_机械设计课程设计-单级直齿锥齿轮减速器设计F=3.3，V=0.9，D=350

机械设计基础课程设计(减速器)题目单级直齿锥齿轮减速器设计指导教师学院专业班级学生学号学生姓名2009年1月9日设计任务书一、课程设计题目：用于交代运输的单级直齿圆锥齿轮减速器，传送带允许的速度误差为%5。双班制工作，有轻微振动，有粉尘，单件、小批量生产。原始数据：项目设计方案12345运输带曳引力F（kN）3.344.54.85运输带速度V（m/s）0.90.850.80.750.7卷筒直径D（mm）350350300300250使用年限Y55555本组设计数据：第1组数据：运输带曳引力F（kN）3.3。运输带速度V（m/s）0.9。卷筒直径D（mm）350。使用年限Y（年）5。设计与计算一、电动机选择及传动装置总体设计1.电动机同步转速的选择卷筒轴的转速16010000.949.11min350VnrDV带传动的传动比124i单级锥齿轮的传动比223i链传动的传动比325i总传动比123860iiii电动机转速1(860)392.882946.6minwnnr综合考虑，选择同步转速为11500minr的电动机。2.电动机功率的选择滚动轴承效率10.99（三对），带传动效率20.96，单级锥齿轮效率30.96，链传动效率40.96，卷筒效率50.96传动装置总效率：33123450.990.960.960.960.960.824工作机所需功率3.30.92.97wPFVkW电动机的输出功率：2.973.6040.824wPPkW取4PkW即电动机的额定输出功率4PkW，满载转速11440minmnr，电动机型号为1124YM3.传动比分配该传动装置实际传动比144029.32249.11mwnin合理分配各级传动比：V带传动的传动比13i单级锥齿轮的传动比23.258i链传动的传动比33i4.计算各轴转速、输入功率、输出功率、输入转矩从电动机输出至卷筒依此为0轴、1轴、2轴、3轴（1）0轴计算：03.604PkW101440minnr000955023.901PTNmn（2）1轴计算：0213.6040.963.460PPkW入13.4600.993.288PPkW1入1出10111440480min3nnri111955068.834PTNmn入（3）2轴计算：3213.4250.963.288PPkW入出1223.2880.993.255PPkW入出1122480147.330min3.258nnri229550213.137PTNmn2入（4）3轴计算：4323.2550.993.125PPkW入出15333.1250.990.962.970PPkW入出1233147.33049.11min3nnri33550607.693PTNmn3入二、V带传动设计计算传动带选择普通V带1、确定计算功率：cP查得工作情况系数1.2AK计算功率01.23.6044.325cAPKPkW2、选择V带型号查图选A型V带。3.确定大小带轮直径1d和2dmin75dmm查表选取小带轮直径190dmm验算带速11111440906.79601000601000dnvms带速在1512ms范围内，合适。从动带轮直径211(1)390(10.02)264.6didmm查表取2265dmm4.确定中心距a和带长dL初选中心距0a应满足120120.7()2()ddadd将12,dd代入得0248.5710a取0540amm求带的计算基准长度dL22120120()(26590)2()2540(90265)16522424540dddLaddmmmma查表取带的基准长度1800dLmm计算中心距:a0018001625(540)61422dLLaammmm5.验算小带轮包角121118057.3164120dda合适6.确定V带根数Z查得111440minnr且190dmm时01.07Pkw，00.17Pkw由表查得包角系数0.97ak，长度系数1.01Lk计算V带根数003.56()caLPZPPkk取4Z根7计算单根V带初拉力205002.5(1)127.527caPFqvNZvk8计算对轴的压力QF101642sin(24127.527sin)1010.28522QFZFNN9确定带轮的结构尺寸，绘制带轮工作图小带轮基准直径190dmm采用实心式结构，大带轮基准直径2265dmm，采用孔板式结构，基准图见零件工作图。三、齿轮的设计计算单级圆锥齿轮减速器设计1.齿轮的材料、精度和齿数选择因传递功率不大，转速不高，材料都采用45号钢，大齿轮正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面粗糙度为1.6Ra，软齿面闭式传动，失效形式为齿面疲劳点蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取121220,65zzzi2.设计计算因齿轮选用软齿面，按齿面接触疲劳强度设计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。按齿面接触疲劳强度设计选取材料的接触疲劳极限应力lim1585HMPalim2375HMPa选取材料弯曲疲劳极限应力1445FEMPa2310FEMPa查表得弯曲疲劳安全系数：1.6FS，接触疲劳安全系数：1.25HS选取工作载荷系数：1.4K求许用接触应力和许用弯曲应