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需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑本科毕业论文(设计、创作)题目带式输送机传送装置设计学生姓名学号所在系院专业入学时间年月导师姓名职称/学位导师所在单位完成时间2015年5月教务处制需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763I带式输送机传动装置设计摘要随着我国科学技术水平的快速提高,带式输送机传动装置的技术得到了很大的进步,各企业的经济意识越加强烈,对工程的要求也就越来越高。带式输送机又称胶带运输机,它主要包括以下几个部分输送带通常称为胶带、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。本次设计首先,通过对带式输送机传动装置结构及原理进行分析,在此分析基础上提出了传动装置的设计方案;接着,对主要技术参数进行了计算选择;然后,对各主要零部件进行了设计与校核;最后,通过AUTOCAD制图软件绘制了传动装置装配图及主要零部件图。通过本次设计,巩固了大学所学专业知识,如机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等;掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用AUTOCAD制图软件,对今后的工作于生活具有极大意义。关键词带式输送机,减速器,齿轮,轴需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763IICONVEYORGEARDESIGNABSTRACTWITHTHERAPIDINCREASEINCHINASSCIENTIFICANDTECHNOLOGICALLEVEL,TECHNICALCONVEYORGEARHASBEENGREATPROGRESS,ENTERPRISESINCREASINGLYSTRONGECONOMICSENSEOFTHEPROJECTSREQUIREMENTSALSOINCREASINGALSOKNOWNASBELTCONVEYORBELTCONVEYOR,WHICHINCLUDESTHEFOLLOWINGSECTIONSTHECONVEYORBELTCOMMONLYREFERREDTOASTAPE,ROLLERANDINTERMEDIATEFRAME,ROLLTENSIONINGDEVICE,BRAKINGDEVICE,CLEANINGDEVICEANDUNLOADINGDEVICESTHEDESIGNISFIRST,BYPERFORMINGTHETRANSMISSIONOFTHEBELTCONVEYORSTRUCTUREANDPRINCIPLEANALYSIS,THEANALYSISPRESENTEDINTHISDESIGNGEARINGBASISNEXT,THEMAINTECHNICALPARAMETERSWERECALCULATEDSELECTIONTHEN,FOREACHOFTHEMAINCOMPONENTSDESIGNANDVERIFICATIONCARRIEDOUTANDFINALLY,THROUGHAUTOCADDRAWINGSOFTWARETODRAWTHEGEARASSEMBLYDRAWINGANDMAJORCOMPONENTSFIGTHROUGHTHISDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYISTHEPROFESSIONALKNOWLEDGE,SUCHASMECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCESANDINTERCHANGEABILITYTHEORY,MECHANICALDRAWINGANDTHELIKEMASTEREDTHEDESIGNOFGENERALMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADMAPPINGSOFTWAREONTHEFUTUREWORKOFGREATSIGNIFICANCEINLIFEKEYWORDSBELTCONVEYORS,REDUCERS,GEARS,SHAFTS需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763III目录1绪论111研究背景及意义112带式输送机概述113带式输送机传动装置的现状22总体方案选择421技术参数选定422方案选择423电动机的选择5231选择电动机类型5232电动机容量的选择5233电动机转速的选择524分配传动比6241总传动比6242分配传动比625运动和动力参数计算6251各轴的转速6252各轴的输入功率7253各轴的输入转矩7254整理列表73带、齿轮传动的设计与校核831V带传动的设计8311V带的基本参数8312带轮结构的设计1032高速级齿轮传动设计10321齿轮的类型10322尺面接触强度校核11323按齿根弯曲强度计算12324几何尺寸计算13需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763IV325验算齿面接触强度15326验算齿面弯曲