带式输送机传动装置中的二级圆锥圆柱齿轮减速器设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀设计 机械设计课程设计 说明书 设计课题： 二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计 专业班级 : 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 工程技术学院 任务书 姓 名： 专 业： 班 级： 指导教师： 职 称： 课程设计题目： 带式输送机传动装置的设计 1. 已知技术参数和设计要求： 1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度 35； 2）使用折旧期： 8年； 3）检修间隔期：一年一次大修，半年一次小修。 4）动力来源：电力，三相交流，电压 380/220V； 5）运输带速度允许误差： 5； 6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产 7） 已知运输链曳引力 F=4输链速度 v=s，卷筒直径： D=400作年限 8 年。 所需仪器设备：电脑。 成果验收形式： 张 ( 齿轮和轴 ,同组的同学不能画相同的零件 )； 4. 机械设计课程设计结束时进行课程设计总结和答辩。 参考文献： 1、机械设计（第八版） 高等教育出版社 2、 机械设计课程设计手册（第 3 版） 高等教育出版社 3、 机械设计基础实训指导（第三版） 高等教育出版社 4、 机械原理（第七版） 高等教育出版 社 5、 公差配合与技术测量（第 3 版） 高等教育出版社 时间 安排 20*年 12月 13日 20*年 12月 27日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 指导教师： 教研室主任： 年 月 日 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 一、设计任务书 . . 5 二、动力机的选择 . . 5 三、计算传动装置的运动和动力参数 . 6 四、传动件设计计算（齿轮） 10 五、轴的设计 . . . . . . . . 20 六、 滚动轴承的选择及计算 . . .、键连接的选择及校核计算 . 34 八、 联轴器的选择 . . . .、 设计总结 . .、参考资料 . . . 38 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 设计计算及说明 一、 设计任务书 2. 设计题目：带式运输机传动装置 铸造车间用带式运输机。改运输机由电动机经圆锥圆柱齿轮减速器、带传动传至运输链板以将落砂后的热铸件送至清理工部。 工作平稳，不逆转。运输链速度允许误差为 5%。双班制工作。 3. 传动简图 4. 数据 已知运输链曳引力 F=4输链速度 v=s，滚筒直径 400作年限为 8 年。 结果 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 二 、 电动机的选择 1）电动机类型和结构型式 按工作要求和工作条件，选用一般用途的 Y 系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。 2）电动机容量 由机械设计课程设计表 2得：弹性柱销联轴器0 = 8 级精度一般圆锥齿轮传动 1 =8 级精度一般圆柱齿轮传动 2 =V 带传动的效率 3 =动轴承效率 4 = (1)输出功率 P w (2)电动机输出功率 d 传动装置的总效率 323432120 故 3）电动机的转速 m w 推算电动机转速可选范围，根据 16016i ，则电动机转速可选范围为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 m i n/1 2 1 9 1 9)1 6 016( 选电动机型号 定功率为 载转速为 4）电动机的技术数据和外形 ,安装尺寸 由机械设计课程设计 表 12得主要数据，并记录备用。 三、计算传动装置的运动和动力参数 1）传动装置总传动比 2）分配各级传动比，选择齿数 （ 24） 1i 5 82i 3; 210 3）各轴转速（轴号见图一） m 8 031 4 4 001m m 0112 m 8223 4）各轴输入功率 82i 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 按电动机额定功率 算各轴输入功率，即 d 7122 3 5）各轴转矩 4 6d 1 3 项目 轴 1 轴 2 轴 3 转速(r/480 率(7 矩(N*m) 39 带的设计： 根据 i 3262 z 552 z i 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 由表 8 7（书） 选 K 根据图 8 11 选带为 A 型 401121 据表 8 8 选 1121 3 631 1 212 圆整到 315 0 060 11 )(2)(121 0 a 初选 4000 a 1535. )(22 0202 1221 5 3 51 6 0 04002 00 其中， 2 选 1600 K m a xm 验算小带轮山上的包角： 180121 (00 根据表 8 5 选 92.0据表 8 4a 选 4401450 4b 选 =6 确定带的初拉力 080 d 49300 139000 280200买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 (F KF a 6152)00)( 211m i N 压轴力 . 