毕业论文终稿-步进式推钢机设计[下载就送全套CAD图纸 答辩通过]

需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑步进式推钢机设计目录摘要IABSTRACTII前言1第一章概述311轧制工艺过程简介3111轧制工艺过程3112轧制工艺过程的设计与实施4113轧制工艺过程的自动控制412推钢机的简介6121推钢机的种类6122推钢机的结构6123设计中应注意的事项6第二章传动方案的分析与拟定821传动方案的分析8211常用的传动类型及其特点8212机械传动系统设计时应注意的事项822传动方案的拟订9第三章减速器电动机的选择计算1031概述10311常用电动机的种类10312电动机选择时的注意事项11需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑32电动机的选择计算11321选择电动机的类型和机构型式11322选择电动机的容量11323确定电动机转速12324选定电动机的型号和参数12第四章减速器传动零件的设计计算13第五章减速器轴的设计及校核15第六章传动机构的设计计算1761传动设计计算17611传动的特点17612传动的设计计算1862传动的设计计算23621传动的特点23622传动的设计计算23第七章轴系零部件2871轴的设计28711概述28712轴的结构设计29713轴的强度计算3172轴承的选择与计算34721概述34722滚动轴承的类型和选择35723滚动轴承的受载情况和失效形式36724滚动轴承的寿命计算3773键的设计与校核3974联轴器的设计计算42结束语45需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑参考文献46需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑摘要推钢机是轧钢车间上料区主要设备之一，其作用是将加热炉前辊道上的钢坯或炉前上料台架上的钢坯推入加热炉进行二次加热过程。本设计选用了机械式推钢机，在推钢机结构设计上主要采用的结构形式。该机构具有结构简单，整体尺寸适中，传动效率高，维修方便，造价较低的优点。在本设计中主要对推钢机进行了结构设计和理论计算，并着重对传动机构做了详细的分析设计。关键词推钢机；结构设计；理论计算DESIGNOF120TPUSHERMACHINEFORBAOTOUSTEELBARSFACTORYABSTRACTPUSHINGSTEELROLLINGWORKSHOPISBASEDONONEOFTHEMAINEQUIPMENTSPUSHERMACHINE,ANDITSROLEISTOPUSHTHEBILLETMATERIALWHICHLIESONTHEROLLERORTHEBENCHBEFORETHEFURNACEINTOTHEFURNACEFORREHEATINGPROCESSTHEDESIGNCHOOSESAMECHANICALPUSHERMACHINE,WHILETHESTRUCTUREDESIGNEDPRIMARILYFORTHEUSEOFTHEGEARANDRACKSTRUCTURETHEADVANTAGESOFTHESTRUCTUREEXISTSTHATTHEBODYISSIMPLEINSTRUCTURE,THEOVERALLSIZEOFMODERATE,HIGHTRANSMISSIONEFFICIENCY,EASYMAINTENANCE,THELOWERCOSTTHEMAINCONTENTOFTHEPUSHEERDESIGNINCLUDESTHESTRUCTUREDESIGNANDTHEORETICALCALCULATIONSANDFOCUSONTHETRANSMISSIONMECHANISMTODOADETAILEDANALYSISANDDESIGNKEYWORDSPUSHERMACHINESTRUCTURALDESIGNTHEORETICALCALCULATIONS需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑前言钢铁工业作为国民经济的基础工业，一直是衡量一个国家经济发展水平的重要指标。我国钢铁工业近年来发展很快，钢产量己连续多年突破亿吨大关，钢铁产品质量也得到了很大的提高，特别是在轧钢生产方面。各种高精度轧钢机械设备的引进和投产，先进的自动化控制设备和计算机技术的应用，冷轧不锈钢带、硅钢带、精密合金钢带、稀有合金带、高精度极薄冷轧碳素钢带等各种高精度高品质产品的出产，大大地促进了轧钢生产企业的经济效益和竞争能力，有力地提升了我国轧钢生产企业的形象。