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1、太鹰.工歌孽陵TaiyuanInstiiuieoftechno1.ogy机械设计基础课程设计名称:系别:机械工程系专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:班级学号:092011106指导老师:成绩:2011年11月5.2.1齿轮的类型13按尺面接触强度较合14按轮齿弯曲强度设计计算155.2.4验兑齿面接触强度175佥算齿面弯曲强度186轴的设计(中速轴)186.1 求作用在齿轮上的力186.2 选取材料19轴圾小直径的确定19依据轴向定位的要求,确定轴的各段直彳仝和长度196.3 键的选择196.4 求两轴所受的垂直支反力和水平支反力20受力图分析2()垂直支反力求解21水平支反力求解216.
2、5 剪力图和弯矩图22垂直方向剪力图22垂直方向弯矩图22水平方向剪力图23水平方向弯矩图236.6 扭矩图246.7 剪力、弯矩总表:256.8 按弯扭合成应力校核轴的强度267减速器附件的选择及简要说明266.9 1.检杳孔与检杳孔盖267.2 .通气器267.3 .油客267.4 .油标277.5 吊环螺钉的选择277.6 定位销277.7 启靛螺钉278减速器涧滑与密封278.1 词滑方式278.1.1 囱轮润滑方式278.1.2 齿轮润滑方式278.2 润滑方式28齿轮润滑油牌号及用量28轴承涧滑油牌号及用量288.3 密封方式289机座箱体结构尺寸289.1 箱体的结构设计28IO
3、设计总结30I1.参考文献31机械设计课程设计任务书一、设计题目:设计用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮绽开式减速器给定数据及要求:设计用于带式运输机上的绽开式两级侧柱斜齿轮减速器。工作平稳,单向运转,两班制工运输机容许速度误差为5%F=7(XX)N.卷筒直径D=4(X)mm.V=0.9m,运用期限IO年。工作环境为“0-30摄氏度。两级B1.柱齿轮减速卷荷图I一电动机轴;2电动机:3一带传动中间轴;4一高速轴:5高速齿轮传动6-中间轴:7低速齿轮传动:8低速轴:9一工作机:二、应完成的工作:1 .减速器装配图1张(Ao图纸):2 .胄件工作图1一2张(从动轴、齿轮等):指导老师:3 .设
4、计说明节1份.2009年月日1绪论1.1选题的目的和意义减速器的类别、品种、型式许多,目前已制定为行(国)标的减速器有40余种。减速器的类别是依据所采纳的齿轮齿形、齿麻曲线划分:减速罂的品种是依据运用的须要而设计的不同结构的减速器:减速器的型式是在基本结构的基珈上依据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。与减速器联接的工作机载荷状态比较困难,对减速器的影响很大,是减速器选用及计算的重要因素,减速器的载荷状态即工作机(从动机)的载荷状态,通常分为三类:一匀整载荷;一中等冲击载荷;一强冲击载荷。减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装理,用来
5、降低转速并相应地增大转矩。此外,在某些场合,也有用作增速的装置,并称为增速器。我们通过对减速器的探讨与设计,我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和运用原理等,同时,我们也能将我们所学的学问应用于实践中。在设计的过程中,我们能正确的理解所学的学问,而我们选择减速器,也是因为对我们过控专业的学生来说,这是一个很典型的例子,能从中学到许多学问。2确定传动方案依据工作要求和工作环境,选择绽开式二级圆柱斜齿轮减速器传动方案。此方案工作牢靠、传递效率高、运用维护便利、环境适用性好,但齿轮相对轴承的位置不对称,因此轴应具有较大刚度。此外,总体宽度较大。为了爱护电动机,其输出湍选用带式传动,这样一旦
6、减速器出现故障停机,皮带可以打滑,保证电动机的平安。3机械传动装置的总体设计3.1 选择电动机3.1.1 选择电动机类型电动机是标准部件。因为工作环境清洁,运动敕荷平稔,所以选择Y系列一般用途的全封闭白崩冷鼠笼型三相异步电动机。3.1.2 电动机容量的选择1、工作机所须要的功率以为:匕=1000/。(kW)其中:=7000N,1.=O9ms,GW)=7()x.910001000=6.3kW2、电动机的输出功率E)为电动机至浅筒轴的传动装巴总效率.取V带传动效率7=0.95,齿轮传动效率d=0.97,滚动轴承效率%=0.98从电动机到工作机输送带间的总效率为:=就殖=x21.=0.96X0.97
