[毕业设计精品]垂直斗式提升机传动装置设计

a1a0a2a3a4a5a8摘要机械设计课程设计是高校工科相关专业学生首次进行完整综合的机械设计，通过设计实践，树立正确的设计思想；初步培养学生对机械工程设计的独立工作能力；使学生具有初步的机构选型与组合和确定传动方案的能力；使学生借助于计算机掌握机械运动、动力分析和设计的基本方法和步骤，为今后的设计工作打下良好基础；培养团结合作、相互配合的工作作风。我通过对设计任务分析，综合比较后确定采用二级展开式圆柱斜齿轮传动方案。该传动方案满足工作机的性能要求，适应较差工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸g13051g1957、g6116本g1314传动g6940g10587高。g2419动机g18108分为g60g13007g2027g989相g1144g8981g5334步g11017动机。通过对传动件g708g3926齿轮g709、g17736和g17736g6227的综合设计，学g1262选g6333g19202和g13864g17736g3132，g13783g15397g9082g9381条件和g6116本g12573g3252g13044，培养g1114设计思想的g3835g4628g16278，g6564高g1114设计能力。关键词g11017动机，g1016级展开式g1955g17907g3132，g17736，齿轮a1a0a2a3a4a5a9目录一课程设计的内容和要求-3二电动机的选择-4三各轴的转速,功率和转矩-5四V带的设计与计算-7五齿轮的设计计算-9六轴的设计与计算-16七键的选择和校核-20八轴的校核-22九轴承的校核-28十联轴器的选择和润滑-30十一减速器箱体的设计-31十二参考文献-32a1a0a2a3a4a5a10一、课程设计的内容和要求1、题目：g3414g11464g7019式g6564g2331机传动g16025g13634设计2、课程设计的目的本课程设计为学生g6564g1391g1114g980g1022g7094动g6175g2460动g14053，g14270学，g7609g17176g7021，独立实践的机g1262。g4570本学g7411课本g990的g10714g16782g11705g16794和实g19481有机的结合g17227g7481，g19215g9872学生实g19481分析g19394g20076和g16311g1927g19394g20076的能力，g6564高学生综合运用g6164学g11705g16794的能力，g16025配g3282、g19658件g3282的设计g13484g3282能力。3、课程设计的内容和要求g20g17传动g16025g13634简g3282g726g21g714g5061g11705条件g11g20g12机g3132g2163用g11013g7021g7019g6238g6967g10378g10301g7021g6564g2331g2052g980定高g5242。g11g21g12工作g5785g1929单g2533工作，有g17743g5506g6403动。g11g22g12运g17728要求g9390g12582g17728g17907g16835差g993g17241过g26g705。g11g23g12使用g4563g2641g27g5192，g8611g5192g22g19g19g3837，g8611g3837g20g25g4579g7114。a1a0a2a3a4a5a11g11g24g12g7828g1474g2620g7411g2334g5192g4579g1474，g1016g5192g3835g1474。g11g25g12生g1147g2390型中g4579型机械制造g2390。g11g26g12生g1147批量中批生g1147。g22g17设计g2419始数据g726g9390g12582圆g2620力g24kNg9390g12582圆g2620g17907g5242g19g179g11m/sg12g9390g12582g11464径g22g25g19mmg23g17要求g726g11g20g12完g6116传动g13007统与传动g16025g13634的设计计算。g11g21g12完g6116各类g19658件的设计、选g6333计算。g11g22g12认真计算和制g3282，保证计算正确和g3282纸质量。g11g23g12按预定计划循序完g6116任务。g11g24g12按学校规定格式书写说明书，g1144g11017子和纸质文档。二电动机的选择已g11705g726g9390g12582g11464径D=g22g25g19mm,g9390g12582圆g2620g17907g5242g17907g5242V=g19g179m/sg17g9390g12582圆g2620力Fg708Ng709=g24KN按工作条件和需求，先选用常用的g60g13007g2027的g989相g5334步g11017动机。1确定电动机的有效功率工作机g6164需的有g6940g2163g10587为P=F*V=g24g19g19g19Ng19g179m/s=g23g24g19g19wg11017动g6164需g2163g10587dP=P/V带传动g6940g10587g7261=g19g179g25齿轮的g6940g10587为g7262=g19g179g27g13864g17736g3132的g6940g10587g7263=g19g1799g9390g12582的g6940g10587g72640.96=g9390动g17736g6227的g6940g10587g72650.98=g6164以估计传动g13007统的总g6940g10587为4543221=g19g17g27g19g27则dP=P/=g24g17g24g259g11KWg122确定电动机的转速g11013公式nw=Dvpi100060=36014.39.0100060=g23g26g17g26g26r/min推算出g11017动机的g17728g17907的范围dn=g19g17g27g19g27wn=47.77r/mina6a7a12a13a14a15a16取带的传动比为g21g23，齿轮的总传动比为g27g23g19。