但是由于科学技术的飞速发展，新的设备和新的技术以惊人的速度不停地改进和更新，产品的技术含量越来越高，对产品生产机械设备和操作技术的要求也越来越高。因而及时掌握新型轧钢机械设备的性能，熟练掌握新的操作技术，全面应用先进的自动化控制技术和计算机轧制技术，是当前轧钢生产企业进一步提高产品质量、降低轧钢生产成本、增强轧钢生产企业的市场竞争能力的关键所在。本设计包括了轧制工艺过程和自动化控制系统及推钢机的设计，并重点针对推钢机进行了设计计算。具体包括轧制工艺过程和自动化控制简介，推钢机的分类、结构和工作原理，电动机的选用，减速器的选用，传动方式和传动装置设计，轴系零件（包括轴，轴承，联轴器，键）设计，并对传动机构和关键轴进行了强度和刚度校核。其中传动方案的设计与拟定是设计的首要任务，决定了传动机构的设计，在综合比较了各种传动方案的优缺点以及推钢机本身的技术要求后，最后选定齿轮齿条传动作为主要传动机构。该传动机构具有结构简单，整体尺寸较小，传动效率高，维修方便，造价较低的优点。传动机构的设计计算包括传动的设计。文中分别从齿轮类型，材料，精度选择，齿面接触疲劳强度和齿根弯曲强度等方面做了详细设计计算。轴系零部件的设计计算包括齿轮轴的结构设计和校核，轴承的选择，键的设计和校核，联轴器的选择和最大转速的校核等。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第一章概述11轧制工艺过程简介轧钢工艺过程是确定轧钢厂生产系统和机械设备的技术基础，设备是实现轧钢工艺要求的工具。轧钢生产是钢铁工业生产的最终环节，是钢铁材料的一种重要加工方法。轧钢车间担负着生产钢材的任务，因此钢铁轧制在国家工业体系中占有举足轻重的地位。20世纪90年代以前，我国轧钢生产的平均水平与世界主要生产国相比，仍存在一定的差距。轧钢生产以型钢为主，生产线大、中、小型并存。不同企业的技术装备水平参差不齐，能耗、成本较高。很多企业还使用20世纪五六十年代较为陈旧的设备和工艺，这是限制我国钢材质量，品种和效益进一步提升的主要瓶颈。20世纪90年代后期，随着我国经济的高速发展，尤其是我国加入WTO后，参与国际钢材市场竞争的需要，各大企业纷纷采用当今世界先进的技术和装备，进行了大规模的技术改造，广泛引进新技术，新设备，新工艺，使我国轧钢生产的水平有了长足进步，开发了一批高技术，高附加值的新品种。目前我国轧钢技术创新发展的方向主要为通用工艺技术，综合节能与环保技术，新品种开发与钢材性能优化技术，信息技术和装备机电控制一体化技术等。111轧制工艺过程1轧制工艺过程的内容轧制工艺过程是一系列工序的组合，经过这些工序，把钢锭或钢坯轧成形状和性能符合要求的钢材。轧钢工艺过程的好坏直接影响产品的质量和产量。一般情况下，一个轧钢工艺过程是由下列各基本工序组成1）坯料准备包括坯料的表面清理，除去表面氧化铁皮和表面缺陷的清理，也包括预先热处理和坯料加热。坯料加热是重要工序。2）钢材轧制坯料通过轧制变形来实现对产品在形状和尺寸上的要求，内部组织和性能上的要求以及表面光洁度的要求。轧制过程是轧钢生产工艺过程的核心工序。3）精整这是轧钢工艺过程的最后一道工序，起保证产品质量的作用。精整工序的内容比较复杂，由产品的技术要求来确定。技术要求不同，其内容也大不相同。一般情况精整工序包括钢材的切断或卷取，轧后冷却，矫直，成品热处理成品表面清理、需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑镀锌、镀锡、涂色等。112轧制工艺过程的设计与实施设计轧制工艺过程的主要依据是产品的技术条件、钢种的加工工艺性、生产规模大小、产品成本和工人的劳动条件。其中最主要的依据是产品的技术要求，即钢材的断面形状和尺寸、化学成分、内部组织和机械性能，设计时必须保证工艺过程使产品质量达到相应的技术要求。113轧制工艺过程的自动控制轧钢机工艺过程的自动控制是用电子计算机来实现的。控制技术包括轧机特性和变形阻力等轧制理论、还包括仪表、电气设备的应用技术以及操作决窍等方面的技术。只有这些技术有机地组合，才能实现轧钢过程的自动控制。1轧制过程数学模型轧制过程计算机控制的基础是轧制过程的数学模型。对轧制有影响的因素有板厚、变形阻力、张力、辊径及摩擦系数等多种，尤其对连轧过程，前面机架的轧制结果不但直接影响后面机架的轧制条件，而已作用在轧件上的张力还影响所有机架的轧制。因此就必须把连轧机组所有机架当作一个统一的系统进行综合分析。具体数学模型有轧件的塑性变形模型、轧机弹性变形模型、连续轧制模型和表示轧件温度变化的热传导模型等。