《二级斜齿轮减速器课程设计正本_15010.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级斜齿轮减速器课程设计正本_15010.docx（45页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
1、一、机械设计课程设计任务书题目设计用于带式运输机上两级斜齿轮减速器第五组指导老师：张旦闻带式输送机减速器结构简图1.1.轴、2-11,3-川粮、4卷筒釉设计参数运输带工作拉力:F(N=32(X)N运输带工作速度:V(ms)=1.1m/S卷筒直径：D(Inm)=3001111工作条件连续单向运转，载荷有稍微振动，室外工作，有粉尘：运输带速度允许误差上5%；两班制工作，3年大修，运用期10年。(卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力F中已考虑)加工条件生产20台，中等规模机械厂，可加工78级齿轮设计工作量1.减速器装配图1张(AO或A1)；2.零件图13张：3.设计说明书1份二、传动装
2、置总体设计1 .电动机的选舞J*11t经杳参考文献2中表101知V带传动效率7=0.96,一对斜齿轮传动效率%=0.97,一对滚动轴承传动效率以=0.99.联轴罂效率小=0.99,因此/=0.96X0.9720.9940.99=0.86Pu=-=-kV=4.31.kV0.86依据凡选取电动机的额定功率Pm,使Pm=(1.-1.3)P4I 轴T=9550-=9550Nm=7O.O3Nmn,720II 轴7=955C=955Ox三Nm=245.46Nmn2197.26In轴八=9550乙=955OX史必Nm=662.51.Nmn,70.20卷筒轴八=955N=955Od卫Nm=648.91Nmwm
3、70.20表IV带式运输机传动装巴各主轴主要参数计算结果参数轴名电动机轴I轴H轴H1.轴工作机轴转速/(rmin)144()720197.2670.2070.20功率pkv5.55.285.074.874.77转矩r(Nm)36.4870.03245.46662.51648.91传动比i23.652.811效率0.960.960.960.98三、V带传动设计解密步骤及结果见表21表21V带传动设计计算项目计算及说明计算结果1.确定设计功率Pc依据工作状况.查参考文献3中衣7-7得工况系数KA=1.3,Pc=1.35.5kW=7.1.5kW已知:Pm=5.5KW,Pc=7.15kw2.选择V带型
4、号依据=715kw和nm=1440rmin.查参考文献3中图79选A型三角帝A-!3.计算传动比工心3=2111.7201=24,确定小带轮内径4经查参考文献3中表7-8,It1=1.25mm（要大于或等于助小直径，并符合直径系列）t=I25mm5.般算V带速度Vai.n.I25144OCSV=1.J-=9.42m6()X1(X)06()1(X)0在规定的5nVs)rf=125mm,21.i+(dt+d、)+42痴O=25OO+-(125+25O+改25)245(X)=I596.656mmh1596.656mm9.选择V带所需葩准长度经查参考文献3中表73,找到与1.o=I596.656mm相
5、近的数据，取d=1600mmU=I60Omm10.实际中心距。1.ti-1.i1.31600-1596.656aai,+-=500+=501.72mm由111=w0,015j.Awx=12tf,经计算，小带轮包用”,取值合理,=165.7212.计算单根V带基本额定功率P1.依据rmin和i=2.经查参考文献3中表76.取得A型V带的AR=O.I7kWP,=O,I7kW14.计算V带根数Z依据a1.=165.72.杳多考文献3中表75得包角系数K11=().956,依据Q=I600mm,经查参考文献3中我73得长度系数K1.=0.99Pe(匕囚勺7.15=3.6(1.93+0.17)x0.95
