带式输送机传动装置设计(二级圆柱直齿轮减速器)说明书.doc

带式输送机传动装置设计(二级圆柱直齿轮减速器)【F=5000,N=9.6,V=9.55】【4张CAD图纸+说明书】

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带式 输送机 传动装置 设计 二级 圆柱齿轮 减速器 cad图纸 说明书 输送机传动装置
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带式输送机传动装置设计(二级圆柱直齿轮减速器)【F=5000,N=9.6,V=9.55】

47页 9800字数+说明书+4张CAD图纸【详情如下】

A0带式输送机总图.dwg

A0装配图.dwg

A3中间轴零件.dwg

A3齿轮零件.dwg

带式输送机传动装置设计(二级圆柱直齿轮减速器)说明书.doc

目  录

第一章传动装置的总体设计………………………………………………………6

1.1   传动方案的分析和拟定…………………………………………………6

1.2   选择电动机  ……………………………………………………………7

1.2.1  选择电动机的结构类型和结构型式……………………………………7

1.2.2  确定电动机的功率………………………………………………………7

1.2.3  计算总传动比和各级传动比……………………………………………8

1.2.4  计算传动装置的运动和动力参数…………………………………… 8

第二章传动零件的设计……………………………………………………………9

2.1   V带传动的设计………………………………………………………9

2.2   圆柱齿轮传动的设计…………………………………………………13

2.2.1  高级齿轮传动…………………………………………………………13

2.2.2  低级齿轮传动…………………………………………………………18

2.2   联轴器的选择…………………………………………………………21

第三章减速器装配工作草图的设计……………………………………………22

3.1  箱体主要结构尺寸确定…………………………………………………22

3.2  轴的结构设计……………………………………………………………23

3.2.1 中间轴的设计……………………………………………………………24

3.2.2  高速轴的设计…………………………………………………………28

3.2.3 低速轴的设计…………………………………………………………32

3.3  轴承盖的设计……………………………………………………………36

   3.4  箱体附件的结构…………………………………………………………37

   3.5  减速器的润滑与密封……………………………………………………38

结论…………………………………………………………………………………40

致谢…………………………………………………………………………………41

参考文献……………………………………………………………………………42

带式传动机输送装置

摘要   本次设计为毕业设计。此课题研究的目的是让我们对所学过的减速器知识做一次系统的总结与回顾,巩固与扩充“机械设计基础”等课程所学的内容,掌握冷减速器设计的方法和步骤。同时按照我们自己的设计思路与方法综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识,完整的进行一次减速器设计工作的实际训练,进而独立完成一整套减速器的设计。该设计由指导老师指导,一步一步按照要求,原则最终完成设计任务。该设计的结果是有一套完整的减速器装配图。此装配图由三视图构成,可以将该减速器的工作状态表现出来,该毕业设计的难度一般,但在设计的过程中计算,计算较烦琐,要求的准确度也高。这次毕业设计贯通了专业知识,同时也提高了我们思考能力,以及动手查阅资料和手册、进一步巩固与熟悉标准和规范,并利用资料和手册的能力。本次设计,让我们收获很大,为我们以后的实际工作做好了铺垫,并积累了相当的经验。关键词: 总体设计 V带  齿轮  轴  箱体附件  箱体密封                      

The take type spreads motive to transport device

Abstract  This time designs to design for the graduation.The purpose of this topic research is let we to once learn of the deceleration machine knowledge do the contents that the courses such as summary and review, make stronger and enlargement"machine design foundation" etc. of one subsystem learn, controling cold decelerate machine design of the method and the step.Synthesize an usage originally professional curricular theories learned and produce actual knowledge according to our own design way of thinking and the method in the meantime, integrity of carry on a decelerate machine design work of actual training, complete the design that a the whole set decelerates a machine then and independently.Should design is guided by the instruction teacher, one-step one step according to request, the principle end completion design mission.The result shoulded design is to has a set of integrity of deceleration machine assemble diagram.This assemble diagram from three see diagram composing, can should decelerate the work appearance performance of machine to come out, should graduate the difficulty of[with] design generally, but Be designing of the process fall into trap calculate, compute more trivial, request of the accurate degree is also high.This graduation design mastered professional knowledge, also raising us to consider an ability, and beginning to check data and manual and making stronger and acquainting with standard and norm further, and make use of the ability of data and manual.This time designs, let us harvest very greatly, having done cushion for our later actual work, and backlog equal experience

