基于proe的二级减速器设计【带PROE三维】【1张图纸】
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基于
proe
二级
减速器
设计
三维
图纸
- 资源描述：
-
基于proe的二级减速器设计
20页 3600字数+说明书+任务书+PROE三维图+1张CAD图纸
PROE三维图.rar
二级直齿轮减速器装配图.dwg
任务书.doc
基于proe的二级减速器设计说明书.doc
一、题 目 带式输送机的圆柱直齿轮二级减速器
二、设计参数
输送带工作拉力F 6.5kN
输送带工作速度V 1.2m/s
滚筒直径 D 400mm
工作情况:两班制单向运转,载荷平稳；
工作环境:室内,多尘,环境最高温度350C；
三、设计工作量
速器装配图书1张(A0)；
2．零件工作图2张；
3．设计说明书1份；
4．图纸装订、说明书装订并装袋；
参考资料：
1．机械设计手册.单行本.机械传动/成大先主编.——北京：化学工业出版社，2004.1 ；
2．机械零件设计手册/吴宗泽主编.——北京：机械工业出版社，2003.11；
3．机械设计课程设计指导书/宋宝玉主编.——北京：高等教育出版社，2006.8.
- 内容简介：
-
机械设计课程设计任务书一、题 目 带式输送机的圆柱直齿轮二级减速器二、设计参数输送带工作拉力F 6.5kN 输送带工作速度V 1.2m/s滚筒直径 D 400mm工作情况:两班制单向运转,载荷平稳；工作环境:室内,多尘,环境最高温度350C； 三、设计工作量1 速器装配图书1张(A0)；2零件工作图2张；3设计说明书1份；4图纸装订、说明书装订并装袋； 四、设计时间 第18周20周 指 导 教 师 教研室主任 2007年12月242005级热能与动力工程专业机械设计课程设计任务书一、题 目 带式输送机的圆柱直齿轮二级减速器二、设计参数输送带工作拉力F 6.5kN 输送带工作速度V 1.2m/s滚筒直径 D 400mm工作情况:两班制单向运转,载荷平稳；工作环境:室内,多尘,环境最高温度350C； 三、设计工作量1 速器装配图书1张(A0)；2零件工作图2张；3设计说明书1份；4图纸装订、说明书装订并装袋； 四、设计时间 第18周20周 指 导 教 师 教研室主任 2007年12月241传动方案地拟定由设计任务书指定，该带式输送机的减速器，采用闭式二级圆柱直齿轮减速器，简图如下：高速轴用弹性柱销联轴器连接电动机，低速轴用凸缘联轴器连接滚筒轴。2选择电动机2-1选择电动机的类型按工作要求及工作条件选用Y系列三相异步电动机，全封闭自扇冷却式结构，额定电压380V。2-2选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带之间的总效率为查机械设计手册可得： 联轴器效率 ，深沟球轴承的效率均为，7级精度油润滑齿轮传动效率，滚筒效率，则 所以电动机所需工作功率为2-3确定电动机的转速二级圆柱直齿轮减速器的合适减速比，工作机滚筒轴的转速为所以电动机转速的可选范围为根据电动机的类型、容量、和转速，并综合考虑，查标准Y系列三相异步电动机数据表选得如下电机：电动机型号额定功(kW)满载转速（r/min）启动转矩额定转矩最大转矩额定转矩同步转速（r/min）Y160L6119702.02.01000电动机的主要安装及外形尺寸如下表： (mm)型号HABCDEFGDGY160L1602542541084211012837KbhAABBHA1532525516538570314206453确定减速器的总传动比并分配传动比3-1总传动比为3-2分配传动比为使两级大齿轮直径相近，取，故4计算减速器各轴的运动和动力参数4-1各轴的转速I轴 II轴 III轴 滚筒轴 4-2各轴的输入功率I轴 II轴 III轴 滚筒轴 P滚 4-3各轴的输入转矩电动机的输出转矩为I轴 II轴 III轴 滚筒轴 T滚将上数据汇总于下表：轴功率P/kW转矩TT/(N.mm)转速n/(r/min)传动比i效率电动机9.36497010.99I轴9.279704.880.96II轴8.90198.83.490.96III轴8.555710.97滚筒轴8.30575传动件设计5-1齿轮零件设计5-1-1第I减速级齿轮设计设计初始数据：两班制单向运转,载荷平稳；工作环境为室内、多尘、环境最高温度35，假定每年工作300天，工作寿命15年。