机械设计课程设计-一级圆锥齿轮减速器.doc机械设计课程设计-一级圆锥齿轮减速器.doc

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1机械设计课程设计设计计算说明书一、课程设计任务书题目一级圆锥齿轮减速器工作条件单向运转,两班制工作,与轻度震动,使用年限10年。原始数据滚筒圆周力F3103N,带速V10M/S;链轮直径D150MM。注意事项将设计人的电子版课程设计任务书(从邮箱中下载)粘贴、整理在此处;正文中的标题(一、二、三)字体为宋体、四号、加粗、居中,且要求不同标题不能放在同一页,下一个标题及其内容要放在下一页;设计计算内容字体为宋体、小四号、非加粗,按照样例排版即可;行间距要求单倍行距;以下左侧方框内为对应标题及其设计计算过程,右侧方框对应位置写设计计算的结果或结论。2机械设计课程设计设计计算说明书二、电动机的选择1、电动机类型的选择按工作要求和条件选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型。2、电动机功率选择(1)传动装置的总效率ΗAΗ1Η23Η3Η4Η5式中Η1、Η2、Η3、Η4、Η5分别是带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和输送链的传动效率。取Η1095,Η2098,Η3097,Η4099,Η5093,则ΗA0950983097099093080(2)电机所需的功率PW1000FVKW1000130003KWPDAWP375KW3、确定电动机转速计算链轮工作转速6010006010001012739/MIN150VNRD按机械设计课程设计指导书P7表1推荐的传动比合理范围,取V带传动比124I,一级锥齿轮减速器的传递比223I。则总传动比合理范围为412AI。故电动机转速的可选范围为5101529/MINDNR。符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500R/MIN。根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号,因此有三种传动比方案,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2方案比较适合,则选N1000R/MIN。4、确定电动机型号根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Y132M16。其主要性能额定功率4KW;满载转速960R/MIN;额定转矩20。ΗA080PD375KW12739/MINNR5101529/MINDNR电动机型号Y132M163机械设计课程设计设计计算说明书三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比IANM/N960/127397532、分配各级传动比(1)据指导书P7表1,为使V带传动外廓尺寸不致过大,取IJ3。(2)IDIA/IJ251IA753IJ3ID2514机械设计课程设计设计计算说明书四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速NⅠNM/ID960/2513825R/MINNⅡNⅠ/IJ3825/312739R/MINNⅢNⅡ12739R/MIN2、计算各轴的输入功率PIPD375095356KWPIIPIΗ2Η3356098097339KWPIIIPIIΗ2Η4339099098329KW3、计算各轴扭矩电动机输出轴转矩TD955106PD/ND955106375/9603730NM各轴输入转矩TITDΗ1354NMTIITIΗ2Η3337NMTIII955106PIII/NIII327NMNⅠ12739R/MINNⅡ12739R/MINNⅢ3825R/MINPD375KWPI356KWPII339KWPIII329KWTD3803NMTI354NMTII337NMTIII327NM5机械设计课程设计设计计算说明书五、传动零件的设计计算V带传动的设计计算1、选择普通V带截型由教材P156表87取工作情况系数KA12计算功率PCAKAP122513012KW由教材P157图811选用A型V带2、确定带轮基准直径,并验算带速由教材教材P157图811推荐的小带轮基准直径为80100MM,则取DD1100MMDMIN75MM大带轮直径DD2ND/NIDD1960/3825100251MM由教材P157表88,取DD2250MM实际从动轮转速NI’NDDD1/DD2960100/250384R/MIN转速误差为NINI’/NI3825384/382500039005允许带速VVΠDD1ND/601000Π100960/6010005024M/S在525M/S范围内,带速合适3、确定中心距A,并选择V带的基准长度LD根据教材P152式(820)07DD1DD2≤A0≤2DD1DD2得07100250≤A0≤2100250所以有245MM≤A0≤700MM,取A0500由教材P158式(822)LD02A0157DD1DD2DD1DD22/4A0得LD025001571002802801002/450016128MM根据教材P146表(82)取LD1600MM根据教材P158式(823)得A≈A0(LDL0)/2500(1600156075)/2520MM4、验算小带轮包角根据教材P152式(820)