Key words   The total design   V takes  wheel gear  Stalk   Box body enclosure   The box body seals completely

结论   本次毕业设计充分考察了我们对专业知识掌握的情况,并能让其认识到自身的不足。同时使学生对专业知识有了进一步的巩固,并提高了认识度。该设计从选题到最终项目完成经过了一道道程序,先是传动方案的确定, 传动零件的设计,直到整体装配图的设计完工。此次的设计至关重要,不仅关系到我们的毕业,还将影响我们的几年来的收获。所以对这次设计我们是一丝不苟,认认真真,

尽量做到完美,给指导老师,给学校,更是给自己一个满意的答案。

参考文献:

[1] 王少岩 主编.机械设计基础实训指导书. 大连理工大学出版社

[2] 吴宗泽 罗圣国.主编.机械设计课程设计手册.第二版. 高等教育出版社  

[3]吕慧瑛.主编.机械设计基础.上海交通大学出版社

内容简介:
镇 江 高 专ZHENJIANG GAOZHUAN 毕 业 设 计 (论 文) 带式输送机传动装置The take type spreads motive to transport device系 名: 机械系 专业班级: 机营031 学生姓名: 学 号: 指导教师姓名: 指导教师职称: 副教授 20006年 10 月2日目 录第一章 传动装置的总体设计61.1 传动方案的分析和拟定61.2 选择电动机 71.2.1 选择电动机的结构类型和结构型式71.2.2 确定电动机的功率71.2.3 计算总传动比和各级传动比81.2.4 计算传动装置的运动和动力参数 8第二章 传动零件的设计92.1 V带传动的设计92.2 圆柱齿轮传动的设计132.2.1 高级齿轮传动132.2.2 低级齿轮传动182.2 联轴器的选择21第三章减速器装配工作草图的设计223.1 箱体主要结构尺寸确定223.2 轴的结构设计233.2.1 中间轴的设计243.2.2 高速轴的设计283.2.3 低速轴的设计323.3 轴承盖的设计36 3.4 箱体附件的结构37 3.5 减速器的润滑与密封38结论40致谢41参考文献42带式传动机输送装置摘要 本次设计为毕业设计。此课题研究的目的是让我们对所学过的减速器知识做一次系统的总结与回顾,巩固与扩充“机械设计基础”等课程所学的内容,掌握冷减速器设计的方法和步骤。同时按照我们自己的设计思路与方法综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识,完整的进行一次减速器设计工作的实际训练,进而独立完成一整套减速器的设计。该设计由指导老师指导,一步一步按照要求,原则最终完成设计任务。该设计的结果是有一套完整的减速器装配图。此装配图由三视图构成,可以将该减速器的工作状态表现出来,该毕业设计的难度一般,但在设计的过程中计算,计算较烦琐,要求的准确度也高。这次毕业设计贯通了专业知识,同时也提高了我们思考能力,以及动手查阅资料和手册、进一步巩固与熟悉标准和规范,并利用资料和手册的能力。本次设计,让我们收获很大,为我们以后的实际工作做好了铺垫,并积累了相当的经验。关键词: 总体设计 V带 齿轮 轴 箱体附件 箱体密封 The take type spreads motive to transport deviceAbstract This time designs to design for the graduation.The purpose of this topic research is let we to once learn of the deceleration machine knowledge do the contents that the courses such as summary and review, make stronger and enlargementmachine design foundation etc. of one subsystem learn, controling cold decelerate machine design of the method and the step.Synthesize an usage