则g11017动机g17728g17907的可选范围为g726nd=ia17ia18nw=764.32g26g25g23g22g17g21符合这g980条件的g11017动机g17728g17907有g726g20g24g19g19r/min,g20g19g19g19r/ming7609表g23g17g20g21-g20得g726g1016种g11017动机的可选方案g3926下表示序号电动机型号额定功率/kw同步转速(r/min)满载转速（r/min）总传动比1g60g20g22g21M-g23g26g17g24g20g24g19g19g20g23g23g19g22g19g17g20g232g60g20g25g19M-g25g26g17g24g20g19g19g199g26g19g21g19g17g22g20综g990，选g6333g11017动机g60g20g25g19M-g25，额定g2163g10587g26g17g24KW，满载g17728g17907n=9g26g19r/min,最g3835g17728矩g21g17g19；3传动比分配：g11017动机满载g17728g17907n=9g26g19r/min；那么，机构总传动比i=n/na19=9g26g19/g23g26g17g26g26=g21g19g17g22g20；取V带传动传动比ia20=g21g17g19g22g708ig20g19合g10714g709则齿轮的传动比为10iii=a21a22分配齿轮各级的传动比g726按展开式布g13634，高g17907级传动比i11=a23i3.1及i2=ia24/i1得g1016级圆柱齿轮g1955g17907g3132g1314g17907g3132的传动比i2=g21g17g26g26高g17907g3132传动比i1=g22g17g25g20二、各轴的转速,功率和转矩1、转速g20g17736g11高g17907g17736g12Imvnni=a25=03.2970=g23g26g26g17g27r/ming21g17736g11中间g17736g122n=11nia26=61.38.477=g20g22g21g17g22g24r/ming22g17736g11g1314g17907g17736g123n=22nia27a28=77.235.132=g23g26g17g26g27r/mini=g21g19g17g22g20ia24=g20g19i1=g22g17g25g20i2=g21g17g26g26n1=g23g26g26g17g27r/min2n=g20g22g21g17g22g24r/mina29a30a31a32a33a34a35g9390g12582g177364n=3n=g23g26g17g26g27r/min2、功率g726g20g17736=11dPPg24g17g24g259g19g179g25=g24g17g22g23g25KWg21g177362112125PPP=g24g17g20g22g23kwg22g177363223225PPP=4.931kwg9390g12582g177364334335PPP=g23g17g26g27g23kw3、扭矩009550mPTn=9g24g24g19970569.5=g24g23g17g27g219Ng17m1195501nPT=mN.85.1068.477346.59550=2229550nPT=mN.45.37035.132134.59550=mNnPT.51.98578.47931.495509550333=mNnPT.14.95678.47784.495509550444=则运动的动力参数计算结果见下表g726g17736名g2163g10587Pg708KWg709g17728矩Tg708Nmg709g17728g17907nr/min传动比ig6940g10587输入输出输入输出g11017动机g17736g24g17g259g24g23g17g27g2199g26g19g21g17g19g22g22g17g25g20g19g7149g25g20g17736g24g17g22g23g25g20g19g25g17g27g24g23g26g26g17g27g21g17736g24g17g20g22g23g22g26g19g17g23g24g20g22g21g17g22g24g19g7149g27min/78.47min/78,4743rnrn=KWPKWPKWPKWP784.4931.4134.5346.54321=T0=g24g23g17g27g219Ng17mmNTmNTmNTmNT.14.956.51.985.45.370.85.1064321=a36a37a38a39a40a41a42g22g17736g23g179g22g209g27g24g17g24g20g23g26g17g26g27g21g17g26g26g19g7149g27g9390g12582g17736g23g17g26g27g239g24g25g17g20g23g23g26g17g26g27g20g19g71499四V带设计与计算1原始数据及设计内容传动比03.21=i，传递g2163g10587Pg726P=g24g17g24g259kw，g17728g17907g726n=9g26g19r/min，g11017动机型号为g60g20g25g19Mg25；工作条件g726单g2533工作，有g17743g5506g6403动，使用g7411限为g27g5192。