强度1533低速级齿轮传动设计16331齿轮的类型16332尺面接触强度校核17333按齿根弯曲强度计算17334几何尺寸计算19335验算齿面接触强度20336验算齿面弯曲强度214轴及附件的设计与校核2241轴的设计与校核22411输入轴22412中间轴25413输出轴2842轴承的选择与校核31421输入轴的轴承31422中间轴的轴承31423输出轴的轴承3243键的选择与校核33431输入轴的键33432中间轴的键34433输出轴的键3444减速器附件设计及润滑密封34441减速器附件设计34442润滑与密封35443减速器机体结构尺寸计算35总结38参考文献39致谢40需要CAD图纸,Q咨询414951605要CAD图纸,Q咨询414951605要CAD图纸,Q咨询414951605要CAD图纸,Q咨询414951605要CAD图纸,Q咨询414951605要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976361绪论11研究背景及意义随着我国科学技术水平的快速提高,带式输送机传动装置的技术得到了很大的进步,各企业的经济意识越加强烈,对工程的要求也就越来越高。但是由于受到大型带式输送机关键核心技术、性能、卡考使用寿命低、控制系统差距大等问题的影响,目前仍然存在着一些问题。当今高速发展的信息技术时代下,我国的科技水平同样得到了质的提升。作为输送物料的主要设备,生产工艺的发展矗然要幸高端的技术进行配合,从而实现生产效率的提高、资源能量的节约,增加我国国际竞争能力,实现利益最大化。本文的研究意义在于控制带式输送机的传动装置在运动状态下的动态应力的峰值,预防发生断带事故,同时也可以降低输送装置的运行安全系数,有效延长机器的使用寿命,节约资金投入。随着带式输送机的可控传动技术的发展,可控传动装置在大型胶带运输机中已得到广泛应用,该传动装置以优越的性能、较小的体积、较高的传递功率逐步成为传动领域的主角。研究带式输送机的可控传动技术,可以为输送机领域的不断发展和进步提供一定的参考与借鉴。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763712带式输送机概述带式输送机是连续运输机的一种,连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一,其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流,靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中,连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成部分。其中带输送机是连续运输机中是使用最广泛的,带式输送机运行可靠,输送量大,输送距离长,维护简便,适应于冶金煤炭,机械电力,轻工,建材,粮食等各个部门。带式输送机又称胶带运输机,其主要部件是输送带,亦称为胶带,输送带兼作牵引机构和承载机构。它主要包括一下几个部分输送带通常称为胶带、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。带式输送机分类方法有多种,按运输物料的输送带结构可分成两类,一类是普通型带式输送机,这类带式输送机在输送带运输物料的过程中,上带呈槽形,下带呈平形,输送带有托辊托起,输送带外表几何形状均为平面;另外一类是特种结构的带式输送机,各有各的输送特点。目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门,近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分主要有钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。这些输送机的特点是输送能力大可达30000T/H,适用范围广可运送矿石,煤炭,岩石和各种粉状物料,特定条件下也可以运人,安全可靠,自动化程度高,设备维护检修容易,爬坡能力大可达16,经营费用低,由于缩短运输距离可节省基建投资。目前,带式输送机的发展趋势是大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯,合理使用胶带张力,降低物料输送能耗,清理胶带的最佳方法等。我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。钢绳芯带式输送机的适用范围(1)适用于环境温度一般为40C45C;在寒冷地区驱动站应有采暖设施;(2)可做水平运输,倾斜向上16和向下运输,也可以转弯运输;运输距离需要CAD图纸,Q咨询414951605,单机输送可达15KM;(3)可露天铺设,运输线可设防护罩或设通廊;(4)输送带伸长率为普通带的1/5;其使用寿命比普通胶带长;成槽性好;运输距离。13带式输送机传动装置的现状输送机的输送带分为普通和特殊两种结构。普通结构的输送带一般配备在固定式输送机以及可伸缩式的输送机上。特殊结构的输送带有以下几种挡边输送带、旅客输送带、无输送带覆盖胶、钢绳牵引输送带、花纹输送带、防撕裂输送带等。带式输送机是一种常见的机械设备,其传动方式多为V带传动齿轮传动,运行高效、连续、稳定。带式输送机主要是散状物料连续运输设备。