螺旋输送机的单级圆柱齿轮减速器设计书

1 螺旋输送机的单级圆柱齿轮减速器设计书 动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 螺旋输送 机为工作机。传动方案采用了单级传动，第一级传动为单级圆柱齿轮减速器 用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代 机器中应用最为广泛的机构之 。本设计采用的是单级圆柱齿轮传动 . 料选择和应用场合 (如本设计中减速器的箱体用水平剖分式结构等等 )。 选电动机并分配速比 ,设计齿轮传动 ,选联轴器 ,设计轴 ,选轴承及验算 ,设计减速器箱体 ,箱盖和其它零件 ,确定齿轮和轴承的润滑形式选润滑油 . 1 选择电动机 (1)类型 (2) 确定电动机功率 一 按已知 要求和条件 ,选用 Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三 相异步电动机 减速器的输出 功率 P=动 联轴器 c= 滚动轴承 r= 级精度的一般齿轮传动 (稀油润滑 ) g= 带传动效率 b=计表 2则 = b g 动机输出的功率 : (3) 确定电动机转速 2 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 (1)总传动比 (2) 分配各级传动比 3 计算 传动装置的运动和动力参数 (1)各轴转速 (2) 各轴输出的功率 (3) 各轴输出转矩 1、计算功率 、选 V 带型号 因载荷有轻微振动 ,电动机的额定功率 需略大于 可 ,按 Y 系列 电动机技术参数选 8由表 2荐的数据： V 带传动范围 2 4 ， 单级圆柱齿轮传动比范围 35, 则总传动比范围 i=2*34*5=620 n=i620)*125*(625 (r/ 符合这一范围的同步转速有 750r/1000r/ 1500r/为减少电动机的重量和价格，由表 8选用同步转速 1500r/ Y 系列满载转速 440r/、计算传动装置总传动比及各级传动比分 配 I=nm/440/125=ib为使 V 带传动的外廓尺寸不致过大 取 3 取圆柱齿轮的传动比 I/ 轴 : n =nm/80r/轴 :n = n /80/25r/作轴 :n =125r/轴 :p = b=轴 :p = p r g=作轴 :p r c=轴 :T =9550000 p / n =9550 80=轴 :T =9550000 p / n =9550 25=作轴 :550 550 25=动机输出转矩 550 p0/动机轴 轴 轴 工作轴 转速n(r/1440 480 125 125 功率 p(矩 T(动比 I 率 、选择 V 带的型号，及其带传动的主要参数 因为 p = =普通 V 带计算 n=1440r/由图 13知：应选 A 型普通 V 带 由表 13知： 不小于 75取 0mm d2= =表 8 动 机 选 3 3 3、求大小带轮基准直径 d1 、验算带速 V 5、求 v 带基准长度 a 6、验算小带轮包角 1 7、求 v 带根数 z (1)选择材料及确定许用应力 (2) 按齿面接触强度设计 查表 13 65虽使 n 略有减少，但其误差小于 5%，故允许 ) V= 0000=s 带速在 525m/s 范围内，合适 初步选取中心距 .5(d1+90+265)= 40 符合 d1+ 2(d1+（ d1+(d1+（ （ *57.3/a = 120 合适 z= l 今 440r/0 查表 13 i=d2/=查表 13 由 1=查表 13 表 13 z= * 取 4根 查表 13 q=m 单根 V 带的初拉力 002.5/1） /zv+123N 作用在轴上的压力 /2)=2*4*123*2)=974N 四 、设计齿轮传动 因减速器功率不变 ,传动稳定 小齿轮用 40质 , 齿面硬度 241286 11大齿轮用 40质 , 齿面硬度 217286 11 因 30 00 11 11 = 64 = 36 00 80 11 (表 11 = 00/80 = 80/64齿轮按 8 级精度制造 ,轻微冲击 ,取载荷系数 K=表 11宽系数 d=表 11 转矩 T =9550000 p / n =9550000 104 88（表 11 计算中心矩 宽 b= d 50数取 2 则 Z2=1=32=123 取 z=123 模数 m= 取 m= (表 V= s 40o=1652mm a=614 1=z=4 23N 74N 4 (3) 按齿轮弯曲强度校核 (4) 齿轮的圆周速度 轴的设计 1 初定 确定轴各段直径 (1)第一段 (2)第二段 (3)第三段 (4)第四段 (5)第五段 3 确定轴各段长度 (1)第一段 2)计算各参数 a 箱座壁厚 d 轴承座宽度 小轮直径 d1=m 32=80轮直径 d2=123=定中心距 a=m( 2= 齿形系数 Y 11 42 31 安全 V= d1 0 1000=s 对照表 11知选用 8 级精度是合适的 0mm d d 10mm d f 1=mm d 、轴的设计计算与校核 (一 )轴的设 计 45 钢调质 =考虑键槽，轴径加 4%， 初定 8表 8轴径变化处为轴肩 ,轴肩为 a (0.1 ) = a=5则 8 轴颈 d3=13) 2,与深沟球轴承配合 ,取 2承型号初定 6208， B=18D=80定套筒 d=50 齿轮 径与齿轮配合 ,小齿轮齿顶圆直径 4 mm =4 第 3 段相同 ,d5=2选取 联轴器 ,L=82 B=201 略短于 L 取 0 = 8 取 =10 