第I减速级齿轮设计计算计算结果1 选择齿轮的类型、精度、材料及齿数。1） 由设计任务书的指定，选用圆柱直齿轮，7级精度，油润滑。2） 大小齿轮材料均选用40Cr，经调质及表面淬火处理，齿面硬度为4855HRC。3） 选小齿轮的齿数ZI=23，大齿轮齿数ZII=234.88=112，=20。2 按齿面接触强度设计（1）确定公式内各数值1） 大小齿轮均为硬齿面，选，。2） 查机械设计手册得。3） 查表得材料的弹性影响系数4） 计算应力循环次数查表得接触疲劳寿命系数。5） 计算接触疲劳许用应力（实效率1%，安全系数S=1）（2）计算1）计算2）计算圆周速度3）计算齿宽b4） 计算齿宽与齿高之比模数 齿高 5） 计算载荷系数根据，7级精度，查表得动载荷系数；直齿轮，；使用系数；用插值法，硬齿面小齿轮相对支承非对称布置，查图得，故载荷系数6） 按实际载荷系数校正所得的分度圆直径7） 计算模数3 按赤根弯曲强度设计（1）确定公式内各计算数值1）查机械设计手册得齿轮的弯曲疲劳极限2）查图得弯曲疲劳寿命系数3）计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4。4）计算载荷系数K6） 查取齿形系数及应力校正系数7） 计算大小齿轮的并加以比较（2）设计计算对比分析以上两种设计方式，可取模数为齿轮齿数4 几何尺寸计算（1）分度圆直径（2）中心距（3）齿宽取。5结构设计见装配图，大齿轮零件图见附齿轮零件图。最终结果m=2mm5-1-2第II减速级齿轮设计设计初始数据：其他同上一级。第II减速级齿轮设计计算计算结果1选择齿轮的类型、精度、材料及齿数。1)由设计任务书的指定，选用圆柱直齿轮，7级精度，油润滑。2)大小齿轮材料均选用40Cr，经调质及表面淬火处理，齿面硬度为4855HRC。3)选小齿轮的齿数ZII=24，大齿轮齿数ZIII=243.49=83.7684，=20。2按齿面接触强度设计（1）确定公式内各数值1)大小齿轮均为硬齿面，选，。2)查机械设计手册得。3)查表得材料的弹性影响系数4)计算应力循环次数查表得接触疲劳寿命系数。5)计算接触疲劳许用应力（实效率1%，安全系数S=1）（2）计算1）计算2）计算圆周速度3）计算齿宽b4)计算齿宽与齿高之比模数 齿高 5)计算载荷系数根据，7级精度，查表得动载荷系数；直齿轮，；使用系数；用插值法，硬齿面小齿轮相对支承非对称布置，查图得，故载荷系数6)按实际载荷系数校正所得的分度圆直径7)计算模数3 按赤根弯曲强度设计（1）确定公式内各计算数值1）查机械设计手册得齿轮的弯曲疲劳极限2）查图得弯曲疲劳寿命系数3）计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4。4）计算载荷系数K8） 查取齿形系数及应力校正系数9） 计算大小齿轮的并加以比较（2）设计计算对比分析以上两种设计方式，圆整模数2.938mm为按接触强度算得的分度圆直径dII=73.57mm，算出小齿轮齿数5 几何尺寸计算（1）分度圆直径（2）中心距（3）齿宽取。5结构设计见装配图，零件图略。最终分析计算结果m=3mm5-2轴零件设计与轴承选择5-2-1轴设计计算 设计初始数据见前面数据总表。轴设计计算计算结果（1）轴材料为40Cr，和齿轮构成一体，经调质及表面淬火处理，取。（2）按转矩法初定该轴最小直径（外伸段轴径）该轴和联轴器联结用平键，故将计算结果加大5%，应为24.52mm。考虑到该轴与电动机的联接，电动机的输出轴轴径为42mm，输出转矩为92.2Nm，转速970r/min，合适此联接的联轴器型号为HL3，此型号的，联轴器的轴孔最小直径是30mm，故将轴外伸段的直径定为（3）联轴器选型联轴器选型为HL3联轴器 GB/T50141985主动轴轴键：45钢 C型 128 L=40mm ( )从动轴轴键：45钢 A型 87 L=40mm ()（4）结构设计见装配图，零件图略。