originally professional curricular theories learned and produce actual knowledge according to our own design way of thinking and the method in the meantime, integrity of carry on a decelerate machine design work of actual training, complete the design that a the whole set decelerates a machine then and independently.Should design is guided by the instruction teacher, one-step one step according to request, the principle end completion design mission.The result shoulded design is to has a set of integrity of deceleration machine assemble diagram.This assemble diagram from three see diagram composing, can should decelerate the work appearance performance of machine to come out, should graduate the difficulty ofwith design generally, but Be designing of the process fall into trap calculate, compute more trivial, request of the accurate degree is also high.This graduation design mastered professional knowledge, also raising us to consider an ability, and beginning to check data and manual and making stronger and acquainting with standard and norm further, and make use of the ability of data and manual.This time designs, let us harvest very greatly, having done cushion for our later actual work, and backlog equal experienceKey words The total design V takes wheel gear Stalk Box body enclosure The box body seals completely 引 言本次设计的目的是进步巩固和扩充“机械设计基础”等课程所学的内容,并综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识独立进行一次减速器设计工作。设计的内容是带式输送机传动装置。设计的要求是掌握方案选择、总体设计、零件的工作能力计算、结构设计等设计计算内容。第一章 传动装置的总体设计1.1 传动方案的分析和拟定 传动方案一般用机构简图表示,它反映了运动和动力传递路线和各部件的组成和连接关系。 图为带式输送机传动装置简图: 合理的传动方案首先应满足机器的功能要求,如传递功率几转速,此外还要适应工作条件(工作环境、场地、工作制度等)满足工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用方便、维护便利、工艺性和经济性合理等。 圆锥齿轮(特别是大直径,大模数的圆锥齿轮)加工较困难,所以一般只在需要改变轴的布置方向时采用并尽量放在高速级和限制传动比,以减少大锥齿轮和模数,圆柱齿轮结构简单、应用广泛、因此选用圆柱齿轮减速器。 