6、6x0.99取Z=4根Z=4ft1.标记：A16004计算项目计算及说明计算结果15.计算单根V带的初拉力F(,r.500%,2.5八，尺-h+v-ZVKr1.=907,15(-I1.-1)+0.1Ox9.42-49.420.956=31534N经查参考文觥3中表7-2知,每米长度拔出KO.IOkgXmF=3154N16.确定带对轴的乐力FQF0=2ZF0sin%=24315.34sin描丑=25O2.54N22Fq=25O2.54N17.带轮结构工作图带轮结构工作图.见图21四、齿轮传动设计1.高速皴伊轮传动设计已知传递功率P1=5.28kW,小齿轮转速n1.=720rmin,i2=tt=3
7、.65,由电动机驱动，双班制工作，运用寿命IO年。计算结果及步骤如十：计算项目计算和说明(1)选界材料及羯处理精度等级齿数实际传动比I2位数比误差Ait初选堪施角管参考文献3中表8-7,小齿轮选用45钢，调顺，HBS1.=217-255.取HBS1.=23O,大齿轮选用45钢，正火，HBSE62217,取HBS尸190,由表88知，HBS1.-HBS2=40,合适，选X级精度(GB1009588).选小齿轮齿数Z=25,大齿轮齿数z?=3.65x25=91.25,磔整Jttz2=92实际传动比为：A=|=3.682592-915齿数比误差为，AH=-=0.82%92在允许误差范围内(工程上允许
8、5%的变更范围).初选蝉旋角力=15(2)按齿面按制疲森强度设计确定计算M小齿轮传递转矩齿轮材料弹性系数Zf齿宽系数九齿数比“节点区域系数Z“瑞面重合度%查参考文献5中式818知设计公式:山也矢共铲）p59K曲式7；=9.55IO64和T.=9.55IOh-Nmm111.720=7.1.（y*Nmm查参考文献3中我8-13得：Ze=I89.8MPi?杳参考文赋3中衰814,取内=1.O“3.68山参考文帆5中图819得：Zh=2.425a=1.88-3.2J）卜os6=1.88-3.2（+|Cos1.51=1.659_12592）Zff=Jcos7=Vcos1.5=0.9828=O.318z1
9、.g7=O.31.81.250.268=2.13螺娓角系数Z,他向来合度%重合度系数7z-JJ=S=o776K,=1.2由参考文献5中式(8-2)得：r1.1.1.=WnJ1.h=60X720X16X300XIO=2.0736IO94r初选战荷东数K,接触应力的环次数NHN112=fn=2.0736IO93.68=5.63IOs南爰考文峨5中图88得：Zv=1.Zvz=I由参考文献3中表810S1.ta=1.由参考文献3中表89将接触接触被电极限ohm=35O+HBS1.=(350+230)MPa=，80MPaHimi=2+HBS1=(2(X)+190)MPa=390MPa由参苫文献5中式83
10、褥：rI111=H1.miz1.-580x1.SSOMPi接触被电强度寿命系数ZNSHIUn1(1.1.2=5gZ=22S1.Mpa=39OMPaSHmWII由于hnIhi,所以应取较小值底代入计算最小平安系数SHmin接触疲电极限/J纯.厘产警Z吓T%“1匕1.)许用接触应力【OJhi2I.27.(X)10,3.68+1=HV1.03.681.f1.89.8X2.425X0.776X0.9828丫Se,=55.7mmV1.390)v-血M.55.7x720试计算小齿轮分度圆宜径小三vxVII1.o6()XI(M)O60XIO(X)查参考文献5中表85得：KA=I依据vz11.(X)=2.()
11、9825/1()O=().5245ms.查参考文鼠5中图81()得：KV=IQ5由参考文献5中图811得:ATe=1.42由参考文献5中图813得：Kf1.=IK=KKvKuKp=I1.O51.42X1.=1.49出参考文献5中式810得：计算例周速度Vd1.=d,KK,=55.7V1.49/1.2=59.87mn运用系数心动毂系数K、d.cos/759.87Cos1.5Ce1.my=-=2.31mm齿间投荷安排系数K“Z1.25依据参考文献3中式8I.取标准值%=25mm=心+W=25x(25+92)=Hi43m11,齿向载荷安排系数Ky2cos/J2Xcos15国整为g150mmRS定教荷
