人人文库网 > 图纸下载 > 课程设计 > 展开式二级斜齿圆柱-联轴器，F=6000，v=0.45，D=375，16小时300天10年（高下低上）展开式二级斜齿圆柱-联轴器，F=6000，v=0.45，D=375，16小时300天10年（高下低上），装配图（A0）（1：1.5）
(CAD)(张云鹏淘)--V带-展开式二级斜齿圆柱-联轴器，F=6000，v=0.45，D=375，16小时300天10年（高下低上）.docx
展开式二级斜齿圆柱-联轴器，F=6000，v=0.45，D=375，16小时300天10年（高下低上）展开式二级斜齿圆柱-联轴器，F=6000，v=0.45，D=375，16小时300天10年（高下低上），装配图（A0）（1：1.5）
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第 1 页 /共 62 页 目录 第一章 设计任务书 . 4 计题目 . 4 计步骤 . 4 第二章 传动装置总体设计方案 . 5 动方案 . 5 方案的优缺点 . 5 第三章 电动机的选择 . 5 择电动机类型 . 5 定传动装置的效率 . 5 择电动机的容量 . 6 定电动机参数 . 6 定传动装置的总传动比 和分配传动比 . 7 第四章 计算传动装置运动学和动力学参数 . 8 动机输出参数 . 8 速轴的参数 . 8 间轴的参数 . 8 速轴的参数 . 9 筒轴的参数 . 9 第五章 普通 V 带设计计算 . 10 第六章 减速器高速级齿轮传动设计计算 . 15 精度等级、材 料及齿数 . 15 齿面接触疲劳强度设计 . 15 定传动尺寸 . 18 核齿根弯曲疲劳强度 . 18 算齿轮传动其它几何尺寸 . 20 轮参数和几何尺寸 总结 . 20 第七章 减速器低速级齿轮传动设计计算 . 21 第 2 页 /共 62 页 精度等级、材料及齿数 . 21 齿面接触疲劳强度设计 . 21 定传动尺寸 . 24 核齿根弯曲疲劳强度 . 24 算齿轮传动其它几何尺寸 . 26 轮参数和几何尺寸总结 . 26 第八章 轴的设计 . 27 速轴设计计算 . 27 间轴设计计算 . 35 速轴设计计算 . 43 第九章 滚动轴承寿命校核 . 51 速轴上的轴承校核 . 51 间轴上的轴承校核 . 53 速轴上的轴承校核 . 54 第十章 键联接设计计算 . 55 速轴与大带轮键连接校核 . 55 间轴与高速级大 齿轮键连接校核 . 55 速轴与低速级大齿轮键连接校核 . 56 速轴与联轴器键连接校核 . 56 第十一章 联轴器的选择 . 56 速轴上联轴器 . 56 第十二章 减速器的密封与润滑 . 57 速器的密封 . 57 轮的润滑 . 57 承的润滑 . 58 第十三章 减速器附件设计 . 58 面指示器 . 58 气器 . 58 油孔及放油螺塞 . 59 第 3 页 /共 62 页 视孔和视孔盖 . 59 位销 . 59 盖螺钉 . 60 栓及螺钉 . 60 第十四章 减速器箱体主要结构尺寸 . 60 第十五章 设计小结 . 61 第十六章 参考文献 . 62 第 4 页 /共 62 页 第一章 设计任务书 展开式二级斜齿圆柱减速器，拉力 F=6000N，速度 v=s，直径 D=375天工作小时数： 16 小时，工作年限（寿命）： 10 年，每年工作天数： 300 天，配备有三相交流电源，电压 380/220V。 带设计计算 第 5 页 /共 62 页 第二章 传动装置总体设计方案 传动方案已给定，前置外传动为普通 V 带传动，减速器为展开式二级圆柱齿轮减速器。 由于 V 带有缓冲吸振能力 ，采用 V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用 V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。 展开式二级圆柱齿轮减速器由于齿轮相对轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴有较大刚度。 第三章 电动机的选择 按工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为 380V， Y 型。 