图为带式传动机传动方案,该方案采用二级圆柱齿轮减速器适用于繁重及恶劣条件下长期工作,使用维护方便,但结构尺寸较大。1.2选择电动机1.2.1 选择电动机的结构类型和结构型式电动机类型和结构型式主要根据电源(交流或直流)、工作条件、(温度、环境、空间尺寸等)和载荷特点(性质、大小、启动性能和过载情况)来选择。一般工厂都采用三相交流电,因而多采用交流电动机,交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,其中以普通笼型异步电动机应用最多。目前,应用最广的是Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机,其结构简单、工作可靠、起动性能好、价格低廉、维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体,无特殊要求的场合,以及有较好启动性能的机械,因此选用Y型全封闭自扇冷式三相异步电动机。1.2.2确定电动机的功率电动机的功率和选择是否合适对电动机的工作性能、经济性能都有影响,若所选电动机的功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作,或使电动机因长期过载、发热而过早埙坏;容量过大则增加成本并且由于效率功率因数低造成浪费。因此设计中一定要选择合适的电动机功率。带式输送机其工作机所需要的电动机输出功率为: 电动机至工作机之间的总效率(包括工作机效率)为:由参考文献1表查得带效率.、滚动轴承(一对)效率.、齿轮传动效率.、联轴器效率.、滚筒效率.0.833=9.6KW 1.2.3确定电动机的转速滚筒的工作转速为:r/min总传动比I= ,其中为电动机的满载转速现将三种电动机的有关数据列于下表:方案电动机型号额定功率KW同步转速/(r/min)满载转速/(r/min)电动机质量m/g总传动比1Y160M1-2113000293011747.92Y160L-611100097014715.863Y160M-4111500146012323.88方案1电动机重量轻,但传动比大,传动装置外轮廓尺寸大制造成本高,故不可取。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量以及总传动比可知方案3比较适合,因此选定电动机型号为Y160M-4。 1.2.3计算总传动比和各级传动比传动装置的传动比:由参考文献1表2-2取V带传动比,则减速器传动比取二级圆柱齿轮减速器高级传动比,则低级传动比,1.2.4计算传动装置的运动和动力参数1. 计算各轴转速滚筒轴2计算各轴的输入功率3计算各轴是输入转矩运动和动力参数的计算结果列于下表:轴名输入功率P/KW输入转矩T/N.m转速r/min电动机轴9.662.7914601轴9.22180.925486.672轴8.85579.68145.83轴8.51325.0961.26滚筒轴8.331298.5961.26第二章 传动零件的设计计算 2.1 V带传动的设计2.1.1 确定设计功率 由参考文献3表9-9查得工作情况系数=1.12.1.2 选择V带型号由参考文献3图9-10查得选B型V带2.1.3 确定带轮的直径、1. 由参考文献3图9-10及9-4选取小带轮直径=125mm2.验算带速,在525mm内合适。3.从动带轮直径由参考文献3表9-4=375mm,传动比I=。4.从动轮转速允许。2.1.4 确定中心距a和带长1. 初选中心距取。2.求带的基准长度3由参考文献3表9-2取带的基准长度。4.计算实际中心距确定中心距调整范围:2.1.5 验算小带轮包角所以合适。 2.1.6 确定V带根数Z 1. 由参考文献3表9-5查得=125mm、=1450r/min及=1460r/min时单根B型带额定功率分别为2.19kw和2.33kw用线性插值法求=1460r/min的额定功率值: 由参考文献3表9-6查得2. 由参考文献3表9-6查得包角修正系数=0.95 3. 由参考文献3表9-6查得带长修正系数=0.98 4.计算V带根数Z,取Z=5根。2.1.7 计算单根V带的初拉力由参考文献3表9-1查得m=0.17kg/m2.1.8计算对轴的压力2.1.9 带轮的结构设计大带轮的基准直径采用实心式结构,大带轮基准直径采用孔板式结构。