目前,法国现有的带式输送机的单机长度可以达到15KM,输送带速度为84M/S,单滚筒的驱动功率可以达到1050KW/H,其年运量也可以达到4亿吨左右。在澳大利亚,很多超大规模的工厂以及大型的采矿企业都在使用输送机,多个传送带串联起来共同工作,可以传送上百公里。现在国内所使用的带式输送机正在向长距离、高运量、高效率的方向发展。虽然我国的带式输送机的分析与研制都是通过刚性理论来研究的,也有一定的高级安全系统一般取N10左右以及规范方法,但是输送带不能只依靠简单的方法来解释,因为输送带是具有一定粘性特质的。长距离式的带式输送机的输送带安装有一个具有驱动功能的起、制动力的动态响应的复杂装置,其工作过程也是十分繁琐。所以如何有效地延长带式输送机的使用寿命,并同时可以确保其运行的可靠性,是带式输送机目前面临的最主要问题。传动装置的关键性技术主要可以影响输送机的技术性能,同时也会影响到企业的经济效益。目前,国际上的企业一般都是通过采用可控传动技术来解决输送机的传动问题。需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976392总体方案选择21技术参数选定(1)本次设计选定的技术参数如下滚筒直径DMM输送带带速VM/S输送带从动轴的扭矩TNM寿命年400057009(2)工作条件要求1)工作有轻微震动,传动不逆转;2)两班制工作,工作年限为9年;3)输送带的误差为54)传动简图如下需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397631022方案选择该工作机有轻微振动,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。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速,这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称,要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边,以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y系列三相交流异步电动机。总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。1电动机;2带传动;3圆柱斜齿轮减速器;4联轴器;5滚筒;6输送带图21传动简图23电动机的选择231选择电动机类型电动机是标准部件。因为室内工作,运动载荷平稳,所以选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。232电动机容量的选择1)运输机所需要的功率为P9506KWDTVP其中T700NM,V05M/S,D400MM得需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397631175140139507695016KWDTVP2)电动机的输出功率为P0KWP电动机至滚筒轴的传动装置总效率。取V带传动效率,圆柱齿轮传动效率,滚子轴承效率96019802,联轴器的传动效率,滚筒效率,电动机至滚筒轴的9803465传动装置总效率为820909806932543213)电动机所需功率为KWPW1285070因有轻微震动,电动机额定功率只需略大于即可,查机械设计手册MP0表191选取电动机额定功率为22KW。233电动机转速的选择滚筒轴工作转速MIN/823IN/40135604RRDVNW展开式二级减速器推荐的传动比为40V带的传动比为2带I得总推荐传动比为16带减I所以电动机实际转速的推荐值为MIN/382RINW符合这一范围的同步转速为750、1000、1500、3000R/MIN。综合考虑传动装置机构紧凑性和经济性,选用同步转速1500R/MIN的电机。需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976312型号为Y112M6,满载转速,功率22。MIN/940RNMKW24分配传动比241总传动比满载转速。故总传动比为IN/940RNM3682WI242分配传动比为使传动装置尺寸协调、结构匀称、不发生干涉现象,选V带传动比;3带I则减速器的传动比为;12369带减I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13,取213I则;43131II231412I减25运动和动力参数计算251各轴的转速1轴;MIN/319401RINM带2轴;I/276412I3轴IN/832RIN滚筒轴MI/3W252各轴的输入功率1轴;KWP0362912012轴;9518362需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763133轴;KWP871909561323253各轴的输入转矩电机轴;MNNT369402001轴;P1319595112轴;MNNT06427600223轴;P713981959533254整理列表轴名功率KWP/转矩MNT/转速IN/R传动比电机轴212121559401轴203662063133332轴1956244447642413轴1878751042388323带、齿轮传动的设计与校核31V带传动的设计311V带的基本参数1)确定计算功率CP已知;KW12MIN/940RN查机械设计基础表138得工况系数;21AK则KWPKAC5212)选取V带型号根据、查机械设计基础图1315选用A型V带,CMN需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763143)确定大、小带轮的基准直径D(1)初选小带轮的基准直径;MD06(2)计算大带轮基准直径;MIDD643102163021)()(带圆整取,误差小于5,是允许的。