例如，在板材轧制中，对于提高板厚精度，必须预测作用在轧辊上的轧制力，这是非常重要的，所以实测出变形阻力就成为各方面研究的前提。为了提高数学模型预测的精度，必须用实测的轧制过程中的各参数的实际数据来标定和修改数学模型，通过所谓自学习控制来吸收掉作业条件的变化和其他外部干扰。为此需要在轧机上安装在线监测系统，通过各种传感器实时监测各工艺参数，首先是变形阻力也就是与它直接相关的轧辊上的轧制压力。数学模型所用的数据必需准确可靠，能准确反映操作条件和对过程进行分析，还必须满足在线控制的实时性要求。2计算机控制所需的传感器和仪表如前所述，计算机控制轧制工艺过程之所以能迅速发展，是建立在各种检测工艺参数的传感器和仪表的出现和发展，一些主要的传感器和仪表如下需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑1）位置检测传感器用于跟踪轧件位置的传感器有热金属检测器，冷金属检测器，微波检测器，电磁检测器和激光检测器。后三种适合在环境气氛很差的条件下工作。2）压力传感器准确测定轧制压力的传感器。3）温度传感器测定开轧和终轧温度及轧制线上各点轨件温度的传感器。4）测厚仪常用的是射线测厚仪和射线测厚仪，最新发展是板形断面测量和微机自动校正。5）测宽仪多采用光学测量法和热辐射测量法。6）速度计。3板厚自动控制（AGC）为提高板材质量，70年代研制出了计算机控制的板厚自动控制装置（AGC），而后不断有新的发展，以适应愈来愈严格的板厚精度要求。近来数字直接控制方式（DDC）已取代了以往的硬件方式AGC,可以很经济地控制数量较多的活套,还具有维护简便和控制性能高等优点。4热带钢连轧机计算机控制实例目前国际上计算机控制水平最高的是热带钢连轧工艺过程,这是由于在各种轧机中,热带钢连轧产量大、质量要求高、操作虽复杂但比其他轧制过程易于实现计算机控制。其计算机功能分为在线监测和自动控制两大部分，监测包括信息传送，轧件跟踪，数据记录等。综上所述，实现轧钢工艺过程的在线监测，无论是提高产量还是保证质量都具有重大意义，而且为提高工艺的技术水平和生产管理的现代化奠定了技术基础。轧钢工艺过程是由轧钢设备来实现的，轧钢设备能否正常运行会直接影响到工艺过程的正常与否。可见轧钢设备的状态监测和故障诊断对钢铁工业就具有十分重要的意义。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑12推钢机的简介121推钢机的种类推钢机的种类很多，常见的有齿轮齿条式、丝杠螺母式、曲柄连杆式、液压式等，还有的推钢机把齿轮齿条传动和液压传动相结合，形成了液压齿条式。它们各自有自身的特点，在不同的加热炉上发挥着各自的作用。122推钢机的结构推钢机主要包括电机、减速机、联轴器、齿轮轴、推杆、机架等。机架一般为一个多层箱体，箱体间用螺栓联接。齿轮轴位于箱体底层的称为下置式，齿轮轴位于箱体上层的称为上置式。无论采用下置式还是上置式，都存在更换零部件困难的现象，尤其是更换下部零件时，需要把箱体层层拆分开。123设计中应注意的几点事项1推力的计算推力、推速、行程是推钢机的主要技术参数，尤其是最大推力。推力计算的正确与否关系着推钢机的经济性和使用寿命。推力计算公式为（11）1FGGFK式中G为钢坯质量，单位是KG；G为重力加速度，一般来说；298/MS为考虑到加热炉轨道不平，受热变形等因素的影响系数，1113。1K1KF为滑动摩擦系数，F021；摩擦系数的大小对推力产生直接的影响，而摩擦系数的大小主要取决于钢坯温度，钢坯温度对摩擦系数的影响为常温时，F02；300C时，F03；400C一500C时，F0405；600C一800C时，F0608；大于800C时，F0810。可见，钢坯温度越高，摩擦系数愈大。一般来说，加热炉分为预热段、加热段和均热段，各段温度不尽相同，应根据每段温度、钢坯质量计算出各段所需推力，最后相加。对于有些加热炉来说，炉底是倾斜的，这时还应考虑到钢坯重力的分力对推力的影响。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑2齿轮选择推钢机属于低速重载，繁忙使用，齿轮齿条属于重点零件。要通过计算，选择合理的模数和材质，进行合理的热处理，结构设计要优化，避免出现胶合、点蚀，甚至断齿等现象。3推杆结构推杆工作中会受到齿条推力、钢板阻力、压轮压力等复杂力系的作用，强度、刚度要高，结构要可靠，一般采用箱型梁钢板焊接结构。4推钢速度一般来说，影响推钢机生产率的主要因素是推杆返回时的空载时间。为了提高生产率，推钢机的返回速度可以取得比推速大，一般返回速度比推速大50至数倍。实际使用表明，返回速度比推速大一倍左右比较合适。