1.实心式小带轮结构尺寸计算由参考文献3表9-3查得、 H=15mm、f=11.5mm、e=19mm、 、s=14mm。D=125mm、小带轮结构图如下:2.孔板式大带轮的结构尺寸d由后续高速轴的设计尺寸而确定d=35mm取大带轮的结构图如下: 2.2圆柱齿轮传动的设计 2.2.1高级齿轮传动 1.选择齿轮材料、热处理方法及精度等级 减速器是封闭式传动无特殊要求为制造方便采用软齿面刚制齿轮,由参考文献3表6-1并考虑的要求小齿轮选用45钢,调制处理,齿面硬度217255HBS,大齿轮选用45钢,正火处理,齿面硬度162217HBS计算时取240HBS、200HBS。 减速器为一般传动装置根据参考文献3表6-2初选8级精度。 2.按齿面接触强度计算由于是闭式软面齿轮传动,齿轮承载能力应由软面疲劳强度决定,由式:有关参数的选取与转距的确定:a.载荷系数K由于工作稳定,精度不高,且齿轮为不对称布置,由参考文献3表6-3取k=1.2。b.小齿轮传递转矩c.齿数Z和齿宽系数取小齿轮齿数,则大齿轮齿数=3.338*27=90.126,取=91。实际传动比误差,所以合适。齿数比u=3.37,由参考文献3表6-6得=0.9。由参考文献3图6-8(c)查得:,。取=1,计算应力循环系数:=60J=60*486.67* (365*2*8*8)=1.36*d.计算许应接触应力 由参考文献3图6-6查得允许齿面有一定量点蚀。取小值带入,故 =571.65Mpa e.节点区域系数,标准齿轮,则f.弹性系数两轮材料均为钢,由参考文献3表6-4查得=189.8。将上述个参数带入公式得:模数,由参考文献3表5-5取m=3。3.主要尺寸计算a. 分度圆直径da.圆直径d=m=3*27=81mm,=m=3*91=273mmb.齿宽b=0.9*81=72.9mm,取=70mm,=75mmc.中心矩a4.校核齿根弯曲疲劳强度a.齿形系数与齿根应力修正系数由参考文献3表6-5查得=2.57,2.20,=1.60,=1.78。b.许用弯曲应力由参考文献3图6-9c得=440Mpa ,=420 Mpa;图6-7得,取=1.4。所以强度足够。5.齿轮的圆周速度故可取8级精度。6.齿轮的结构设计小齿轮1:齿顶圆直径 ,取 齿根圆直径 取=0.25分度圆直径: 由于齿轮直径较小采用齿轮轴结构。大齿2:齿顶圆直径 ,取 齿根圆直径 取=0.25分度圆直径 采用辐板式结构,其结构尺寸如下:d有后续轴的结构设计确定d=60mm取c=21mm 大齿轮2的结构图如下: 2.2.2低级齿轮传动 1.选择齿轮材料、热处理方法及精度等级 减速器是封闭式传动无特殊要求为制造方便采用软齿面刚制齿轮,由参考文献3表6-1并考虑的要求小齿轮选用45钢,调制处理,齿面硬度217255HBS,大齿轮选用45钢,正火处理,齿面硬度162217HBS计算时取240HBS、200HBS。 减速器为一般传动装置由参考文献3表6-2初选8级精度。 2.按齿面接触强度计算由于是闭式软面齿轮传动,齿轮承载能力应由软面疲劳强度决定,由式:有关参数的选取与转距的确定:a.载荷系数K由于工作稳定,精度不高,且齿轮为不对称布置,由参考文献3表6-3取k=1.2。b.小齿轮传递转矩c.齿数Z和齿宽系数取小齿轮齿数,则大齿轮齿数=2.38*25=59.5取=60。实际传动比,所以合适。齿数比u=2.4,由参考文献3表6-6得=0.9。由参考文献3图6-8(c)查得:,。取=1,计算应力循环系数:=60J=60*145.8*(365*2*8*8)=4.09*d.计算许应接触应力 由参考文献3图6-6查得允许齿面有一定量点蚀。取小值带入,故 =621.6Mpa e.节点区域系数,标准齿轮,则f.弹性系数两轮材料均为钢,由参考文献3表6-4查得=189.8。将上述个参数带入公式得:模数,由参考文献3表5-5取m=5。3.主要尺寸计算b. 分度圆直径da.圆直径d=m=5*25=125mm,=m=5*60=300mmb.齿宽b=0.9*125=112.5mm,取=115mm,=110mmc.中心矩a4.校核齿根弯曲疲劳强度a.齿形系数与齿根应力修正系数由参考文献3表6-5查得=2.26,=2.28,=1.59,=1.73。b.许用弯曲应力由参考文献3图6-9c得=440Mpa ,=420Mpa;图6-7得,取=1.4。