3524)验算带速SMSNDVM/25,/1510694106带的速度合适。5)确定V带的基准长度和传动中心距中心距27021021DDA初选中心距M5(2)基准长度MADDALD816250416310643502022210对于A型带选用LD(3)实际中心距MAD4592816032006)验算主动轮上的包角1由AD35718012需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976315得1209534710635180主动轮上的包角合适。7)计算V带的根数ZLARKPZC0,查机械设计基础表133得MIN/94NMMD16;KWP10(2),查表得;3I/0带,RMKWP10(3)由查表得,包角修正系数953193K(4)由,与V带型号A型查表得LD6L综上数据,得429031042Z取合适。103Z8)计算预紧力(初拉力)F根据带型A型查机械设计基础表131得MKGQ/10NQVKZVPC431021509525109)计算作用在轴上的压轴力QFNZFQ461029153SIN32I10其中为小带轮的包角。10)V带传动的主要参数整理并列表需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976316带型带轮基准直径MM传动比基准长度MMA106D35231600中心距(MM)根数初拉力N压轴力N4593140436104312带轮结构的设计1)带轮的材料采用铸铁带轮(常用材料HT200)2)带轮的结构形式V带轮的结构形式与V带的基准直径有关。小带轮接电动机,较MD106小,所以采用实心式结构带轮。32高速级齿轮传动设计321齿轮的类型1)依照设计要求,本设计高速级选用斜齿圆柱齿轮传动。2)运输机为一般工作机器,运转速度不高,查机械设计基础表112,选用8级精度。3)材料选择材料选择选择小齿轮材料为40CR(调质)硬度为280HBS,大齿轮材料为45(调质)硬度为240HBS,两者材料硬度差为40HBS。(1)由表63查得材料的弹性影响系数2/189MPAZE查机械设计基础表115,取,。251SF0H查表114,取区域系数。ZH(2)由图614按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限MPAH601LIM大齿轮的接触疲劳强度极限52LI(3)由式611计算应力循环次数需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763178110283091360HJLNN8824(4)由图616查得接触疲劳强度寿命系数901NZ9502NZ(5)计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1,安全系数为S10,由式1012得MPASZHN540690LIM1H22LI24)螺旋角820,初选155)齿数初选小齿轮齿数;01Z大齿轮齿数8242322尺面接触强度校核(1)32HED11ZU2KT1)取载荷2)两支承相对小齿轮非对称分布,故取01D3),89EZ52HZ983COSM285452014106D31(2)计算模数NM,查表取62201COS85COS1ZDN3N(3),取整B55MMMBD40需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976318(4)计算齿轮圆周速度SMNDV/960160328543106323按齿根弯曲强度计算因为所选材料硬小于350HBS,所以为软齿面。1)法向模数321COSFSDNYZKTM2)查机械设计基础表113,得载荷系数K133)查机械设计基础表116,得齿宽系数01D由图615查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPAFE501大齿轮的弯曲疲劳强度极限382由图616查得弯曲疲劳寿命系数8701NZ902N计算弯曲疲劳许用应力取失效概率为1,安全系数为S13,由式1013得MPASZFENF63450871FEF1219224)小齿轮上的转矩MNT065)齿形系数9125COS331ZV905COS823322VZ查机械设计基础图118得,721FY2FY查机械设计基础图119得,5S781S需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976319因为0127636345721FSY和比较8422FS大齿轮的数值较大。6)法向模数321COSFSDNYZKTMMN71048015CS62323对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,取,已可满足弯曲强度但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳2NM强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数,于是由MD28541,取2626COSCOS1NTDZ则取10760426324几何尺寸计算(1)中心距MMZAN7135COS21076COS2圆整为138MM。