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减速器课程设计

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二级斜齿减速器课程设计1426%0.7%300标准,减速器课程设计

内容简介：

课程设计说明书 设计题目 设计带式输送机的传动装置 学院 专业 班级 设 计 者 指导老师 年 月 日 nts目 录 一 设计题目 - 二 传动方案的拟定及说明 - 三 电动机的选择 - 四 传动比的分配 - 五 各轴的转速 ,功率和转矩 - 六 齿轮的设计计算 - 七 轴的设计计算 - 八 轴的校核 - 九 轴承的校核 - 七 键的选择和校核 - 十一 减速器箱体的设计 - 十二 设计心得 - nts一 设计题目 ： 设计用于传动设备用的两级圆柱斜齿轮减速器 已知条件：运输带工作拉 力 F=6kN；运输带工作速度 v=0.7m/s（允许运输带速度误差为 5%）；滚筒直径 D=300mm；两班制， 连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘；使用期限 10 年，大修期 4 年 ,中修期 2 年，半年小修。该机动力来源为三相交流电，在一般机械厂中批生产。 二 系统中体方案的确定 系统中方案：电动机 传动系统 执行机构 初选传动方案，如下 ： （ a） 为涡轮涡杆减速器 （ b） 为二级圆柱圆锥减速器 （ c）为二级圆柱斜齿轮减速器 nts 系统方案总体评价： （ a）方案 为整体布局最小，传动平稳，而且可以实现较大的传动比，但是由于涡杆传动效率低，功率损失大，很不经济。（ b）方案布局比较小，但是圆锥齿轮加工较困难，特别的是大直径，大模数的锥轮，所以一般不采用。 最终确定方案为（ c）方案。 三 电动机的选择 1卷筒轴的工作转速： 滚筒角速度： 2 2 0 . 7 4 . 6 6 /0 . 3v r a d sD 滚 筒 转速： 6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 0 . 7 4 4 . 5 6 / m i n300v rD 工作机的的功率： Pw=wTn 9550卷同的工作效率 w=0.96 （ 1）卷筒的输出功率 =1000Fv = 6 0 0 0 0 . 7 4 . 3 7 51 0 0 0 0 . 9 6 KW (2) 电动机输出功率 电动机到运输带的总效率为4234221 1 为 链传动 的传动效率， 2 为轴的传动效率， 3 为齿轮的传动效率 4 为卷筒的传动效率。 Pw=4.375 KW =0.859 nts查机械设计课程设计表 3-4 99.01 ， 98.02 ， 97.03 ， 4 =0.96 代入上式得 =0.82 所以电动机的效率 Pd=wP=4.6875 0.82 =5.3KW 查机械手册，选取电动机型号为 Y130M-4 的电动机，额定功率为 5.5kW，额定转速 1500r/min,满载转速为 1460r/min.满足传动条件。 四、 传动比的分配 1. 传动装置总传动比 6.271.521 4 4 0 wmnni 2. 分配各级传动比 取 V 带传动的传动比 8.21 i ，则两级圆柱齿轮减速器的传动比为 8.98.2 4.27132 iiii 考虑两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应该有相近的浸油深度。则两级齿轮的高速级与低速级传动比的值 取为 1.4，取 21 4.1 ii 则： 6.38.94.14.11 减ii； 7.26.3 8.912 iii 减 ； 五 各轴的转速 ,功率和转矩 1. 各轴转速 电动机轴为 0 轴，减速器高速轴为轴，中速轴为轴，低速轴为轴，各轴转速为 m in/9.527.256.227m in/9.1426.367.976m in/3.5148.21440m in/14403221100rinnrinnrinnrnnm2. 各轴输入功率 按电动机输出功率dP计算各轴输入功率，即 Pd=5.5KW i=27.4 7.21 i 6.32 i min/14401 rn 2n =514.3/min min/9.52min/9.14243rnrnKWPKWPKWPKWP46.466.487.41.54321ntskWPPkWPPkWPPkWPP d46.497.09875.066.466.497.09875.053.687.4955.01.51.53223211003. 各轴转矩 mNnPTmNnPTmNnPTmNnPT1.8059.5246.4955095504.3119.14266.4955095503.4.903.51487.4955095508.3314401.595509550000六 齿轮的设计计算 传动零件设计计算 6.1高速级齿轮设计 一 选精度等级、材料及齿数 1为提高传动平稳性及强度，选用斜齿圆柱齿轮 2 为简化齿轮加工工艺，选用闭式软齿面传动。 