有的推钢机设有慢速推钢电动机和快速返回电动机，用以调节速度。采用液压推钢机，可以方便地调节推钢速度。5推钢机行程推钢机行程一般为1555M,这取决与所推炉料的尺寸及炉台宽度。用吊车上料时，行程应大于每次填料总宽度，并大于辊道的宽度；用辊道上料时，除了考虑大于辊道宽度外，还应根据检修要求（要求推头能退到辊道外侧）所需长度来确定。6机架刚度理论和实践表明，双机架推钢机机架刚度要给予高度重视，其刚度一定要满足推力、推速要求，避免出现颤抖现象。压板部位受力非常大，压板结构要满足高强度要求。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第二章传动方案的分析与拟定21传动方案的分析211常用的传动类型及其特点1带传动带传动传递的功率不大（可用于中小功率），机构尺寸比其他传动类型大，但传动平稳，能缓冲吸收冲击振动。由于摩擦产生静电，不适用于有瓦斯及煤尘等爆炸危险的场合，常用于高速级传动中。2链传动链传动的瞬时传动比是变化的，且具有冲击振动，故不适用于高速传动和传动比要求准确的场合，一般多用于低速级传动及传动比要求不太严格的场合。3齿轮传动齿轮传动瞬时传动比不变，且效率高，体积小，是在传动中使用最多的一种传动件。直齿圆柱齿轮的设计加工容易，但速度高时有噪音，故多用于减速器低速级中，亦可用于高速级但噪音大。斜齿圆柱齿轮传递运动平稳，噪音小，承载能力高，故多用在减速器中高速级上，低速级上也可以使用。人字齿轮基本上与斜齿轮相同，它对轴承不产生轴向力，多用于大型减速器。锥齿轮将较困难，特别是模数，直径大时受到机床的限制，故一般在改变轴的方向等情况下才使用，使用时应尽量使模数直径小些，以利于加工。锥齿轮常用于高速级上，如用弧齿锥齿轮时噪音小，工作平稳，故速度可高些。开式齿轮较闭式齿轮磨损大，多用于低速级。4蜗杆传动蜗杆传动传动速比大，传递运动平稳，但效率低，消耗有色金属。因此普通圆柱面蜗杆传动适用于中小功率，由于其效率低，不适用于连续工作，故多用于间歇工作的场合。212机械传动系统设计时应注意的事项1在满足传动要求的情况下，应尽量使机构的数目减少，使传动链短，这样可以提高机械效率，减低生产成本。2当机械传动系统的总传动比较大而采用多级传动时，应合理分配各传动机构的传动比。传动比的分配原则时使总的体积小和发挥各类传动机构本身的优势。3合理安排传动机构的次序。当总传动比时，要考虑多级传动。如有带传动时，8一般将带传动放置在高速级；如采用不同类型的齿轮机构组合，圆锥齿轮传动和蜗杆传动一般放置在高速级；链传动一般不宜放在高速级。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑4在满足传递要求的前提下，应尽量采用平面传动机构，使制造，组装，维修更加方便。5在对传动系统的尺寸的要求较小时，可采用行星轮系机构。22传动方案的拟订根据设计要求，推头阻力F3800N,推头行程S370MM往返次数N08MIN，工作行程为1000M，可见推钢机整体尺寸不大，且在低速状态下工作。综合考虑以上传动类型的特点和推钢机的设计要求，现选用齿轮齿条传动和开式齿轮传动，并采用减速器与电动机相连接。综合以上方案的优点，具体传动方案如下图所示电动机经减速器和机构减速后，由机构将轴的转动转化为推杆的往复运动，将钢坯以额定速度推入加热炉。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第三章电动机的选择计算31概述电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。311常用电动机的种类1按工作电源分类根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。2按结构及工作原理分类电动机按结构及工作原理可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同布电动机。异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。3按起动与运行方式分类电动机按起动与运行方式可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。4按用途分类电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。驱动用电动机又分为电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。