中g12573批量生g1147，单班制工作，g9390g12582g17728g17907g16835差g993g17241过g26g705。设计内容g726确定带的截型，长g5242，根数，传动中心距，带轮基准g11464径及结构尺寸g12573。2设计步骤g20确定计算g2163g10587计算g2163g10587是根据传递的g2163g10587P，并g13783g15397g2052载荷的性质和g8611g3837运g17728的g7114间长短g12573g3252数的影响而确定的。即caAPKP=式中g726caP计算g2163g10587，单位为kw；P传递的额定g2163g10587，单位为kw；AK工作g5785g1929g13007数表，g11013教材表g27-g26g7609得工作g5785g1929g13007数AK=g20g17g22，caAPKP=g24g17g24g259g20g17g22=g26g17g21g23kwg21选g6333带型根据计算g2163g10587caP和g17728g17907ng7609教材机械设计表g27-g20g20选g6333带型为普通B型V带型g22确定带轮基准g11464径g11013教材表g27-g27取主动轮g11464径为1dd=g20g21g24mm则，从动轮的基准g11464径为2dd=g20g21g24g21g17g19g22g21g24g23mmkwpca24.7=1dd=g20g21g24mma43a44a45a46a47a48a49g32522dd为标准g11464径，g6164以就取2dd=g21g24g19mm验算带的g17907g524211601000ddnvpi=092.6100060970120=pim/s,带g17907合适。g23确定窄V带的基准长g5242的传动中心距根据120120.7()2()ddddddadd+,初选取中心距为0a=d1d2dd+=g20g21g24+g21g24g19=g22g26g24mm。计算带需的长g5242=17.13493754125375237522=+pimmg7609表g27-g21a50a51a52选取得带的基准长g5242为dL=g20g23g19g19mm则实g19481中心距g68为02ddLLaa=+415.400=mm400mmg24计算主动轮g990的g2265g162941()add012013.57180=()00001201624003.57125250180g3252为g3835于g20g21g19a53满足条件g25计算窄V带的根数g9300()caLPzPPKK=+g11013，min/970rn=1dd=g20g21g24mm，i=g21g17g19g22，g7609教材表g27-g23g68和表g27-g23g69得g7260P=g20g17g25g23kw，0P=g19g17g22kwg7609表g27-g24得g29K=g19g179g24g22，lK=g19g179g19，则()35.490.0953.03.064.124.7=+=z，取g93=g24根。g26计算预g13051力0F2dd=g21g24g19mmsmv/092.6=0a=g22g26g24mmdL=g20g23g19g19mmmma400=01162=g61=g24a54a55a56a57a58a59a60()()NqvzvKpKFca97.199092.618.0092.65953.024.7953.05.25005.2500220=+=+=g7609表g27-g22得g84=g19g17g20g27kg74/m，g27计算作用g3324g17736g990的g2399g17736力102sin2PFzF=g25g20g26g179g23N五、齿轮的设计与计算1高速级齿轮：g20选定齿轮类型，g12946g5242g12573级，材g7021及齿数g311g11013传动简g3282可选用g11464齿圆柱齿轮传动。g312运输机为g980g14336工作机g3132，g17907g5242g993高，g6937选用g26级g12946g5242。g313材g7021选g6333,g7609表g20g19-g20选g6333g4579齿轮材g7021为g23g19g38rg708g16855质g709，g11840g5242为g21g27g19g43Bg54，g3835齿轮材g7021为g23g24g19062g708g16855质g709，g11840g5242为g21g23g19g43Bg54，二g13785材g7021g11840g5242差为g23g19g43Bg54g314选g4579齿轮齿数1z=22g110131i=3.61g3835齿轮齿数2z=79g21按齿g19766g6521g9903g5390g5242设计设计公式g726213112.32()tEtdHKTzudug311g16809选载荷g13007数6.1=tKg312计算g4579齿轮传递的g17728矩85.1061=TNg17mg313g11013g7609表g20g19-g26选取齿g4497g13007数1=dg314g11013g7609表g20g19-g25g7609得材g7021的g5389性影响g13007数218.189MpaZE=g315g11013g7609教材g3282g20g19-g21g20按齿g19766g11840g5242g7609得g4579齿轮的g6521g16314g11142g2183g5390g5242g7509限1600HlinmMPa=；g3835齿轮g6521g16314g11142g2183g5390g5242g7509限2550HlinmMPa=；g316计算应力循g10627次数911101.1)1630