(2)确定螺旋角471538206ARCOS2ARCOS1MZN(3)确定齿轮的分度圆直径MMZDNN0524715COS093621需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976320(4)齿轮宽度圆整为55MMMDB953501圆整后取;。B2B601(5)重合度确定,查表得59018472287TAN60138TAN310ZD所以72859TM0COSN(6)齿轮尺寸表需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976321将几何尺寸汇于表序号名称符号计算公式及参数选择1端面模数TMM8022螺旋角47153分度圆直径12,D,934齿顶高AHM25齿根高F56全齿高H47顶隙CM08齿顶圆直径12,AD526,9579齿根圆直径F1,4810中心距138MM325验算齿面接触强度MPAPAUBDKTHHEHZ54072614953062191COS819231可知是安全的MPAPAUBDKTHHEHZ495324140524311COS58192232校核安全。326验算齿面弯曲强度需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976322MPAPAYMBDKTSFNTF63481757129530621231YSAFF120871248712校核安全33低速级齿轮传动设计331齿轮的类型1)依照设计要求,本设计高速级选用斜齿圆柱齿轮传动。2)运输机为一般工作机器,运转速度不高,查机械设计基础表112,选用8级精度。3)材料选择材料选择选择小齿轮材料为45(调质)硬度为280HBS,大齿轮材料为45(调质)硬度为240HBS,两者材料硬度差为40HBS。(1)由表63查得材料的弹性影响系数2/189MPAZE查机械设计基础表115,取,。251SF0H查表114,取区域系数。ZH(2)由图614按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限MPAH601LIM大齿轮的接触疲劳强度极限52LI(3)由式611计算应力循环次数811098309147606HJLNN82239(4)由图616查得接触疲劳强度寿命系数9501NZ9802NZ(5)计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1,安全系数为S10,由式1012得需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976323MPASZHN57069501LIM1H3982LI24)螺旋角820,初选155)齿数初选小齿轮齿数;201Z大齿轮齿数取646432332尺面接触强度校核(1)32HED11ZUKT(1)取载荷(2)两支承相对小齿轮非对称分布,故取01D(3),89EZ52HZ983COSM48550213104D21(2)计算模数NM,查表取13420COS485COS1ZDN54N(3),取整B85MMMBD0(4)计算齿轮圆周速度SMNDV/3701602485316333按齿根弯曲强度计算因为所选材料硬小于350HBS,所以为软齿面。1)法向模数321COSFSDNYZKTM2)查机械设计基础表113,得载荷系数K133)查机械设计基础表116,得齿宽系数80D需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976324由图615查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPAFE501大齿轮的弯曲疲劳强度极限382由图616查得弯曲疲劳寿命系数901NZ2N计算弯曲疲劳许用应力取失效概率为1,安全系数为S13,由式1012得MPASZFENF23465091FEF871224)小齿轮上的转矩MNT4315)齿形系数9125COS0331ZV75COS643322VZ查机械设计基础图118得,721FY24FY查机械设计基础图119得,5S751S因为012343465721FSY和比较8272FS大齿轮的数值较大。6)法向模数321COSFSDNYZKTMMN78201405COS423223需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976325对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,取,已可满足弯曲强度但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强M3度算得的分度圆直径来计算应有的齿数,于是由MD4851,取285273COSCOS1NTZ则取9068922334几何尺寸计算(1)中心距MMZAN241835COS2908COS2圆整为183MM。(2)确定螺旋角714183290ARCOS2ARCOS1MZN(3)确定齿轮的分度圆直径MMZDNN1527914COS3908621(4)齿轮宽度圆整为85MMBD8601圆整后取;。