5按转子的结构分类电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机（旧标准称为鼠需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑笼型异步电动机）和绕线转子感应电动机（旧标准称为绕线型异步电动机）。6按运转速度分类电动机按运转速度可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。调速电动机除可分为有级恒速电动机、无级恒速电动机、有级变速电动机和无级变速电动机外，还可分为电磁调速电动机、直流调速电动机、PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机。312电动机选择时的注意事项1如果电动机功率选的过小，就会出现“小马拉大车”现象，造成电动机长期过载，使其绝缘因发热而损坏，甚至电动机被烧坏。2如果电动机功率选的过大，就会出现“大马拉小车”现象，其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利，而且还会造成电能浪费。32电动机的选择计算321选择电动机的类型和机构型式在交流电动机中，三相异步电动机在工业中广泛应用。常用的Y系列三相异步电动机属于一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，其结构简单，工作可靠，启动性能好，价格低廉，维护方便，适用于非易燃易爆，无腐蚀性和无特殊要求的机械上，也适用于某些对启动转矩有较高要求的机械，如压缩机等。经常启动，制动和反转的机械设备要求电动机具有较小的转动惯量和较大的过载能力，应选用起重的冶金用的三相异步电动机电动机，常用YX型（笼型）和YZR型绕线型。由于推钢机推杆做往复运动，需要频繁快速启动和反转，故选用YZR型电动机。322选择电动机的容量3221电动机的选择1、电动机类型选择选择电动机的类型为三相异步电动机，额定电压交流380V。由于输出功率很小，所以选择小功率型异步电动机，YS系列。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑2、电动机容量选择（1）推头运动的速度V08370/22904MM/S（2）工作机所需功率WPFV38094361WF工作阻力工作机线速度3、电动机到工作机主动轴之间的总效率0517242135两级圆锥圆柱齿轮减速器传动效率取095行星圆柱齿轮减速效率取0962滚动轴承效率取0993联轴器效率取09924电动机效率取065WDP346410572W4、确定电机的额定功率0PWDP36410572由于在运行过程中速度会发生变化，所以选择YS6314型三相异步电动机，其功率为120W,效率为06，转速为1400R/MIM。3222传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配1、传动装置的总传动比/140/875DWIN2、分配各级传动比由于高速级为圆锥齿轮其传动比应该小一些，低速级为圆柱齿轮传动比可以选择的大一些。所以取125I248I这样行星轮的传动比为346I需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑3、行星轮齿数分别是Z1145Z220Z3146Z2203223计算传动装置的运动和动力参数1、各轴的转速（从高速级到低速级一次为1、2/）13/40/1695/MINDNIR223832/7/IIR2、各轴的输入功率443P/36/09578WW2578113/1/3、各轴转矩12095084DDPTNMN113653792219508904PTN3335726NM将计算结果汇总列表如下项目高速级轴（轴1）中间轴（轴2）低速级轴（轴3）转速（R/MIN）9593840799功率（W）365136143578转矩（）NM3637898842766传动比2548需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第四章传动零件的设计计算41圆柱齿轮传动的设计（主要参照教材机械设计（第八版）已知输入功率为3578W、小齿轮转速为384R/MIN、齿数比为48。工作寿3P2N命10年（设每年工作300天），二班制，带式输送，工作平稳，转向不变。1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数（1）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。