4齿轮端 面到箱体内壁的距离 2 ,取 2=10体内壁到轴承端面的距离 ,轴承用脂润滑 取 3=9定轴承为深沟球轴承 6208, 螺栓取 86 L= + 58)=10+18+16+(38)=4752 L=50mm e =1.2 10=12 4m=L 3 T=23mme 合适 +e+m=42 毡圈尺寸 + 3+ 2+(23)=9+10+18=3375 (3)第二段 (4)第三段 (5)第四段 (6)第五段 (7)轴轴承盖的结构尺寸，由表 41 选择材料 2 初定 确定各段直径 (1)第一段 (2)第二段 (3)第三段 (4)第四段 (5)第五段 (6)第六段 4 确定轴的各段长度 (1)第一段 (2)计算各参数 0小齿轮齿宽 3=37承盖结构 D=80100=D+100+40D0=11D=015)=8075 D=80e=2mm 3取 m=23 -(1015) 取 01=50275 7mm 88mm 24 2二 )轴的设 计 45 钢正火 d c =36 考虑键槽 ,轴径加 4% 初定 d=40mm d1=d=40 轴肩高为 h (0.1 ) =若考虑与毡圈配合 ,取h=7 4 轴颈与深沟球轴承配合 ,取 d3=26) 2，故取 60 初定轴承 6212, B=22mm,d=110 26) 取 3了使挡圈不与齿轮相接触，设计一个轴肩 h h (0.1 ) = h=8 d5=h=79 d6=3 初定 10 10 = 8 取 =10 4 2 10 取 2=15 3=5 轴承为 6212 (表 8 L= + 38)=10+18+16+(38)=4953 取螺栓 816 取 L=50mm e=12=取 e=15mm m=036 a 箱座壁厚 d 轴承座宽度 (3)第二段 (4)第三段 (5)第四段 (6)第五段 (7)第六段 (8)轴轴承盖的结构尺寸 (表4(9)轴上大齿轮的结构尺寸（表3 1 轴之间的距离中心 2 许用弯曲应力 3轴所受的外载荷 +e+m=45 + 2+ 3+(23)=22+4+12+(23) 取 2 L4=6 8=取 12+ 3+(13)=22+4+23=27轴承盖结构 D=110 0d0=11D+352 60 取 60e=24=5 0 403931=50452627 、轴的校核 （一）轴的校核 L=4 +B=1225 钢调质标准 0 14圆周力 T1/263N t 824N 5 L/2=69 22 M =r=824N A B L/2 L/2 2637 4 求垂直面支承反力及弯矩 5 求水平支承反力及弯矩 6 合成弯矩 T = = 由合成弯矩图可知 ,C 为危险截面 21)(2 d31 1.0 =4mmd ,故安全，确定 64定轴承为深沟球轴承 6208 22F = 22 1132412 =1025N P=1025N (表 8(表 16 16 球轴承 i=3= ( ) =106h A B C 5 A B C 9 A B C 8 7 轴传递的转矩 8 求危险截面的当量弯矩 9 计算危险截面 外的轴直径 10 轴承的校核 (1)径向载荷 (2)额定动载荷 (3)温度载荷系数及寿命 1 2 许用弯曲应力 3 轴所受外载荷 要求寿命 29200h h 安全 ,确定轴承取 6208 （二）轴的校核 L=4+62+56+12+27 点的横截面为 C,C 距 为 42 距 为 595 钢调质 0 14=1764N 1764 0=642N t =764=882N =m 21N =321*m 42N A B C 764 A B C A B C D 9 4 垂直面支承反力及弯矩 5 水平支承反力及弯矩 6 F 力产生的弯矩 =合成弯矩图 ,危险截面出现在 C, 22 )( = 22 ) =d31 1.0 =3 =25定 3 25 故 3全 22F = 22 321882 =r=(表 8( ) =105 h 要求寿命 29000h h A B C D 50 A C . 10 7 合成弯矩 8 求危险截面的当量弯矩 9 计算危险截面的轴直径 10 轴承的校核 (1)径向载荷 （ 2）额定动载荷 （ 3）寿命 (1)键的设计 轴 轴 轴 (2)键的校核 轴 安全 ,确定轴承取 6212 七 、键联接设计 选用 A 型普通平键（表 10表 10 8mm,0 键取 b=8h=7 L=32mm 0mm,0键取 b=12h=8 L=50mm 3mm,7 键取 b=18h=11L=40微冲击 P =100120 =24728 = 0座筋厚 m = m=10mm 6 4承采用脂润滑，需封油环，密封处 8油环 2=14 3=5齿轮 R2=+ 2+ 1=204/2+15+10=127二 ):减速器构件的结构 b=( 1=1825,取 b=25mm d=( 1 取 d=18 R=(11.2)d, 取 R=18mm e=(.5)d=8 取 e=16 K= 6+14=30=4 取 H=25=1/6K=5 b=( 1 取 b=25 、润滑油及润滑形式的确定 V= 采用滴油润滑，用 滑油 V=用浸油深度为高于大齿轮齿顶圆 1 个 齿高 45用 滑油 采用脂润滑，用复 合钙基润滑脂 12 设 计 总 结 机械设计课程设计是一门理论联系实际的课程内容，是加工专业学习机械设计原理的桥梁和纽带。我们这次进行的课程设计，由于时间有限，难免有不尽人意的地方，通过和老师同学的交流和探讨，再接合所学的理论知识，不仅实践，对机械设计理论和实践有了初步的掌握，同时也纠正了许多在理论学习中对某些名词的解释的理解偏差成错误。 在机械设计课程的整个教学活动中，强调实践教学环节： 强调对机器及机械零部件结构与工作原理的感性认识