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机械设计课程设计说明书-热处理车间零件输送设备的传动装备.doc

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机械设计课程设计说明书-热处理车间零件输送设备的传动装备.doc

机械设计课程设计原始资料一、设计题目热处理车间零件输送设备的传动装备二、运动简图图11电动机2V带3齿轮减速器4联轴器5滚筒6输送带1三、工作条件该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年每年按300天计算,输送带的速度容许误差为±5.四、原始数据滚筒直径D(mm)320运输带速度V(m/s)0.75滚筒轴转矩T(Nm)900五、设计工作量1减速器总装配图一张2齿轮、轴零件图各一张3设计说明书一份六、设计说明书内容1.运动简图和原始数据2.电动机选择3.主要参数计算4.V带传动的设计计算5.减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算6.机座结构尺寸计算7.轴的设计计算8.键、联轴器等的选择和校核9.滚动轴承及密封的选择和校核10.润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法11.齿轮、轴承配合的选择12.参考文献七、设计要求21.各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计2.在指定的教室内进行设计.一.电动机的选择一、电动机输入功率wP60600.75244.785/min223.140.32wvnrRn90044.7854.21995509550wwTnPkw二、电动机输出功率dP其中总效率为32320.960.990.970.990.960.833v带轴承齿轮联轴滚筒4.2195.0830.833wdPPkw查表可得Y132S4符合要求,故选用它。Y132S4同步转速1440minr,4极的相关参数表1额定功率满载转速堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩质量5.5kw1440minr2200Nmm2300Nmm68kg二.主要参数的计算一、确定总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比144032.1544.785mwnin总查表可得V带传动单级传动比常用值24,圆柱齿轮传动单级传动比常用值为35,展开式二级圆柱齿轮减速器121.31.5ii。初分传动比为2.5Vi带,14.243i,23.031i。3二、计算传动装置的运动和动力参数本装置从电动机到工作机有三轴,依次为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ轴,则1、各轴转速1440576min2.5mVnnriⅠ带2135.75344.288min3.031nnriⅡⅢ2、各轴功率05.50.965.28ddVPPPkwⅠⅠ带5.280.990.975.070PPPkwⅡⅠⅠⅡⅠ轴承齿轮5.0700.990.974.869PPPkwⅢⅡⅡⅢⅡ轴承齿轮3、各轴转矩5.59550955036.4761440dddPTNmn036.4762.50.9687.542dVTTiNmⅠⅠ带187.5424.2430.990.97356.695TTiNmⅡⅠⅠⅡ2356.6953.0310.990.971038.221TTiNmⅢⅡⅡⅢ表2项目电机轴高速轴Ⅰ中间轴Ⅱ低速轴Ⅲ转速minr1440576135.75362.706功率kw5.55.285.0704.8691576135.753min4.243niⅠⅡ4转矩Nm36.47687.542356.6951038.221传动比2.54.2433.031效率0.960.960.922三V带传动的设计计算一、确定计算功率caP查表可得工作情况系数1.2Ak故1.25.56.6caAPkPkw二、选择V带的带型根据caPn、,由图可得选用A型带。三、确定带轮的基准直径d并验算带速v1、初选小带轮的基准直径1dd。查表86和88可得选取小带轮的基准直径190ddmm2、验算带速v按计算式验算带的速度19014406.782601000601000ddnvms因为530msvms,故此带速合适。3、计算大带轮的基准直径2dd按式815a计算大带轮的基准直径212.590225ddVdidmm带根据教材表88,圆整得2224ddmm。4、确定V带的中心距a和基准直径dL(1)按计算式初定中心距0500amm120120.72ddddddadd(2)按计算式计算所需的基准长度522100120224dddddddLadda222490243090224244301364mm查表可选带的基准长度1400dLmm(3)按计算式计算实际中心距a001400136443044822ddLLaammmm中心距的变化范围为427490mmmm。5、验算小带轮上的包角112157.357.318018022490163120448dddda6、计算带的根数(1)计算单根V带的额定功率rP由1901440minddmmnr和查表可得01.064Pkw根据1440min2.7nri,和A型带,查表可得00.169Pkw、0.956k、0.96Lk。故r00P1.0640.1690.9560.961.132LPPkkkw(2)计算V带的根数Zr6.65.830P1.132caP故取V带根数为6根7、计算单根V带的初拉力的最小值0minF查表可得A型带的单位长度质量0.10qkgm20min2.5500cakPFqvkZv22.50.9566.65000.16.7821360.95666.782NN应使带的实际初拉力00minFF。8、计算压轴力pF6压轴力的最小值为10minmin2sin2PFZF16326136sin2。1614N四减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算一、高速级齿轮1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数(1)按图所示的传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。(2)运输装置为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度。(3)材料选择查表可选择小齿轮材料为40Cr调质,硬度为280HBS大齿轮材料为45钢调质,硬度为240HBS,二者材料硬度差为40HBS。(4)选小齿轮齿数120Z,大齿轮齿数24.2432085Z,取285Z(5)选取螺旋角,初选螺旋角142、按齿面接触强度设计,按计算式试算即321121tHEtdHkTZZudu(1)确定公式内的各计算数值①试选1.6tk,由图102610.740,20.820则有121.560②小齿轮传递转矩187.542TNm③查图1030可选取区域系数2.433HZ查表107可选取齿宽系数1d④查表106可得材料的弹性影响系数12189.8EZMP。⑤查图1021d得按齿面硬度选取小齿轮的接触疲劳强度极限lim1600HaMP,大齿轮的接触疲劳强度极限lim2550HaMP。⑥按计算式计算应力循环次数811606057612830058.29410hNnjL8828.294101.95104.243N⑦查图可选取接触疲劳寿命系数11.02HNk,21.12HNk。

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