小齿轮材料： 45号钢调质 HBS1=240 接触疲劳强度极限 5801lim H MPa （由 1P207 图 10-21d） 弯曲疲劳强度极限 4301 FE Mpa （由 1P204 图 10-20c） 大齿轮材料： 45号钢正火 HBS2=200 接触疲劳强度极限 3902lim H MPa （由 1P206 图 10-21c） 弯曲疲劳强度极限 3202 FE Mpa （由 1P204 图 10-20b） 3精度等级选用 7级精度 4初选小齿轮齿数 241 Z 大齿轮齿数 Z2 = Z1 hi = 24 3.4345=82.4取 83 电动机轴 高速轴 中速轴 低速轴 转速（ r/min） 1440 514.37 142.9 52.9 功率（ kW） 5.1 4.87 4.66 4.46 转矩（ mN ） 33.8 90.4 311.4 805.1 nts5初选螺旋角 14t 二 按齿面接触强度设计 计算公式： 3211 12 HHEdtt ZZuuTKd mm （由 1P216 式 10-21） 1 确定公式内的各计算参数数值 初选载荷系数 6.1tK小齿轮传递的 转矩 1 29249TT N mm 齿宽系数 1d （由 1P201表 10-7） 材料的弹性影响系数 9.189EZ Mpa1/2 （由 1P198表 10-6） 区域系数 433.2HZ （由 1P215 图 10-30） 1 0.79 ， 87.02 （由 1P214 图 10-26） 12 1 . 6 6 应力循环次数 9111 6 0 7 . 4 1 0N N J 接触疲劳寿命系数 91.01 HNK 95.02 HNK （由 1P203图 10-19） 接触疲劳许用应力 取安全系数 1.4s 1 l i m 11 3 9 4 . 2 8H N HH K M p aS 2 l i m 22 3 7 3 . 2H N HH K M p aS 取 373.2MPa 2 计算 （ 1）试算小齿轮分度圆直径td1912 2 . 1 4 1 0hNNi nts3 21 )(12HEHdtt ZZTKd 3 23 2 1 . 6 2 9 . 2 4 9 1 0 3 . 4 3 4 1 2 . 4 3 3 1 8 9 . 8()1 1 . 6 6 3 . 4 3 4 3 7 3 . 2 =48.12mm （ 2）计算圆周速度 1 4 8 . 1 2 9 6 0 2 . 4 1 76 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m/s （ 3）计算齿宽 b及模数 mnt 1 1 4 8 . 1 2 4 8 . 1 2dtbd mm 11c o s 4 8 . 1 2 c o s 1 4 1 . 9 524tntdmZ 2 . 2 5 2 . 2 5 1 . 9 5 4 . 3 8nth m m m b/h=10.99 4计算纵向重合度 2.0932 （ 5） 计算载荷系数 HHVAH KKKKK 错误 !未找到引用源。 使用系数 AK 根据电动机驱动得 0.1AK 错误 !未找到引用源。 动载系数VK根据 v=1.51m/s、 7级精度 1.2VK 错误 !未找到引用源。 按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、 7级精度、d=1.0、 48b mm，得 ntsbK ddH 322 1023.0)6.01(18.012.1 =1.42 错误 !未找到引用源。 按齿根弯 曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据 b/h=12.10、 51.1HK45.1FK 错误 !未找到引用源。 齿向载荷分配系数HK、FK假设 mmNbFKtA /100/ ，根据 7 级精度，软齿 面传动，得 45.1 FH KK HHVAH KKKKK =2.47 （ 6） 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 1d 3311 / 4 8 . 1 2 2 . 4 7 / 1 . 6 5 5 . 6 1t H td d K K mm （ 7） 计算模数nm211c o s 5 5 . 6 1 c o s 1 4 2 . 1 824ndmz o 三 按齿根弯曲强度设计 3m ax212c o s2 FSaFadnYYZYKTm1 确定计算参数 （ 1）计算载荷系数 K 1 1 . 2 1 . 4 5 1 . 4 5 2 . 