Α11800DD1DD25730/A1800(250100)5730/52018002090163501200(适用)5、确定带的根数根据教材P152表(84A)查得P0095KW根据教材P153表(84B)查得△P0011KW根据教材P155表(85)查得KA096根据教材P146表(82)查得KL099由教材P158式(826)得ZPCA/P0△P0KAKL3/0950110960993取Z36、计算轴上压力由教材P149表83查得Q01KG/M,由教材P158式(827)单根V带的初拉力F0500PCA(25KA)/ZVKAQV25002509348/0935503015024216217N则作用在轴承的压力FP,由教材P159式(828)得FP2ZF0SINΑ1/22316217SIN16350/2963N齿轮传动的设计计算DD1100MMDD2280MMNI’34286R/MINV503M/S266MM≤A0≤760MM取A0500LD1600MMA4936MMZ5根FP16091N6机械设计课程设计设计计算说明书1、选择齿轮材料及精度等级考虑减速器传递功率不大,所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40CR调质,齿面硬度为240260HBS。大齿轮选用45钢调质,齿面硬度220HBS;根据教材P210表108选7级精度。齿面粗糙度RA≤1632ΜM2、按齿面接触疲劳强度设计根据教材P203式109A2132292105EHRRZKTDU进行计算确定有关参数如下①传动比I齿3取小齿轮齿数Z120。则大齿轮齿数Z2IZ132060实际传动比I052/2026传动比误差II0/I2626/26025可用齿数比UI026②由教材P224取ΦR03③转矩T1T1354NMM④载荷系数K取K13⑤许用接触应力ΣHΣHΣHLIMKHN/SH由教材P209图1021查得ΣHLIMZ1560MPAΣHLIMZ2500MPA由教材P206式1013计算应力循环次数NN160NJLH60331031163651027648109N2N1/I116109/39216108由教材P207图1019查得接触疲劳的寿命系数KHN1087KHN2090通用齿轮和一般工业齿轮,按一般可靠度要求,选取安全系数SH10ΣH1ΣHLIM1KHN1/SH560093/10MPA4872MPAΣH2ΣHLIM2KHN2/SH350097/10MPA450MPA⑥弹性影响系数ZE由教材P201表106查得ZE1898MPA1/2故得2132292105EHRRZKTDU679计算平均分度圆处的圆周速度VM分锥角Δ1ARCTANZ1/Z2当量齿数ZV1Z1/COSΔ12143ZV2Z2/COSΔ114486平均分度圆处的圆周速度1112416/COS601000TMDNVMS计算载荷系数根据V341M/S锥齿轮为7级精度由教材P194图108查得动载系数KV108由教材P193表102查得使用系数KA1由教材P195表103查得齿间啮合系数KA1I齿26Z120Z252U26T1111070NMMΣHLIMZ1560MPAΣHLIMZ2350MPAN1116109N2446108KHN1093KHN2097ΣH15208MPAΣH23395MPAD1T1128MMZV12143ZV214486416/MVMS7机械设计课程设计设计计算说明书由教材P226B表109查得轴承系数KHΒBE110故载荷系数KKAKVKHAKHΒ2475按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径根据P226式(1010(A))331124751128152581TTKDDK模数MD1/Z115258/2076MM取标准模数M73、校核齿根弯曲疲劳强度根据教材P226公式1023105TFASAFFRKFYYBM确定有关参数和系数①分度圆直径D1MZ1720140MMD2MZ2752364MM齿宽3RB22121952MZZR故得65B取B65②齿形系数YFA和应力修正系数YSA根据教材P200表105得YFA1272YSA1157YFA2214YSA2183③许用弯曲应力ΣF根据公式ΣFΣFLIM2/SF根据教材P208图1020(C)得ΣFLIM1420MPAΣFLIM2330MPA按一般可靠度选取安全系数SF125计算两轮的许用弯曲应力ΣF1ΣFLIM1/SF420/125336MPAΣF2ΣFLIM2/SF330/125264MPA④将求得的各参数代入式1111531420105TFASAFAAFRKFYYMPMPBM22224868330105TFASAFAAFRKFYYMPMPBM故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够5计算齿轮的圆周速度VVΠD1N1/601000243M/S六、轴的设计计算D115258M7D1140MMD2364MMR195MMB65MMYFA1272YSA1157YFA2214YSA2183ΣFLIM1420MPAΣFLIM2330MPASF125ΣF1531MPAΣF24868MPAV243M/S
编号:201311211228269297    类型:共享资源    大小:4.49MB    格式:DOC    上传时间:2013-11-21
  
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