW,满载转速 960r/min ,三、运算总传动比及安排各级的传动比1、总传动比: i 总=n 电动 /n 筒=960/108.2=8.872、安排各级伟动比( 1)据指导书 P7 表 1,取齿轮 i 带=2.3V 带传动比 I 1=24 合理)( 2)i总=i 齿轮 i 带i齿轮 =i 总/i带 =8.87/2.3=3.86四、运动参数及动力参数运算1、运算各轴转速 nIII =nII /i齿轮 =417.39/3.86=108.13r/min 2、运算各轴的功率 KW)PI =P 工作 带=5.12 0.96=4.92KWPII =PI 轴承 齿轮 =4.92 0.9 80
7、.97=4.67KWPIII =PII 轴承 联轴器 =4.67 0.9 70.9 9=4.48KW3、运算各轴扭矩 Nmm) T 工作 =95505.12/960=50.93TI = T 工作 带 i 带=50.93 2.3 0.96=112.6 NmTII = T I i 齿轮 轴承 齿轮=112.6 3.86 0.98 0.97=412.45 Nmn 滚筒=108.2r/min电动机型号Y132M2-6i 总=8.87据手册得i 齿轮 =3.86i 带=2.3nI =960r/minnII =417.39r/min nIII =108.13r/min PI =4.92KWPII =4.6
8、7KWPIII =4.48KW可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结TIII =TII 轴承 联轴器=412.45 0.97 0.99=395.67 N五、传动零件的设计运算1. 确定运算功率 PC由课本表 8-7 得: kA =1.1 PC=KAP=1.1 5.5=6.05KW2. 挑选 V 带的带型依据 PC、n1 由课本图 8-10 得:选用 A型3. 确定带轮的基准直径dd 并验算带速 v。1) 初选小带轮的基准直径dd1 由课本表 8-6 和表 8-8 ,取小带轮的基准直径dd1=100mm。2) 验算带速 v。按课本式 8-13 )验算带的速度v=dd1 n1 / 601
9、000)= 100 1000/60 1000)=5.24m/s在 5-30m/s 范畴内,带速合适。3) 运算大齿轮的基准直径。依据课本式8-15a ),运算大带轮的基准直径dd2dd2=i 带 dd1 =2.3 100=230mm由课本表 8-8 ,圆整为 dd2 =250mm4. 确定带长和中心矩1)依据课本式 8-20 ),初定中心距a0 =500mm22)由课本式 /2+d d2 -d d1 /4a 0 )=2500+3.14 100+250) /2+250-100 )2 /4 500 ) 1561mm由课本表 8-2 选带的基准长度 Ld=1400mm按课本式 8-23 )实际中心距
10、a。a a0 +Ld- L d0) /2=500+1400-1561 ) /2=425mm5. 验算小带轮上的包角1TI =112.6 Nm TII =412.15 Nm TIII =395.67 NmV=5.24m/sdd2=340mm取标准值dd2=355mmLd=1600mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结000000可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1=180 -d d2-d d1 )/a 57.3=180 -90 适用)1.确定带的根数 z取 a0 =500可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1)运算单根 V 带的额定功率 pr 。由 dd1
11、=100mm和 n1=1000r/min依据课本表 8-4a 得P0 =0.988KW依据 n1 =960r/min ,i 带=3.4 和 A 型带,查课本表 5-6 )得P0=0.118KW依据课本表 8-5 得 Ka =0.91依据课本表 8-2 得 KL =0.99由课本 P83 式5-12 )得Pr =P0+ P0 )Ka KL =运算 V 带的根数 z。z=PCa/Pr=6.05/0.996=6.07圆整为 7 根7. 运算单根 V 带的初压力的最小值 F 0min由课本表 8-3 得 A 型带的单位长度质量 q=0.1kg/m ,由式 min=5002.5-Ka) PCa/zvK
12、a+qV2 =500 2.5-0.91) 6.05/F0min 。8. 运算压轴力 Fp 压轴力的最小值为Fp )min=2zF0 ) min sin 1/2 )=2 7147sin 146 /2 )=1968N2、齿轮传动的设计运算1 选定齿轮材料及精度等级及齿数1) 机器为一般工作机器,速度不高,应选用7 级精度 GB 10095-88 )。2) 材料挑选。由表课本表10-1 挑选小齿轮和大齿轮材料为45 钢调质)硬度为280HBS。3)选小齿轮齿数 z 1 =24,大齿轮齿数z2=243.86=92.64 ,取 93。2 按齿面接触疲惫强度设计由设计运算公式 10-9a )ZE / d
13、u H 1 确定公式内的各运算数值1) 试选载荷系数 Kt =1.3662) 运算小齿轮传递的转矩i 齿=3.86 Z1 =24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结T1 =9.5510P1/n 1 =95.5 10 4.92/342.86=137041NmmZ2 =77可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3由课本表 10-7 选取齿款系数d=1E4由课本表 10-6 查得材料的弹性影响系数Z =189.8MPa1/2T1 =137041Nmm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5由课本 tu 10-21按齿面硬度查得小齿轮的接触疲惫强度极限Hlim 1 =6
14、00MPa。打齿轮的接触疲惫强度极限 Hlim 2 =550MPa。6)由课本式 10-13 运算应力循环次数 NL NL1 =60n1jL h=60 342.86 116300 108=9.874 1088NL2 =NL1/i=9.87410 /3.86=2.558107)由图课本 10-19 取接触疲惫寿命系数KHN1=0.96 K HN2=0.98 8)运算解除疲惫许用应力。取失效概率为 1%,安全系数 S=1.0 H 1= K HN1 Hlim1 /S=0.96 600/1.0Mpa=576Mpa H 2= K HN2 Hlim2 /S=0.98 550/1.0Mpa=539Mpa2
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