所以强度足够。5.齿轮的圆周速度故可取8级精度。6.齿轮的结构设计小齿轮3:齿顶圆直径 ,取 齿根圆直径 取=0.25分度圆直径: d有后续轴的结构设计确定d=60mm 大齿4:齿顶圆直径 ,取 齿根圆直径 取=0.25分度圆直径 采用辐板式结构,其结构尺寸如下:d有后续轴的结构设计确定d=60mm取c=22mm大齿轮4的结构图同大齿轮2(略)2.2.联轴器的选择选择或校核联轴器时,应考虑机器启动时惯性及过载等影响。按最大转矩(或功率)进行计算转矩为:,由参考文献1表3-2查得K=1.3。由参考文献1表8-5查得选用弹性柱销联轴器HL5,孔径d=60mm,L=142mm,=107mm。第三章 减速器装配工作草图的设计3.1箱体主要结构尺寸的确定减速器箱体起着支持和固定轴系零件、保证轴系运转精度、良好润滑及可靠密封等重要作用。 箱体的结构尺寸与零件相互关系是在保证箱体强度和刚度的条件下,考虑结构紧凑、制造方便等要求,由经验决定的。减速器箱体主要结构尺寸及相互关系尺寸如下表:名称符号尺寸关系尺寸底座壁厚0.025a+3810箱盖壁厚0.025a+3810箱盖凸缘厚度1.515箱座凸缘厚度b1.515箱座底凸缘厚度2.525地脚螺钉直径0.036a+1219地脚螺钉数目na250时n=44轴承旁连接螺栓直径0.7514盖与座旁连接螺栓直径(0.40.5)8连接螺栓的距离125200150轴承端盖螺钉直径(0.50.6)10检查孔盖螺钉直径(0.30.4)7定位销d(0.7.8)6底座凸缘尺寸查书机械设计指导书表4-72624轴承旁凸台半径24凸台高度h依据低速轴承座外径确定以扳手操作为准外箱壁至轴承座端面距离+(510)55齿顶圆与箱体内壁的距离1.215齿轮端面与箱体内壁距离1.12箱盖、箱座肋厚、m=0.85、m=0.858.5箱座深度HH=215箱座高度H+(510)230箱体内壁至轴承端面距离此处设封油环=(1015)10轴承盖凸圆厚度e1.2123.2轴结构设计3.2.1中间轴设计在展开式减速器中三根轴跨距相差不易过大,故一般先进行中间轴的设计以确定跨距。1.轴的材料的选择初选轴的材料为45钢,调制处理,由参考文献3表15-1查得强度极限=637Mpa ,许用弯曲应力=59Mpa 。2.轴的初步估算由参考文献3表15-3取A=110则,因为中间轴最小直径处安装滚动轴承,故取标准值3.轴的结构设计轴的结构尺寸主要取决于轴上零件轴承的布置、润滑和密封同时还要满足轴上零件定位正确、固定牢靠、装拆方便、加工容易等条件,一般情况下轴常设为阶梯轴。各段直径的确定最小直径,滚动轴承处轴段=,处选6310型深沟球轴承,其尺寸为d*D*B=50mm*110mm*27mm;低级小齿轮处轴段=60mm;轴环,由参考文献1表1-27查得轮毂倒角=2.5mm取轴肩高度h=2=2*2.5=5mm,=+2h=60+2*5=70mm ;高速级大齿轮轴段=60mm;=滚动轴承处轴段=50mm;各轴段长度的确定由滚动轴承宽度B,箱体内壁至轴承端面距离,箱体内壁至齿轮端面距离确定:=B+=27+10+12=49mm;由低速级小齿轮齿宽=115确定,=113mm;轴环宽度=10mm;由高速级大齿轮齿宽=70mm确定,=68mm =49mm;绘制轴的结构草图,如下图所示:由上述各轴段长度可算得轴支承跨距L=262mm轴的细部构设计低速级小齿轮处键由由参考文献3表13-1查得b*h-L=16mm*10mm-100mm,高速级大齿轮处轴键b*h-L=16mm*10mm-50mm,大齿轮轮毂与轴的配合选为60 h7n6;滚动轴承处的配合采用过渡配合,轴段处的直径公差选为50m6。按弯扭合成强度校核轴的强度初步选定高速级小齿轮为右旋,高速级大齿轮为左旋,根据中间轴受力最小的要求低速级小齿轮为左旋,低速级大齿轮为右旋。a.绘制受力简图b.计算轴上的作用力齿轮2:圆周力 径向力 法向力齿轮3:圆周力 径向力 法向力c.计算支反力垂直面支反力校核:计算无误。水平面支反力校核:计算无误。c.绘制弯矩图垂直面弯矩图c处:弯矩 =D处弯矩:= =水平弯矩C处弯矩:D弯矩:e.合成弯矩c处:= = D处:= =f绘制转矩及转矩图g计算当量弯矩绘制弯矩图转矩产生的扭转剪应力按脉动循环变化取,截面C处的当量弯矩 截面D的当量弯矩h.