（GB1009588）（2）材料选择由机械设计（第八版）表101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，二者材料硬度相差40HBS。（3）选小齿轮齿数,则大齿轮齿数初选螺旋角1Z2321Z482310。42、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计算32211THETDKTZU（1）确定公式内的各计算数值1）已知轻微冲击，使用系数125A2）由速度V285M/S得1VK3）由由教材表103得12FH4）查教材图表（图1030）选取区域系数2433HZ5）查教材表106选取弹性影响系数1889E12MPA6）查教材图表（图1026）得0850781631A2A12A7）由教材公式1013计算应力值环数N60NJ60081（2830010）2810H1HL6N135X10H278）查教材1019图得K123K108129）由教材表107查得齿宽系数1D需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑3COS10）由教材表104得1194HK由1013图查得115F11）小齿轮传递的转矩8988NM2T12）齿轮的接触疲劳强度极限取失效概率为1,安全系数S1,应用公式（1012）得H1LIM1235067NHKSMPA2LI284许用接触应力为12675625HPA13）故载荷系数12511211941791AVHK（2）设计计算1）按式计算小齿轮分度圆直径1TD3221THETDKTZU327980431894763565M3、按齿根弯曲疲劳强度设计由弯曲强度的设计公式设计NMCOS2123FSADYZKT（1）确定公式内各计算数值1计算载荷系数1251121151725AVF2根据纵向重合度102查教材图表（图1028）查得螺旋影响系数088Y3计算当量齿数25181VZ32S14需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑12042332/COS10/COS4VZ4查取齿形系数查教材图表（表105）216，2531FY2F5查取应力校正系数查教材图表（表105）181，162SSY6查教材图表（图1020C）查得小、大齿轮弯曲疲劳强度极限分别为380MPA，500MPA1FE2FE7查教材图表（图1018）取弯曲疲劳寿命系数K10K0951N2FN8计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S14，由式FNES得MPAF113802714NFKSMPA2295939计算大、小齿轮的，并加以比较FSY12618047FSY大齿轮的数值大选用大齿轮的值2531289SF（2）设计计算1）计算模数3221725890COS14015936NMM对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数M大于由齿根弯曲疲劳强度计算N的法面模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所承载的能力。而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅取决于齿轮直径。按GB/T13571987圆整为标准模数,取M25M但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径ND5914来计算应有的齿数14、几何尺寸计算需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑（1）计算中心距A17134，圆整为A171。COS21NMZ31025COS4M（2）按圆整后的中心距修正螺旋角ARCCORCOS7N因值改变不多,故参数,等不必修正KHZ（3）计算大小齿轮的分度圆直径D59141235COS14NZMMD2828620N（4）计算齿轮宽度B15941M26B42圆锥齿轮传动设计（主要参照教材机械设计（第八版）已知输入功率为3651W、小齿轮转速为959R/MIN、齿数比为25。工作寿1P2N命10年（设每年工作300天），二班制，带式输送，工作平稳，转向不变。