B852B901(5)重合度确定,查表得590184723827TAN310TAN10ZD所以928259需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976326TM13COSN(6)齿轮尺寸表将几何尺寸汇于表序号名称符号计算公式及参数选择1端面模数TMM132螺旋角743分度圆直径12,D529,864齿顶高AHM35齿根高F756全齿高H67顶隙CM08齿顶圆直径12,AD1528,99齿根圆直径F67,310中心距183MM335验算齿面接触强度MPAPAUBDKTHHEHZ57062312318560423114COS89211可知是安全的MPAPAUBDKTHHEHZ53932423115279804714COS819222需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976327校核安全。336验算齿面弯曲强度MPAPAYMBDKTSFNTF2346125712385604211YSAFF87107121校核安全需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763284轴及附件的设计与校核41轴的设计与校核411输入轴(1)尺寸与结构设计计算1)高速轴上的功率P1,转速N1和转矩T1,KWP0362MIN/31RNMNT06212)初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料45钢,调质处理。根3PDCN据机械设计表113,取,于是得12MD903612该处槽故轴径加大510,且高速轴的最小直径显然是安装大带轮处的直径。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故取;11DMD21。ML503)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度(A)为了满足大带轮的轴向定位的要求2轴段左端需制出轴肩,轴肩高度轴肩高度,取故取2段的直径,长度。DH07HMD8ML472B初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承。根据,查机械设计手册选取0基本游隙组,标准精度级M82的单列圆锥滚子轴承30206,故,轴承采用轴肩进D2573L273行轴向定位,轴肩高度轴肩高度,取,因此,取。H0HMD364C齿轮处由于齿轮分度圆直径,故采用齿轮轴形式,齿轮宽度1B55MM,齿故取。另考虑到齿轮端面与箱体间距10MM以及两级齿轮间ML475位置配比,取,。4L64)轴上零件的周向定位需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976329查机械设计表,联接联轴器的平键截面。MLHB456(2)强度校核计算1)求作用在轴上的力已知高速级齿轮的分度圆直径为52,根据机械设计(轴的设计计算DM部分未作说明皆查此书)式1014,则NTGFDTTANTRT32061361475COSCOS950623NP652)求轴上的载荷首先根据轴的结构图作出轴的计算简图。在确定轴承支点位置时,从手册中查取A值。对于30206型圆锥滚子轴承,由手册中查得A16MM。因此,轴的支撑跨距为L172MM。根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图可以看出截面C是轴的危险截面。先计算出截面C处的MH、MV及M的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力F,NNH143NF126,NFNV237156C截面弯矩MMLNH8532MMLANV1432总弯矩MV6858222MAX扭矩T60需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763303)按弯扭合成应力校核轴的强度根据式155及上表中的数据,以及轴单向旋转,扭转切应力,取,轴的计算应力60MPAWTMCA6128412683222已选定轴的材料为45CR,调质处理。由表151查得。因此70P1,故安全。1CA4)键的选择需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976331采用圆头普通平键A型(GB/T10961979)连接,联接联轴器的平键截面,。齿轮与轴的配合为,滚动轴承MLHB456MPAP1076HR与轴的周向定位是过渡配合保证的,此外选轴的直径尺寸公差为。M412中间轴1)轴2的转速和功率转矩P21956KW,N276。42N/MIN,T224444NM2)求作用在齿轮上的力(1)求作用在低速级小齿轮上的力圆周力NDTFT3312310498564径向力NTR26TA0A3轴向力TA159034SI212(2)求作用在高速级大齿轮上的力。因大齿轮为从动轮,所以作用在其上的力与主动轮上的力大小相等方向相反。圆周力NFTT91752径向力NFTR916306COSAN12轴向力TA45I23)初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料45钢,调质处理。