校核弯矩强度校核时通常只校核轴承承受的最大弯矩和转矩的截面(即危险截面c)的强度:故强度足够。3.2.2高速轴的设计1.轴的材料的选择初选轴的材料为45钢,调制处理,由参考文献3表15-1查得强度极限=637Mpa ,许用弯曲应力=59Mpa 。2.轴的初步估算由参考文献3表15-3取A=110则,考虑有键槽将直径增大5%d=29.3*(1+5%)=30.8 取整数3.轴的结构设计轴的结构尺寸主要取决于轴上零件轴承的布置、润滑和密封同时还要满足轴上零件定位正确、固定牢靠、装拆方便、加工容易等条件,一般情况下轴常设为阶梯轴。各段直径的确定最小直径安装大带轮的外伸轴段= 密封处轴段根据大带轮的定位要求,定位高度h=(0.070.1)以及密封圈的标准取=45mm滚动轴承处轴段=,初选6310型深沟球轴承,其尺寸为d*D*B=50mm*110mm*27mm;过度轴段,由参考文献2表1-27查得轮毂倒角=2.5mm取轴肩高度h=2=2*2.5=5mm,=+2h=50+2*5=60mm齿轮处轴段,由于小齿轮直径较小,采用齿轮轴结构,轴和齿轮的材料、热处理方式需一样,均为45钢调制处理。=滚动轴承处轴段=50mm;各轴段长度的确定由大带轮的轮毂孔宽B=99mm确定=97mm;由外伸轴段旋转零件的内端与轴承盖外端的距离及轴承盖内尺寸确定,=k+(1020)mm,端盖螺钉(M10)六角厚度k=7mm, =25mm=+=25+40=65mm=B+12=27+10+12=49mm由装配关系箱体结构等确定=118mm由高速级小齿轮宽度确定B=75mm确定=73mm=49mm;绘制轴的结构草图,如下图所示:由上述各轴段长度可算得轴支承跨距L=262mm轴的细部构设计 安装大带轮处键由参考文献3表13-1查得b*h-L=10mm*8mm-80mm按弯扭合成强度校核轴的强度a.绘制受力简图b.计算轴上的作用力齿轮1:周力 径向力 法向力 c.计算支反力垂直面支反力水平面支反力c.绘制弯矩图垂直面弯矩图c处:弯矩= 水平弯矩C处弯矩:e.合成弯矩c处:= = =f绘制转矩及转矩图g计算当量弯矩绘制弯矩图转矩产生的扭转剪应力按脉动循环变化取,截面C处的当量弯矩 截面D的当量弯矩h.校核弯矩强度校核时通常只校核轴承承受的最大弯矩和转矩的截面(即危险截面A的强度: 故强度足够。D处轴径最小,该处的应力为故强度足够3.2.3低速轴的设计1.轴的材料的选择初选轴的材料为45钢,调制处理,由参考文献3表15-1查得强度极限=637Mpa ,许用弯曲应力=59Mpa 。2.轴的初步估算由参考文献3表15-3取A=110则,考虑有键槽将直径增大5%d=56.99*(1+5%)=59.84 ,此段轴的长度和直径应和联轴器相等,选取型弹性柱销联轴器,其轴孔直径为60mm和轴配合长度为142mm,故轴的输出端直径3.轴的结构设计轴的结构尺寸主要取决于轴上零件轴承的布置、润滑和密封同时还要满足轴上零件定位正确、固定牢靠、装拆方便、加工容易等条件,一般情况下轴常设为阶梯轴。各段直径的确定安装联轴器的外伸轴段=;由参考文献2表1-27查得轮毂倒角=2.5mm取轴肩高度h=2=2*2.5=5mm,=+2h=60+2*5=70mm;滚动轴承处轴段=,初选6315型深沟球轴承,其尺寸为d*D*B=75mm*160mm*37mm;过度轴段,由参考文献2表1-27查得轮毂倒角=2.5mm取轴肩高度h=2=2*2.5=5mm,=+2h=50+2*5=85mm;轴环考虑齿轮的轴向定位要求=95mm; 低速级大齿轮轴段 =85mm;滚动轴承处轴段=75mm;各轴段长度的确定由联轴器的轮毂孔宽B=107mm确定=105mm;由外伸轴段旋转零件的内端与轴承盖外端的距离及轴承盖内尺寸确定,=k+(1020)mm,端盖螺钉(M10)六角厚度k=7mm, =25mm=+=25+30=55mm;=B+12=37+10+12=59mm;由装配关系箱体结构等确定=73mm;由高速级小齿轮宽度确定B=75mm确定=73mm; 由大齿轮的齿宽B=110mm=108mm;=59mm;绘制轴的结构草图,如下图所示:由上述各轴段长度可算得轴支承跨距L=272mm轴的细部构设计 安装联轴器处键由参考文献3表13-1查得b*h-L=18mm*11mm-95mm按弯扭合成强度校核轴的强度a.