输入端联轴器HL3主动轴轴键：45钢 A型 128L=40mm从动轴轴键：45钢 A型 87L=40mm轴设计计算计算结果（1）轴材料为40Cr，和轴小齿轮构成一体，经调质及表面淬火处理，取。（2）按转矩法初定该轴最小直径该轴轴端与标准轴承配合，故可选为40mm，选用内径为40mm的轴承。（3）该轴与第减速级的大齿轮键连接，取联接区段轴径50mm，通过A型键联接，键数据为： 45钢 149 L=54mm。用普通平键连接强度公式取；。算得 L=52.04mm，取L为54mm，而大齿轮齿宽38mm，考虑到键槽加工工艺，故取大齿轮轮毂长为64mm。（4）结构设计见装配图及后一节，零件图略。mm轴大齿轮连接键：45钢 A型 149L=54mm轴大齿轮轮毂长为64mm孔径为50mm轴设计计算计算结果（1）该轴为动力输出轴，取材45钢，经调质处理，其与第减速级大齿轮键连接，与滚筒轴联轴器连接。（2）按转矩法初定该轴最小直径（外伸段轴径）该轴与联轴器用平键键连接，故将计算结果加大6%，应为63.08mm。又该轴连接用联轴器，故确定轴最小直径的同时要选定联轴器。联轴器主动端，考虑到传动平稳，无冲击，故取，则：查标准GB/T 58432003，选用刚性凸缘联轴器，合适型号为 GB/T58432003故轴外伸段轴径。主动轴、从动轴连接键均为： 45钢 C型 1811 L=94mm （）（3）轴与第减速级大齿轮的键连接结构需要取该轴段直径80mm，A型键，键数据为：45钢 2214 L=75mm ()而大齿轮齿宽60mm，故轮毂长应为88mm（4）结构设计见装配图及后一节，输出轴零件图见附低速轴零件图。mm输出端联轴器GY8主动轴轴键：45钢 C型 1811L=94mm从动轴轴键：45钢 C型 1811L=94mm轴大齿轮连接键：45钢 A型 2214L=75mm轴大齿轮轮毂长为88mm孔径为80mm5-2-2轴的结构设计轴结构见下图图5-1轴结构见下图图5-2轴结构见下图图5-35-2-3轴承选择 因轴的结构需要，定轴轴承内径为35mm，定轴轴承内径为40mm，定轴轴承内径为75mm，由原始参数算得减速级 减速级实际轴向力较小，可不计入计算。径向力与轴承支承力分布见下图对于轴，单个轴承最大，兼顾与其他零件尺寸的协调性故可选内径为35mm的6207号轴承（Cr=25.7kN）。对于轴，单个轴承最大，兼顾与其他零件尺寸的协调性故可取内径为40mm的6308号轴承（Cr=40.8kN）。对于轴，单个轴承最大，该轴为输出轴，所承受的各种作用力较大，选用内径为75的6215号的宽轴承，以缩小接触面上的正压力。 以上所选用的轴承均满足实际需要，安全系数较高。5-3计算结果汇总区段内容参数及标准轴轴联轴器HL3 GB/T50141985联轴器连接键主 45钢A型 128 L=40mm从 45钢A型 87 L=40mm小齿轮，轴承6207 轴轴小齿轮大齿轮,轮毂长64mm，孔径50mm大齿轮连接键45钢 A型 149 L=54mm轴承6308 轴轴联轴器GY8 GB/T58432003联轴器连接键主从端均为 45钢 C型 1811 L=94mm大齿轮,轮毂长88mm，孔径80mm大齿轮连接键45钢 A型 2214 L=75mm轴承6215 6轴强度校核按弯扭合成校核低速轴 该轴结构见图5-3，齿轮所受作用力为转速6-1 画受力简图图6-1从轴的结构图和计算弯矩图中可以看出截面C 处的计算弯矩最大，是轴的危险截面。现将计算出的截面C处的MH、MV、M 及Mca 的值列于表中。载荷水平面H垂直面V支反力RFNH1=3717N,FNH2=7684NFNV1=1353N,FNV2=2797N弯矩MMH=510986NmmMV=18600
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