查表得： 联轴器的效率： 1=对滚动轴承的效率： 2=式圆柱齿轮的传动效率： 3=通 V 带的传动效率： 4=作机效率： w=第 6 页 /共 62 页 故传动装置的总效率 = 1 24324 = 工作机所需功率为 = 1000 = 6000 电动机所需额定功率 : = = 工作转速： = 60 1000 = 60 1000 75 = 经查表按推荐的合理传动比范围， V 带传动比范围为： 2级圆柱齿轮减速器传动比范围为： 8此理论传动比范围为： 16选择的电动机转速范围为 nd=16 67行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为： 三相异步电动机，额定功率载转速为 60r/步转速为 000r/ 方案 电动机型号 额定功率（ 同步转速（ r/ 满载转速（ r/ 1 750 720 2 1000 960 3 1500 1440 4 3000 2890 第 7 页 /共 62 页 电机主要外形尺寸： 中心高 外形尺寸 地脚安装尺寸 地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 键部位尺寸 H LB K DE FG 132 515315 216178 12 3880 1033 （ 1）总传动比的计算 由选定的电动机满载转速 工作机主动轴转速 以计算出传动装置总传动比为： = = 2）分配传动装置传动比 取普通 V 带的传动比： 速级传动比 1 = = 第 8 页 /共 62 页 则低速级的传动比为 2 = 速器总传动比 = 1 2 = 四章 计算传动装置运动学和动力学参数 功率： 0 = = 转速： 0 = = 960 扭矩： 0 = 06 00= 06 参数 功率： 1 = 0 4 = 转速： 1 = 0= 384 扭矩： 1 = 06 11= 06 参数 功率： 2 = 1 2 3 = 转速： 2 = 11= 扭矩： 2 = 106 22= 106 第 9 页 /共 62 页 参数 功率： 3 = 2 2 3 = 转速： 3 = 22= 扭矩： 3 = 106 33= 106 功率： = 3 1 22 = 转速： = 3 = 扭矩： = 06 = 06 运动和动力参数计算结果整理于下表 : 第 10 页 /共 62 页 轴名 功率 P(转矩 T(N转速(r/传动比 i 效率 输入 输出 输入 输出 电动机轴 60 轴 84 轴 轴 作机轴 五章 普通 设计普通 V 带传动的已知条件包括：所需传递的额定功率 带轮转速 60r/带轮转速 带传动传动比 i=计的内容是：带的型号、长度、根数，带轮的直径、宽度和轴孔直径中心距、初拉力及作用在轴上之力的大小和方向。 （ 1）确定计算功率 表查得工作情况系数 = = 第 11 页 /共 62 页 （ 2）选择 V 带的带型 根据 图选用 A 型。 验算带速 v 1）初选小带轮的基准直径 小带轮的基准直径 06 2）验算带速 v。按式验算带的速度 = 1 60 1000 = 106 96060 1000 = 因为 5m/s v 30m/s，故带速合适。 取带的滑动率 = 3）计算大带轮的基准直径。计算大带轮的基准直径 2 = 1 (1) = 06 (1= 根据表，取标准值为 50 （ 4）确定 V 带的中心距 a 和基准长 根据式，初定中心距 80 由式计算带所需的基准长度 0 = 20 +2 (1 +2)+(2 1)240= 2280 +2 (106 +250) +(250106)24280 1137 由表选带的基准长度 100 按式计算实际中心距 a。 0 + 02 = 280 +1100 11372 262 按式 ,中心距的变化范围为 246 （ 5）验算小带轮的包角 a 第 12 页 /共 62 页 1 180 (2 1) 180 (250 106) 62= 120 （ 6）计算带的根数 z 1）计算单根 V 带的额定功率 由 06 60r/表得 根据 60r/i= A 型带，查表得 查表的 得 是 = (0 +0) = ( 2）计算带的根数 z = = 4 根。 （ 6）计算单根 V 带的初拉力 表得 A 型带的单位长度质量 q=m，所以 0 = 500 () + 2= 500 (4 （ 7）计算压轴力 = 2 0 12 ) = 24144.6 ) = 带型 A 中心距 262带轮基准直径 106角 大带轮基准直径 250长 1100的根数 4 初拉力 速 s 压轴力 第 13 页 /共 62 页 （ 1）小带轮的结构设计 小带轮的轴孔直径 d=38为小带轮 06 100 查表得齿间载荷分配系数： 表得齿向载荷分布系数： 际载荷系数为 = = ）按实际载荷系数算得的分度圆直径 第 18 页 /共 62 页 1 = 1 3 = 4）确定模数 = 1 1= 1325 = ，取 = 2。 （ 1）计算中心距 = (1 +2)2 = ，圆整为 148 （ 2）按圆整后的中心距修正螺旋角 = 1 +2)2 ) = =132128 （ 3）计算小、 大齿轮的分度圆直径 1 = 1 = 2 = 2 = （ 4）计算齿宽 = 1 = 取 0 5齿根弯曲疲劳强度条件为 = 2 1 1） K、 T、 前 第 19 页 /共 62 页 齿宽 b=5 齿形系数 应力修正系数 量齿数为： 小齿轮当量齿数： 1 = 1 = 25= 齿轮当量齿数： 2 = 2 = 119= 表得： 1 = 2 = 1 = 2 = 图得重合度系数 图得螺旋角系数 得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为 : 1 = 500、 2 = 380 由图查取弯曲疲劳系数： 1 = 2 = 弯曲疲劳安全系数 S=许用弯曲应力 1 = 1 1 = 2 = 2 2 = 1 = 2 11 1 = 100 查表得齿间载荷分配系数： 表得齿向载荷分布系数： 际载荷系数为 = = 第 24 页 /共 62 页 3）按实际载荷系数算得的分度圆直径 1 = 1 3 = 4）确定模数 = 1 1= 1325 = ，取 = 3。 （ 1）计算中心距 = (1 +2)2 = ，圆整为 174 （ 2）按圆整后的中心距修正螺旋角 = 1 +2)2 ) = =13356 （ 3）计算小、大齿轮的分度圆直径 1 = 1 = 2 = 2 = （ 4）计算齿宽 = 1 = 取 5 0齿根弯曲疲劳强度条件为 = 2 1 第 25 页 /共 62 页 1） K、 T、 前 齿宽 b=0 齿形系数 应力修正系数 量齿数为： 小齿轮当量齿数： 1 = 1 = 25= 齿轮当量齿数： 2 = 2 = 88= 表得： 1 = 2 = 1 = 2 = 图得重合度系数 图得螺旋角系数 得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为 : 1 = 500、 2 = 380 由图查取弯曲疲劳系数： 1 = 2 = 弯曲疲劳安全系数 S=许用弯曲应 力 1 = 1 1 = 2 = 2 2 = 1 = 2 11 1 = 承基本额定动载荷 9承采用正装。 要求寿命为 4000h。 由前面的计算已知轴水平和垂直面的支反力，则可以计算得到合成支反力： 1 = 2 +2 = (217)2 +(2144)2 = 2 = 2 +2 = (3848)2 +(808)2 = 1 = 1 = 2 = 2 = 由计算可知，轴承 1 被“压紧”，轴承 2 被“放松”。 1 = +2 = 2 = 2 = 11 = 22 = 表得 表可知 ， 1 = 1 1 +1 1 = 2 = 2 2 +2 2 = 取两轴承当量动载荷较大值带入轴承寿命计算公式 = 10660 ( )3= 24000 由此可知该轴承的工作寿命足够。 第 53 页 /共 62 页 轴承型号 内径 (外径 (宽度 (基本额定动载荷 (72080 80 18 据前面的计算，选用 7208接触球轴承，内径 d=40径 D=80度 B=18 r ， r；当 r承基本额定动载荷 承采用正装。 要求寿命为 4000h。 由前面的计算已知轴水平和垂直面的支反力，则可以计算得到合成支反力： 1 = 2 +2 = (356)2 +(5066)2 = 2 = 2 +2 = (1967)2 +(6876)2 = 1 = 1 = 2 = 2 = 由计算可知，轴承 1 被“压紧”，轴承 2 被“放松”。 1 = +2 = 2 = 2 = 11 = 22 = 表得 表可知 ， 1 = 1 1 +1 1 = 第 54 页 /共 62 页 2 = 2 2 +2 2 = 取两轴承当量动载荷较大值带入轴承寿命计算公式 = 10660 ( )3= 24000 由此可知该轴承的工作寿命足够。 上的轴承校核 轴承型号 内径 (外径 (宽度 (基本额定动载荷 (72140 125 24 据前面的计算，选用 7214接触球轴承，内径 d=70径 D=125度 B=24 r ， r；当 r承基本额定动载荷 承采用正装。 要求寿命为 4000h。 由前面的计算已知轴水平和垂直面的支反力，则可以计算得到合成支反力： 1 = 2 +2 = (2379)2 +(3011)2 = 2 = 2 +2 = (920)2 +(5822)2 = 1 = 1 = 2 = 2 = 由计算可知，轴承 1 被“压紧”，轴承 2 被“放松”。 1 = +2 = 2 = 2 = 第 55 页 /共 62 页 11 = 22 = 表得 ， 查表可知 ， 1 = 1 1 +1 1 = 2 = 2 2 +2 2 = 10 取两轴承当量动载荷较大值带入轴承寿命计算公式 = 10660 ( )3= 435394 24000 由此可知该轴承的工 作寿命足够。 第十章 键联接设计计算 选用 A 型键，查表得 b h=87 1096,键长 32 键的工作长度 l=4带轮材料为铸铁，可求得键连接的许用挤压应力 p=60 键连接工作面的挤压应力 = 4 = 28 0轮端面与内箱
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