8 6 82s 0 4 1 选 K 则 轴径为 3242之间 （电动机轴径为 38选定轴材料为 45 刚， T =45 1200 154 轴径设计为 32 001 所以选腹板式小带轮 带轮宽为 5e+2f=93 四、传动件的设计计算 圆锥直齿轮设计 已知输入功率 1 ，小齿轮转速 480r/数比1u=电动机驱动，工作寿命 8 年，两班制，工作平稳，不反转 料及齿数 圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用 8 级精度 (1） 材料选择 由机械设计（第八版）表 10择小齿轮材料为 40调质，表面淬火 )，硬度为280齿轮材料均为 45 刚 (调质，表面淬火 )， 806900买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 齿面硬度为 240料硬度差为 40 2） 241 z ， 502 z 由设计计算公式进行试算，即 11 32 . 9 2 ( ) 2 ( 1 0 . 5 ) 2Td u （ 1） 确定公式内的各计算数值 1） 试选载荷系数） 计算小齿轮的转矩 139选齿宽系数 4） 由机械设计（第八版）图 10齿面硬度查得小齿轮、大齿轮的接触疲劳强 度极限 701 302 5）由机械设计（第八版）表 10得材料的弹性影响系数 ，确定区域载荷系数标准直齿圆锥齿轮传动，由图 10 Z 6） 计算应力循环次数 911 36582(14806060 81112 由机械设计（第八版）图 10接触疲劳寿命系数 计算接触疲劳许用应力 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 取失效概率为 1%，安全系数 1得 1 i m 2 i m （ 2） 计算 1） 试算小齿轮分度圆直径 1代入 H 中较小的值 3 21 )()（ =3 223 )89(=85mm 1) 2） 计算圆周速度 v m 计算 模数 m= 计算载荷 根据 ， 8 级精度，由机械设计（第八版）图10得动载系 数表 10得1械设计（第八版）表 10得使用系数 1 根据大齿轮两端支撑，小齿轮作悬臂布置 查表 10 25.1则 8 7 接触强度载荷系数 0 2 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3） 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，得 311 4） 计算模数 m 计算齿宽 7212 锥齿齿宽相同 721 3 221211) (1) 确定公式内的各计算数值 1） K=) o s 21 21 3）计算当量齿数 s 24co o s 50c o 4）由机械设计（第八版）表 10 由机械设计（第八版）表 10机械设计（第八版）表 10得两齿轮弯曲疲劳强度极限 501 , 002 由图 10的弯曲疲劳强度系数 6) 计算弯曲疲劳许用应力 600H M P a 91 N 91 N 1 p 2 p 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 M P i 2 21 = 2）计算 1） 试算小齿轮分度圆直径 1由计算公式得 t 96 7 8 2 8 0 2 0 1 ）（ 2） 计算圆周速度 v t 1 3） 计算齿宽 b 及模数 b=d 模数 t 齿高 h=)计算纵向重合度 5)根据 V=8 级精度，由机械设计（第八版）图 10 械设计（第八版）表 10得使用系数 1由表 10得 KH=由表 10得 KF= 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 故载荷系数 K=1 ） 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，得 7)计算模数 o o mc 1） 载荷系数 K K K K K K =1 ） 当量齿数 o s 24c o s 3311 o s 72c o s 3322 3)由课本表 10得齿形系数 Y 和应力修正系数 Y 旋角系数 H =t 由图 10得 课本由图 10齿轮弯曲疲劳强度极限 101 502 查课本由图 10 S=1.4 表 10得 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 F 1 = M P F 2 = M P 6)计算大小齿轮的 并加以比较 0 1 0 2 5 9 111 Y 0 1 1 3 7 6 222 Y 大齿轮的数值大 ,选用小齿轮的尺寸设计计算 (2)计算模数 o 23 n 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 1357整为标准模数 ,取 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 计算应有的齿数 . 25315c 取 261 Z ,则 7512 1)计算中心距 a=( 21 = 15)7525( =将中心距圆整为 155 2)修正螺旋角 )7525(a r c c (a r c c 1 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 因 值改变不多 ,故参数,k,分度 圆直径 o s 325c o 3 o s 375c o 3)计算齿轮宽度 d 7711 圆整后取 82 21 五、轴的设计计算 输入轴设计 1、 求输入轴上的功率1P、转速11 801 2 初步确定轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为 45钢（调质），根据 机械设计（第八版）表 15 1050 A，得6253110m ,因为轴上有一个键槽，故轴要加大5%输入轴的最小直径，初选轴承为 7307 1） 选大带轮为腹板式，则大带轮宽度 931559225 2） 端盖厚度 螺钉直径 根据轴承选出固定端盖所用螺钉为 。 