7、20.983=0.8253、电动机所需功率为:P634=I=1.-=7.6&W0.825因载荷平稳,电动机额定功率(只需略大于丹即可,查&机械设计课程设计表16-1选取电动机额定功率型号方案电动机型号额定功率kw电动机转速%in同步转速清裁转速IYI601.-6I1.10009703.1.3 电动机转速滚筒轴工作转速:6104v60(XX)0.9,.,一.=min=43,mn11D3J4400绽开式诚速器的传动比为:i减=840V带的传动比为:i带=24得总举荐传动比为:i=i减i语=16-1603.2 传动比的安排1、总传动比为i=丛=22.6n1.,432、安樗传动比为使传动装置尺寸协调、
8、结构匀整、不发生干涉现象,现选V带传动比:i22.6则减速器的传动比为:=7.53.*考虑两级齿轮涧滑问题,两级大齿轮应当有相近的浸油深度。则两级齿轮的高速级与低速级传动比的值取为141=1.4/,则:i=y1.4i减=V1.47.53=3.25:Q_7.53T125=2.32*3.3 计算传动装置的运动和动力参数3.3.1 各轴的转速:轴=2-=323r/nin.。釉小=1-=99.4rnin.排/.3.25,43轴M3=Ji=.=42.8rZmin;滚简轴%=%=“=43”min3.3.2 各轴的输入功率:1 轴R=R)7=7.60.96=73kw.2 轴P1=R小3=7.30.970.9
9、8=6.9m,.3 轴IG=分小a=690.97X0.98=6.6kw.卷筒轴E=A=6.4,3.3.3 各轴的输入转矩:电机轴Tu=9550X区=9550X-=74.8N,:nmI轴7;=9550C=955Ox=215.8N,”.“I3232 轴7;=9550刍=955OX臣2=66.32?.N299.43 轴7;=95492=9550X=1472.JN-rn:%42.8滚简轴T4=T33.3.4整理列表轴名功率P球卬转矩T/Nm转速/(rmin)电机轴I1.74.897017.3215.832326.966.399.436.61472.742.8滚筒轴6.41472.7434 .V带传动的
10、设计4.1V带的基本参数1、确定计算功率E,已知:P=7.6kwnm=970r11in;杳机械设计基础表13-8得工况系数:KA=1.2:则:Pe=K-P=1.27.6kw=92kw2、选取V带型号I依据E、%S6机械设计基础图13-15选用A型V带3、确定大、小带轮的基准直径(1)初选小带轮的基准直径:da=I1.Omm:(2)计算大带轮基准直径:4/2=(1-0.02)=3IIO1-O.()2)=323Ammi圆整取4n=330,误差小T5%,是允许的“4、验算带速,601.03.14x110x97060x1000=5,6m/s(5,25)ms带的速度合适。5、确定V带的基准长度和传动中心
11、距I中心距:0.7(tZj+42)0。r;(2)11,=970/11in,%=3查表得:A凡=0.7kwi(3)由区=164.15.查表得,包角修正系数Ka=O.95(4)由(=2300,与V带型号A型查表得:KC=I.(16综上数据,=51.2X7.6(1.61+O.17)O.95X1.()6取z=5.10合适.8、计算索力E(初拉力):依据带型A型查6机械设计基础3表13-1得:q=()kgm_fP9S,用=50OX-1+qvZ八儿;二5009-11+0.1x5.655.6V0.95)=262.54N9、计算作用在轴上的压轴力外:a%=2Z,sin才CUC,.164.15=25262.54
12、sn2=2600/V其中冈为小带轮的包角。10、带传动的主要叁效整理并列表:带型带轮基准直径(min)传动比基准长度(mm)A%=110dj2=33032300中心距(mm)根数初拉力(N)压轴力(N)6604145.6326004.2带轮结构的设计I、带轮的材料:采纳铸铁带轮(常用材利UT2(X)2、带轮的结构形式:V带轮的结构形式与V带的基准直径有大。小带轮接电动机,Jj1.=110三/较小,所以采纳实心式结构带轮。5齿轮的设计5.1 齿轮传动设计(1、2轮的设计)5.1.1 齿轮的类型I、依照传动方案,本设计选用二级绽开式斜齿圆柱齿轮传动.2,运输机为一般工作机落,运转速度不高,查g机械设计基础表11-2,选用8级精度。3、材料选择:小齿轮材料为40Cr渗碳淬火,齿面硬度为55HRC,接触疲惫强度极限ti.in=2)MPa,弯曲疲惫强度极限b,E=720WP“:大齿轮材料为45钢表面淬火,齿面硬度为55HRC接触疲惫强度极限,nm=1140M.弯曲疲惫强度极限,f=7()MPa。三4机械设计基础表11-5,取s,125.S,=I。0查