4 5A V F FK K K K K （ 2）螺旋角影响系数 Y nts 根据纵向重合系数 2.0932 ，得 Y 0.88 （ 3）弯曲疲劳系数 KFN 得 86.01 FNK 89.02 FNK （ 4）计算弯曲疲劳许用应力 F 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 得 1 l i m 11 3 0 3 . 5 7F N FF K M p aS 2 l i m 22 2 3 8 . 9F N FF K M p aS （ 5）计算当量齿数 ZV 27.2614c o s 24c o s 3311 ZZ V 取 27 22 2 9 0 . 8 5c o sv ZZ 取 91 （ 6）查取齿型系数 YF 应力校正系数 YS 得 57.21 FaY 16.22 FaY 60.11 SaY 81.12 SaY （ 7）计算大小齿轮的 并加以比较 1110 . 0 1 3 3 7F a s aFYY 2220 . 0 1 6 3 7F a s aFYY 比较 111 FSaFa YY 根据电动机驱动得 0.1AK 错误 !未找到引用源。 动载系数VK根据 v=1.51m/s、 7级精度 1.1VK 错误 !未找到引用源。 按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、 7级精度、d=1.0、 73.4b mm，得 bK ddH 322 1023.0)6.01(18.012.1 =1.425 错误 !未找到引用源。 按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据 b/h=10.99、 1 .4 2 5HK 1.43FK 错误 !未找到引用源。 齿向载荷分配系数HK、FK假设 mmNbFKtA /100/ ，根据 7 级精度，软齿面传动，得 45.1 FH KK HHVAH KKKKK =2.194 nts（ 6） 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 1d 3311 / 7 3 . 4 3 2 . 1 9 4 / 1 . 6 8 1 . 5 9t H td d K K mm （ 7） 计算模数nm211c o s 8 1 . 5 9 c o s 1 4 3 . 224ndmz o 三 按齿根弯曲强度设计 3m ax212c o s2 FSaFadnYYZYKTm1 确定计算参数 （ 1）计算载荷系数 K 2 . 0 2A V F FK K K K K （ 2）螺旋角影响系数 Y 根据纵向重合系数 2.0932 ，得 Y 0.88 （ 3）弯曲疲劳系数 KFN 得 1 0 .8 5FNK 2 0 .8 9FNK （ 4）计算弯曲疲劳许用应力 F 取 弯曲疲劳安全系数 S=1.4 得 1 l i m 11 3 0 3 . 5 7F N FF K M p aS 2 l i m 22 2 3 8 . 8 5F N FF K M p aS （ 5）计算当量齿数 ZV 27.2614c o s 24c o s 3311 ZZ V 取 27 nts22 2 8 4 . 2 9c o sv ZZ 取 85 （ 6）查取齿型系数 YF 应力校正系数 YS 得 57.21 FaY 16.22 FaY 1 1.58saY 2 1.81saY （ 7）计算大小齿轮的 并加以比较 1110 . 0 1 3 3 8F a s aFYY 2220 . 0 1 6 3 8F a s aFYY 比较 111 FSaFa YY 1.2 10 齿轮端面与内箱壁距离 2 2 20 箱盖，箱座肋厚 mm,1 85.0,85.0 11 mm7 7 轴承端盖外径 2D DD 2+（ 5: 5.5）3d110（ 1轴） 115（ 2轴 ） 135（ 3轴） nts十二、设计心得 这次关于带式运输机上的两级展开式圆柱斜齿轮减速器 的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验，对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。通过二个星期的设计实践，使我对机械设计有了更多的了解和认识 .为我们以后的工作打下了坚实的基础 . 1. 机械设计是机械工业的基础 ,是一门综合性相当强的技术课程，它融机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、公差与配合、 CAD实用软件、机械工程材料、机械设计手册等于一体。 2. 这次的课程设计 ,对于培养我们理论联系实际的设计思想 ;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论