12、系数Ka/(z+zj2.5(25+92)=iirccosi1.1.j=arccosi=12.83862a2x150=125019,修正小齿轮分度硼直径dt,MaZi2.525,.nd1.=64.1011m,COS6COS12.8386确定也轮介数及主要尺寸法面模数见，犯A2.5x92d、=-=235.9()mmcoscosi2.8S86b=Sddt=1.064.1()=64.10mmH整后取b?=65mm,4=TOmm由参考文帆5中式819知校核公式为:同=沪，Ab1.“中心距a由4=25Z2=92用=12.8386,可得Z1I=-4=r-=26.97COS3COS312.8386确定缥斑角9
13、2z,=T=99.261cos,COS112.8386杳参考文献5中表87,%n=2.57,%=2.18查参考文献5中表87.K=1.60,31.79分股圆直径4、4Yt=0.25+0.751.a=0.25+0.75/1.659=0.70查参考文献5中图8-20得：Yp=0.9由参考文献3中表89得:f1.m1.=32O+0.45HBS=(32(HO.4523O)MPa=423.5MPa确定齿宽bb2,1.im2=1.84+0.74HBSj=(1.84+0.741.90)MPa-324.6MPa由参考文献5中式(8-2)得:Nn=（三）nJ1.1.1.=)x720163(X)X1()=2.07
14、36XIO9(3)ttttW曲疲豫遢度Nf2=/V,i=2.0736I0q3.68=5.63x0*出与考文献S中图89得：Yni=1,KW=I由参考文献3中表810,Sfmm=I斜齿轮当量齿数Zrn=1.=/50型=423.50MPaSfmsIf.2=1=32460x1=324.60MPaS,mfc1.I)KT齿形系数41、412应力修正系数1-K2理合度系数匕=23x2.57x1.&)XONXo.96564.102.5=51.88MPaCb1.n-“U=51.88x螺旋角系数,1.YfatYia1.2.57x1.60=49,23MPaf,弯曲疲惫强度极限1.im1.ruti2in,=-n=7
15、=2.56cos?cos12.8386由Iana,=得：=20.47弯曲应力循环次数NFCOSpm.CoSa2,5250.9369ncr1,=-2-j1.=60.05mnCOS/70.975.zj1,z,cosa.2.5X920.93W(,=t=221.01mm弯曲葭惫强度籽命系数COSzr0.975=m1+26UU=2.5-+211驾曲疲愈强度平安系数,min计算许用弯曲应力k1.(cos)Vcos1.2.8386；=69.IOmmAj=mAz?+2*w=2.5f-+211cos/y)ICOSI2.8386)=240.9Ommdfi叫IZ2e2。1IeoSZy)校核齿面弯曲疲惫强度=2.52
16、1.-2x0.8I=55.1()mmcos1.2.83S6)dc=mh-21.-2c,=2.52X1-2X0.8)=226.90mmICoSI2,8386)M计算齿轮传动的其他几何尺寸端面模数加，端面压力角%口01直径齿顶W1.直径齿根圈直径%齿顶高九齿根富f全齿高/;端面齿原S,端面齿距P1儿产九2二hft%1=Ix2.5=2.5nunf=.cn)n11=4.5mm1.=A2=(24+CI)“=(21+().8)2.5=7mm711.112.5八”*1=，=J=4.026mm22cosf2Xs12.8386加“2.5,1.,2cos?cos12.8386s11mcosa.2.5cos20.4