根3PDCN据机械设计表153,取,于是得12M347695ND332该轴有两处键槽,轴径应增加510,轴的最小直径显然是轴承处轴的直径和,故D54)轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976332(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度A初步选择滚动轴承。因轴承不受轴向力的作用,故选用深沟球轴承。参照工作要求,根据,选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆MD30锥滚子轴承30207型,其尺寸为,得MTD1725ML17轴段取安装齿轮处的、取,根据齿轮宽并为保证D40齿轮定位准确轴段适当缩短12MM,故,L38LV63轴段为两侧齿轮定位轴环,根据箱体尺寸。3轴MV1MLI59上零件的周向定位齿轮采用平键联接,按,查机械设计表得平键截面D40,联接小圆柱齿轮的平键长度为40MM,联接大圆柱齿轮的平键MHB812长度为50MM5)求轴上的载荷对于单列圆锥滚子轴承30207,MA17计得,根据轴的计算简图作出轴的弯矩ML73102L843图和扭矩图。如下图所示载荷水平面垂直面支反力FNNH5230169NFNV37215弯矩MMH41N3022MMV401N23总弯矩VH45706211M3222扭矩TNT4需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763336)按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面,即圆柱齿轮的截面,取,轴的计算应力0前已选定轴的材MPAWTMCA5472413254067022221料为45钢,调质处理,由机械设计表,查得,因此,安全。11CA需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976334413输出轴(1)尺寸与结构设计计算1)低速轴上的功率P3,转速N3和转矩T3,KWP873MIN/823RNMNT0475132)初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料45钢,调质处理。根3PDCN据机械设计表113,取,于是得12MD98473123该处开有键槽故轴径加大510,且轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型11D号。联轴器的计算转矩,取。3TKACA4AMNTKACA504753按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件,查机械设计手册选用HL4型CA弹性套柱销联轴器,其公称转矩为1250NM。半联轴器的孔径为50MM,故取,半联轴器长度为,半联轴器与轴配合的长度。MD501L84ML8413)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度(A)为了满足半联轴器的轴向定位的要求2轴段左端需制出轴肩,轴肩高度轴肩高度,取故取2段的直径,长度。DH073HMD58L372B初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承。根据,查机械设计手册选取0基本游隙组,标准精度级M582的单列圆锥滚子轴承30212,其尺寸为,故216TDD,考虑到还需安装档油环取,轴承采用轴肩进D603MLL54,3,行轴向定位,轴肩高度,取,因此,取。H075HD6需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976335C取安装齿轮处的轴的直径;齿轮左端与左轴承之间采用套筒定位。MD56已知齿轮轮毂的宽度为80MM,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取。齿轮的右端采用轴肩定位,轴肩高度,取L786DH07,则。因三根轴在箱体内的长度大致相等,取,4HMD5ML54。L854)轴上零件的周向定位查机械设计表,联接联轴器的平键截面;联接圆柱LHB80914齿轮的平键截面MLHB7018(2)强度校核计算1)求作用在轴上的力已知低速级齿轮的分度圆直径为,根据式1014,则D15279NTGFDTTANTRT2106357604COSCOS12795032)求轴上的载荷首先根据轴的结构图作出轴的计算简图。在确定轴承支点位置时,从手册中查取A值。对于30312型圆锥滚子轴承,由手册中查得A22MM。因此,轴的支撑跨距为ML56921根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图可以看出截面B是轴的危险截面。先计算出截面B处的MH、MV及M的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力FNN35941H722NFNV50239148B截面弯矩MMLN601MLMNV36252需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976336总弯矩MNMVH482336252402MAX扭矩MNT7513)按弯扭合成应力校核轴的强度根据式155及上表中的数据,以及轴单向旋转,扭转切应力,取,轴60的计算应力MPAWTMCA21751040648233222已选定轴的材料为45CR,调质处理。