3）取 81 ， 31 。 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4）轴承端盖的总宽度为 据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑油 求得端盖外端面与半联轴器右端面间的距离02 ，故取 2472 5） 轴承宽度为 35)轴上的周向定位 圆锥齿轮的周向定位采用平键连接，按 67d 由机械设计（第八版）表 6得平键截面 78 ，键槽用键槽铣刀加工，长为 60时为保 证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为 76滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的尺寸公差为 7)确定轴上圆角和倒角尺寸 取轴端倒角为 2 45 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 轴上载荷 6 合成应力校核轴的强度 根据上表中的数据及轴的单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取 ，轴的计算应力 M P 753)( 222 已选定轴的材料为 45 钢（调质），由机械设计（第八版）表 15得 116 0 , a ，故安全 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 载荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 8431 V 2432 6752 弯矩 M 1531 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 中间轴设计 : 1、求中间轴上的功率2P、转 速21n=480r/1T=139 2、求作用在大齿轮上的力 已知圆柱斜齿轮的分度圆半径 2 而 o st 3、初步确定轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取 轴的材料为 45（调质），根据 机械设计（第八版）表 15 1100 A，76110 3310m i n 扭矩 T 139 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 1 取轴的最小直径为 44定位轴肩高度为 2齿对的轴长为 44颈为直径 48肩宽度为 38齿对的轴经为 44度为 82有盘对的轴颈为40为 18承对的长度为 18 3）轴上的周向定位 圆锥齿轮的周向定位采用平键连 接，按 23d 由机械设计（第八版）表 6得平键截面 1 0 8b h m m m m ，键槽用键槽铣刀加工，长为 28时为保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为 76买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的尺寸公差为 （ 4）确定轴上圆角和倒角尺寸 取轴端倒角为 2 45 3、 求轴上的载荷 6、按弯扭合成应力校核轴的强度 根据上表中的数据及轴的单向旋转 ，扭转切应力为脉动循环变应力，取 ，轴的计算应力 M P 222 前已选定轴的材料为 45 钢（调质），由机械设计（第八版）表 15 117 0 , a ，故安全 输出轴设计 : 1、求输出轴上的功率3P、转速33n=3T=806.9 载荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F H 47281 7041 H 57282 002 弯矩 M 1463001750021 4 0 2 0 03 8 0 0 021 总弯矩 407 1902 42 2扭矩 T 280200 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2、求作用在齿轮上的力 已知圆柱斜齿轮的分度圆半径 t 2 3 21 2 00 6 而 o st 1)先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为 45（调质），根据 机械设计（第八版）表 15 0 112A ，得,3330m i n 与联轴器相连的轴长 112轴器选 定位轴肩为 1，端盖厚度为 承选用 7011肩长度为 12，轴的长度分别为 123=26,2,2， 8， 8. 