17、7_(PIM=，=-1.=7.54mmCoSZycos12.8386,端面加Iff1.齿距外2.低速跳齿轮传动设计已知传递功率P2=5.07kW,小齿轮转速%=197.26rmin,1,=2.81,由电动机驱动，双班制工作，运用寿命IO年。计算结果及步骤如下:计算项目计算和说明逸界材料及热处理精度等级齿数实际传动比A齿数比误差1.初选媒旅角杳考文献3中衣87,小齿轮选用45钢，调质,HBSi=2I7-255,取HBS1.=230,大齿轮选用45钢，正火，HBSz=1.6221.7,取HBS2=190。由表S8知.HBSi-HBS2=40,合适.选8级精度GB1()09588).选小齿轮齿数Zj
18、=27,大齿轮为数z,=“23=28X27=75.87,磔整取z4=76实际传动比为：7x1.()由参考文献5中图89得：r,vf=1.Yy2=确定齿宽b.b由参考文舔3中表&-10.Sfain=I(3)校核弯曲疫惫强度1.1.=气心=-23-w-1=423.50MPaSFmeIt,i=%、，m刨=324.60MPaSFme1bdHt斜齿轮当限齿数Z,21.4924.54IO4一、一*八、八S=2.521.6250.70().878583.893=85.25MPaCt3-3F22x1.775Nf,r,-85j5x2.52X1.625相形系数=81.66MPan-2c*nIICOS夕J校核西面弯
19、曲疲惫强度=3f-21.-20.8=225.32mnUos15.066,)13=tu=h11V=I3=3mn11-f4-(1,11cn)mn-5.4mm计算也轮传动的其他几何尺寸端面模数WJr端面压力地a,基圆互径4齿顶网直径齿根圆直径df齿顶高.齿根高加全齿商”1=4=(2/1，+cn“=(2x1+0.8)3=8.4mm而“笈X3Qos,=Sr1.=r=4.Kmm2cos/72cos15.066mtn113、”，八=Pm=r=-=9.76mm,cos/?CoSI5.0667MnCOS=65mmffi,左端采纳轴向定位，右端采纳套筒定位固定。由于齿轮3的直径比较小，采纳实心式，取其轮较宽度与齿
20、轮宽度=9Omm相等，右端采纳轴向定位，左端采纳套筒定位固定。为使套简端面能终原到火轮端面，轴段和轴段的长度应比相应齿轮的轮略短，AM*1.=87mm.*=62mm.(4)轴段该段为中间轴上的两个齿轮供应定位，其轴肩高度范围为(0070.1)4=3M52mm.取其高度为h=5mm.Jj=62mm.齿轮3左谕面与箱体内壁距窗与面速轴齿轮右海面与甭体内壁即商均取为A=10mn.齿轮2与齿轮3的距禹初定为=IOmm,则箱体内壁之间的距离为：d=ds=50mm4=rf=52mm1.2=87nm/=62mm计算项目计算及说明计算结果4.结构设计Bx21.+x+A1.+12-=2x10+10+90+=18
21、7.5mm2,=IO.5mm.则箱体内壁距离为B-.=188mm.齿轮2的右端Ift1.与箱体内壁的距离,=1.+=10+=12.5mm.则Xz葭*22的长度为4=Aj=10.5mn（5）轴段及轴段的长度该减速器齿轮的圆周速度小于3ms,故轴承采纳脱润滑,须要用挡油环阻挡箱体内润滑油溶入轴承座，轴承内崩面距离箱体内壁的矩次取为A=I2mm,中间轴上两个齿轮的囚定均有挡油环完成，则轴段的长僮为：1.1=+1.+3=27+12+IO+3=52mm轴段的长度为：5=+,+2=27+12+12.5+2=53.5mm（6）轴上方作用点的间距轴承反力的作刖点距轴承外Iai大渊面的距熟处=22mm,则由图I1.可知轴的支戊及受力点间的距离为：1.=1.1.+!-aj1.-3=52+-22-3=72mm,b,+bt65+9（）。/,=1.+=10.5H=88mm221、=k+-%-2=53.5222=62m11氏=188mm1.s=10.5mm1.=52mm1.5=53.5mm=72mm=88mmj=62mm5.谊连接齿轮与轴间采纳A型般平港连接.查参考文献2中友10-34应轴段和轴段上采纳的说的型号分别为健14x80GBT1.O962003,键14x56GBTIO962003计算项目计算及说明计算结果(6)轴的受力分析(I运