绘制受力简图b.计算轴上的作用力齿轮4:周力 径向力 法向力 c.计算支反力垂直面支反力水平面支反力c.绘制弯矩图垂直面弯矩图= 水平弯矩e.合成弯矩= =f绘制转矩及转矩图g计算当量弯矩绘制弯矩图转矩产生的扭转剪应力按脉动循环变化取,截面C处的当量弯矩 h.校核弯矩强度校核时通常只校核轴承承受的最大弯矩和转矩的截面(即危险截面C的强度:故强度足够。3.3 轴承盖的设计为固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷,轴承座孔两端用轴承盖密封,轴承盖有凸缘式和嵌入式两种,凸缘式轴承盖利用六角螺钉固定在箱体上便于拆装和调整轴承,密封性好,因此选用凸缘式轴承盖。1.6130型深沟球轴承的轴承盖其结构尺寸由参考文献1表4-9查得:D=110mm2.6133型深沟球轴承的轴承盖其结构尺寸由书由参考文献1表4-9查得:D=160mm 3.4箱体附件的结构3.4.1 视孔和视孔盖 视孔盖用于检查传动零件的啮合情况、润滑情况、接触斑点及齿侧间隙,还可以用来注入润滑油。视孔盖可用扎制钢板或铸铁制成,它和箱体之间应加纸质密封垫圈以防漏油。选用铸铁视孔盖,由书机械设计手册表11-4查得其结构尺寸为:=140mm,=125mm,=120mm,=105mm,d=7mm,r=5mm,=4mm3.4.2通气器 用于通气,使箱体内外气压一致,以免由于减速其 运转时箱内油温升高,内压增大,从而引起箱内润滑油的渗漏,选用通气塞。由参考文献2表11-5查得其结构尺寸为:d=20mm,D=30mm,=25.4mm,S=22mm,L=28mm,l=15mm,a=4mm,=6mm3.4.3放油塞 换油时为了排除污油和清洗剂应在箱体底部油池最底位置处开设放油孔放油塞和箱体结合面应加防漏用的垫圈。由参考文献2表7-11查得其结构尺寸为:d=10mm,=8.5mm,D=18mm,e=12.7mm,s=11mm,L=20mm,h=10mm,b=3mm,=2mm,R=0.5mm,c=0.7mm,=18mm,H=2mm 3.4.4油面指示器 用来检查箱内油面的高度以保证池内有适当油量,一般在箱体便于观察油面较稳定的部位,选用杆式游标,其结构简单,其上有刻线表示最高及最低油面。其结构尺寸由参考文献2表7-10查得:=4mm,=16mm,=6mm,h=35mm,a=12mm,b=8mm,c=5mm,D=26mm,=22mm 3.4.5起盖螺钉 拆卸箱体时,可先拧动此螺钉顶起箱盖 3.4.6起吊装置 起吊装置用于拆卸及搬运减速器。它常用箱盖上的吊孔和箱座凸缘下面的吊耳构成。也可采用吊环螺钉拧起箱盖以起吊小型减速器。吊环螺钉为标准件可按起重量选取,由参考文献2表3-18查得起吊螺钉的结构尺寸为:d=20mm,=40mm,=41.4mm,=15.1mm,l=35mm,=72mm,h=36mm,=8mm,r=1mm,=7.5mm,=16.4mm,a=5mm,b=19mm,=28mm,=5mm3.4.7定位销 为保证箱体轴承孔的加工精度与装配精度,应在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆柱销,并尽量放在不对称位置,使箱盖与箱座能正确定位。其直径为 6mm。3.5减速器的润滑与密封3.5.1减速器的润滑减速器的润滑分为齿轮传动的润滑和轴承的润滑两大部分,减速器的润滑直接影响到它的寿命、效率和工作性能,不可忽视。1.齿轮的润滑.润滑方式齿轮传动时对齿轮进行润滑,可以减少磨损和发热,还可以防锈、降低噪音。对防止和延缓齿轮失效,改善齿轮传动的工作状况起着重要作用。由于齿轮的圆周速度v12m/s采用浸油润滑,在传动中,可采用带轮将油带到未浸入油池内的轮翅齿面上,同时可将油甩到齿轮箱壁面上散热,使油温下降。另外为避免油搅动时沉渣泛起,齿顶到油底面的距离应保持在40mm50mm。.滑剂的选择根据齿轮材料和
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本文标题:带式输送机传动装置设计(二级圆柱直齿轮减速器)【F=5000,N=9.6,V=9.55】【4张CAD图纸+说明书】
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