1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）圆锥圆锥齿轮减速器为通用减速器，其速度不高，故选用7级精度（GB1009588）2）材料选择由机械设计（第八版）表101小齿轮材料可选为40CR（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料取45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度相差40HBS。3）选小齿轮齿数,则大齿轮齿数1Z421Z54032、按齿面接触疲劳强度设计设计计算公式需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑32122905EFRZKTU1TD（1）、确定公式内的各计算值1）试选载荷系数191TK2）小齿轮传递的转矩T3657NM3）取齿宽系数R/34）查图1021齿面硬度得小齿轮的接触疲劳强度极限600MPA大齿轮的接触疲HLIM1劳极限550MPAHLIM25）查表106选取弹性影响系数1898EZ12MPA6）由教材公式1013计算应力值环数N60NJ609591（2830010）31610H1HL7N12610H277查教材1019图得K102K114128齿轮的接触疲劳强度极限取失效概率为1,安全系数S1,应用公式（1012）得H1LIM1026NHSMPA2LI2457K（2）设计计算1）试算小齿轮的分度圆直径，带入中的较小值得H1TD232891936570236M6/2）计算圆周速度VM/S179503760601TN3）计算载荷系数系数1，根据V00037M/S，7级精度查图表（图108）得AK动载系数1035V需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑查图表（表103）得齿间载荷分布系数HFK1根据大齿轮两端支撑，小齿轮悬臂布置查表109得125HB则151251875FHK得载荷系数1103511875194AVH4）按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，得3TTDK31947676M5）计算模数M179Z4M3、按齿根弯曲疲劳强度设计设计公式M312405FASRYKTZU（1）确定公式内各计算数值1）计算载荷系数1103511875194AVF2）计算当量齿数1V42COS8Z203746V3）由教材表105查得齿形系数125FY206FY应力校正系数68S197S4由教材图2020C查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限，大齿轮的弯曲疲150FEMPA劳强度极限230FEMPA5由机械设计图1018取弯曲疲劳寿命系数K084K0871FN2FN6计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数，得14S需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑F11084530NFEKMPAS2272617计算大小齿轮的,并加以比较FSAY1235168032AS297FASY大齿轮的数值大,选用大齿轮的尺寸设计计算（2）设计计算3224193657011724/4MM取M2MM对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数M大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所承载的能力。而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，取决于齿轮直径。按GB/T13571987圆整为标准模数,取M2MM但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径D82来计1M算应有的齿数计算齿数Z取Z41那么Z25411031D824M124、计算几何尺寸（1）D821Z（2）D206203（3）217211D6ARCOTRCT8（4）29063（5）MM2251R044D（6）1/337圆整取37MM42MMB102B1需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑（7）结构设计小锥齿轮大端顶圆直径为86MM，采用实心结构大锥齿轮大端顶圆直径为210MM，采用腹板结构。第五章轴的设计计算51输出轴（3轴）的设计1、求输出轴上的功率、转速和转矩IPNIT3578W0799R/MIN42766NM3332、求作用在齿轮上的力已知大斜齿轮的分度圆直径为25107DM