3）轴上的周向定位 齿轮、半联轴器的周向定位均采用平键连接，按 67d 由机械设计（第八版）表 61016 键槽用键槽铣刀加工，长 为 40时为保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为76 同 样 ， 半 联 轴 器 与 轴 的 连 接 ， 选 用 平 键买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 ，半联轴器与轴的配合为 76滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的尺寸公差为 （ 3） 确定轴上圆角和倒角尺寸取轴端倒角为 2 45 3、 求轴上的载荷 4、 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5、 6、 按弯扭合成应力校核轴的强度 根据 上表中的数据及轴的单向旋转，扭转切应力为脉动载荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 9301 V H 50262 V 弯矩 M 257000 总弯矩 扭矩 T 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 循环变应力，取 ，轴的计算应力 M P 4)( 232 前已选定轴的材料为 45 钢（调质），由机械设计（第八版）表 15 116 0 , a ，故安全。 六、 滚动轴承的选择及计算 ： 输入轴承： 初步选择滚动轴承，由 机械设计课程设计表 5初步选取 0 基本游隙组，标准精度级的 单列圆锥滚子轴7307 其 尺 寸 为 18035 ， 815 ， e=,额定动载荷 NC r 32800 2 11 则 435 4640 则 则 1221212111115 2 4 86 4 0 0)( 所以按轴承 1 的受力大小验算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5000)(6010 中轴： 2. 初步选择滚动轴承，由 机械设计课程 设计表 5 基本游隙组，标准精度级的 单列圆锥滚子轴承 7208C，其尺寸为 88040 ， 558430732 ， e=0. 68,额定动载荷 NC r 35200 则 0 86 3 3 422 22 11 则 269 4307211 则 则 212111115 0 6 76 3 3 4)( 所以按轴承 2 的受力大小验算 12513)(6010 输出轴轴滚动轴承计算 初步选择滚动轴承，由 机械设计课程设计表 5买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 初步选取 0 基本游隙组，标准精度级的 单列圆锥滚子轴承 7011C，其尺寸为 5 5 1 0 0 2 6 . 7 5d D T m m m m m m ，1376， 68.0e ，则 5 55 0 8 722 22 11 则 则 则 所以按轴承 1 的受力大小验算 65000)(6010 七、键连接的选择及校核计算 输入轴键计算 1、 校核联轴器处的键连接 该处选用普通平键尺寸为 478 ，接触长度 6 ，则键联接所能传递的转矩为： L 键可以。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 中间轴键计算 1、 校核圆锥齿轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为 1 0 8 2 8b h l m m m m m m ，接触长度 2 8 1 0 1 8l m m ，则键联接所能传递的转矩为： P ，故单键即可。 输出轴键计算 1、 校核小链轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为 4914 ，接触长度 0 ，则键联接所能传递的转矩为： 校核圆柱齿轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为 1 8 1 1 4 0b h l m m m m m m ， 接触长度 4 0 1 8 2 2l m m ，则键联接所能传递的转矩为： p 故单键既可 八、 联轴器的选择 在轴的计算中已选定联轴器型号。 1.、输入轴选 弹性柱销联轴器，其公称转矩为63000 N ， 半 联 轴 器 的 孔 径 1 20d ， 故 取12 20d ，半联轴器长度 52L ，半联轴器与轴配合的 毂孔长度为 38 2、输出轴选 弹性柱销联轴器，其公称转矩为买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 710000 N ，半联轴器的孔径 51 ，故取521 ，半联轴器长度 12 ，半联轴器与轴配合的毂孔长度为 84由 机械设计（机械设计基础）课程设计选定通气帽 36 2M ， A 型压配式圆形油标 外六角油塞及 封油垫 14 ,箱座吊耳，吊环螺钉 启盖螺钉 4，润滑与密封 齿轮采用浸油润滑，由 机械设计（机械设计基础）课程设计表 16得选用 负荷工业齿轮油（ 。由于大圆锥齿轮的直径 185圆柱齿轮的直径 240柱齿轮与锥齿轮直径相差较大，可利用带油轮将油到未浸入油池内的锥齿轮齿面上。齿轮圆周速度 12 ，大齿轮的齿顶到油底面的距离3060于大圆锥齿轮 3 . 2 3 / 2 /v m s m s，可以利用齿轮飞溅的油润滑轴承，并通过油槽润滑其他轴上的轴承，且有散热作用，效果较好。 密封防止外界的灰尘、水分等侵入轴承，并阻止润滑剂的漏失 九箱体结构的设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 九、 设 计总结 带式运输机上的两级圆锥圆柱齿轮减速器 的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计名称 符号 减速器型式及尺寸 机匣壁厚 考虑铸造工艺，壁厚取 10 机座底凸缘厚度 2b 52 取 地脚螺钉直径 121)(0 1 1 mm f 18 取 地脚螺钉数目 n 取 6n 轴承端盖螺钉直径 3d 取 83