由表151查得。因此70P1,故安全。1CA4)键的选择(A)采用圆头普通平键A型(GB/T10961979)连接,查机械设计表,联接联轴器的平键截面;联接圆柱齿轮的平键截面MLHB80914需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976337,。齿轮与轴的配合为,滚动轴承MLHB7018MPAP1076HR与轴的周向定位是过渡配合保证的,此外选轴的直径尺寸公差为。M42轴承的选择与校核421输入轴的轴承(1)按承载较大的滚动轴承选择其型号,因支承跨距不大,故采用两端固定式轴承组合方式。轴承类型选为深沟球轴承,轴承的预期寿命取为LH29200H由上面的计算结果有轴承受的径向力为FR134043N,轴向力为FA115990N,(2)初步选择圆锥滚子轴承30206,其基本额定动载荷为CR518KN,基本额定静载荷为C0R638KN。(3)径向当量动载荷NFNVHR43061875432221211FR859222动载荷为,查得,则有ARYP406NR01391563由式135得AHRHLPCNL1045301239866016满足要求。422中间轴的轴承(1)选择的圆锥滚子轴承30206,尺寸为,基MTDD16230本额定动载荷。NC340(2)当量动载荷前面已求得,FNH521,FNH5692V37NFV572FA430轴承1、2受到的径向载荷为NVHR1502221211需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976338NFNVHR16325726922轴承1、2受到的轴向载荷为查简明机械工程师手册表7739得YYFRD31072541NRD862FDA465031401182轴承的当量动载荷为ARPFYXF按机械设计表136查得21PFNFFARP7183246507104111YXR3222(3)验算轴承寿命因为,所以按轴承2的受力验算。21P对于滚子轴承,。3/10HCNLH8320425660/102减速器的预定寿命LH93,合适。423输出轴的轴承(1)选择的圆锥滚子轴承30212,尺寸为,基MTDD2106本额定动载荷。NC40(2)当量动载荷前面已求得,FNH319NFNH210852FV8231NNV623需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976339轴承1、2受到的径向载荷为NFNVHR1238319022211R675222轴承1、2受到的轴向载荷为查简明机械工程手册表7739得61YNYFRD93506121RD782FDA93501N22轴承的当量动载荷为ARPFYXF按机械设计查得21NFFARP81293506124011YXR3778222(3)验算轴承寿命因为,所以按轴承1的受力验算。21P对于滚子轴承,。3/0HCNLH45028812407663/113减速器的预定寿命HH0,合适。L43键的选择与校核431输入轴的键1)选择键联接的类型和尺寸需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976340大带轮处选用单圆头平键,尺寸为MLHB4562校核键联接的强度键、轴材料都是钢,由机械设计查得键联接的许用挤压力为MPAP120键的工作长度MBL426521,合适PPMADLKT8060132131432中间轴的键1)选择键联接的类型和尺寸联接小圆柱齿轮处选用圆头平键,尺寸为MHB50812联接大圆柱齿轮处选用圆头平键,尺寸为。72校核键联接的强度键、轴材料都是钢,由机械设计查得键联接的许用挤压力为。键MPAP120的工作长度,MBL3812501L582,合适PPMADLKT42131,合适PPL82305802232433输出轴的键1)选择键联接的类型和尺寸联轴器处选用单圆头平键,尺寸为MLHB80914圆柱齿轮处选用普通平头圆键,尺寸为。L712校核键联接的强度键、轴材料都是钢,由机械设计查得键联接的许用挤压力为。键MPAP20的工作长度,MBL73214801L612,合适PPMADLKT5952131需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976341PPMADLKT7651074212344减速器附件设计及润滑密封441减速器附件设计(1)视孔盖选用A120MM的视孔盖。(2)通气器选用通气器(经两次过滤)M2015(3)油面指示器根据指导书表914,选用2型油标尺M20(4)油塞根据指导书916,选用M1615型油塞和垫片(5)起吊装置根据指导书表920,箱盖选用吊耳D20MM(6)定位销根据指导书表143,选用销GB117861645(7)起盖螺钉选用螺钉M1020442润滑与密封(1)齿轮的润滑采用浸油润滑,由于高速级大齿轮浸油深度不小于10MM,取为油深H57MM。根据指导书表161,选用全损耗系统用油LAN22。(2)滚动轴承的润滑由于轴承的384001600001DN/MINR/MINR81819160000243701600003/IR/IR故选用脂润滑。(3)密封方法的选取需要CAD图纸,Q

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