081(18.4776060=hjLnNNF97.1990=NFp94.617=221=Z792=Z6.1=tK85.1061=TNg17m1=d218.189MpaZE=MPaHlin6001=MPaH5502lim=91101.1=Na61a62a63a64a65a66a67a688121005.361.3/=NNg317g11013g7609教材g3282g20g19-g209g7609得g6521g16314g11142g2183g4563g2641g13007数1HNK=g19g179g22；2HNK=g19g179g26g318计算g6521g16314g11142g2183g16780用应力取g3845g6940g8022g10587为g20g8，g4445g1852g13007数g54=g20，得取失效概率为1%，安全系数S=1，由教材公式10-12得MpaSKHHNH55860093.01lim11=MpaSKHHNH5.53355097.02lim22=g20g17g16809算g4579齿轮分g5242圆g11464径1td，g1207入H中较g4579的g1552213112.32()tEtdHKTzudu=g26g19g17g20g24g21g17计算圆g2620g17907g5242g89msmndvt75.1/1000608.47715.7014.310006011=pig22g17计算齿g4497g69mmdbtd15.7015.7011=g23g17计算齿g4497与齿高g1055比g69/g75模数mmzdmtnt19.322/15.70/11=齿高mmmhnt18.719.325.225.2=77.918.7/15.70/=hbg24g17计算载荷g13007数根据v=g20g17g26g24m/s，g26级g12946g5242，g11013g7609g3282g20g19-g27g7609得动载荷g13007vK=g20g17g19g22；查教材表10-3得1=FHKK，；g11013表g20g19-g21g7609得使用g13007数1.25AK=g30g11013表g20g19-g27g7609得g26级g12946g5242、g4579齿轮相对g19762对g12228布g13634g7114，424.1=HK查教材表10-13得42.1=FK821005.3=NMpaH5581=MpaH5.5332=15.701=tdsmv/75.1=mmb15.70=mmmnt19.3=mmh18.7=77.9/=hbvK=g20g17g19g221.25AK=g30424.1=HKa69a70a71a72a73a74a75a75所以载荷系数83.1=HHVAKKKKKg25g17按实g19481的载荷g13007数校正g6164算得的分g5242圆g11464径，g11013式得02.756.183.115.7011=TtKKddg26g17计算g8181数41.322/02.75/11=zdmng22按齿根g5379g7366g5390g5242设计13212FFFdFKTmYYYZ1.查取齿形系数由教材表10-5查得22.2,72.221=FaFaYY2.查取应力校正系数由教材表10-5查得77.1,57.121=SaSaYYg22g17由教材图10-20查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MpaFE5001=，大齿轮为MpaFE3802=4.由教材图10-18查得弯曲疲劳寿命系数86.01=FNK，89.02=FNK；5.计算弯曲疲劳许用应力：取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由教材式10-12得MPaMPaSKFEFNF14.3074.150086.0111=MPaMPaSKFEFNF57.2414.138089.0222=6.计算载荷系数K831=FFVAKKKKK7.计算大小齿轮的FSaFaYY0139.014.30757.172.2111=FSaFaYY016266.057.24177.122.2222=FSaFaYY83.1=K02.751=d41.3=nmMPaF14.3071=MPaF57.2412=83.1=K0139.0111=FSaFaYY016266.0222=FSaFaYYa76a77a78a79a80a81a82a83大齿轮数值大8.设计计算mmmn36.2016266.022110685083.1232=.对比计算结果,由齿面接舳疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的系数,由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径有关,可取弯曲强度算得的模数2.36并圆整为标准值2.5,按接触强度算得的分度圆直径mmd02.751=.算出小齿轮齿数008.305.202.7511=nmdz,取301=z;大齿轮齿数3.10861.33012=zz,取108z2=这样设计出的齿轮传动既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免破费。4几何尺寸计算1.分度圆直径mmmzdmmmzd2705.2108755.2302211=2.计算中心距5.172221=+=dda3.计算齿轮宽度mmdbd757511=圆整后取mmBmmB80,7512=2计算第二对齿轮：1选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数由传动简图可选用直齿圆柱齿轮传动。运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。材料选g6333,g7609g159321g