机械设计课程设计-二级减速器设计-带式输送机传动

一、设计任务书……………………(2)二、电动机的选择…………………(3)三、计算传动装置的运动和动力参数……………(4)四、传动件设计（齿轮）…………(6)………(10)校核…………………(17)………(19)滑与密封……………(19)附件结构设计………(20)………(22)……………(23)-1-/25 结果计任务书

000-2-/25pP 结果选择(1)工作机主轴所需功率PFv式中，F1.6103N，v1.0ms，代入上式得：P

1.61031.0

P(2)电动机所需功率P

P

2联轴器

4轴承

2齿轮卷筒

联轴器

0.99轴承传动效率（4对）轴承0.98，则：=0.9920.9840.9720.96=0.817， 0.817P

P(3)电动机额定功率P选取电动机额定功率Pm，使P

(11.3)P-3-/25

P 结果

6010001.0400

48rmin，

48rmini'8~40；

i'8~40 n3841920rmin

(840)48(3841920)rmin符合这一围的转速有：750rmin、1000rmin、1500rmin三步转速为1000rmin的电动机作为原动机。

功率因数额定转速

rmin

-4-/25

为：为：i总=ninn卷筒=nPP卷筒=P动和动力参数

19.58

1.4i总=1.419.58=5.24

5.24

5824

3.74

3.74

n

940rmin

940rmin

124

179.4rmin，

179.4rmin

.474

48rmin，

48rmin 348rmin n卷筒=48rmin

1=P

联轴器

PP

PP轴承

PP

轴承

联轴器=1.750.980.99=1.70kW；

P

9550

.96

9550P19550-5-/25

1.94940

9550P

2

22

9550

P 955039550

=9550P卷筒=9550卷筒70

转矩T(Nm)

转速n(rmin)

1794 结果（齿轮）

小齿轮45钢调质，齿面硬度197~286HBS, 445MPaFE1

lim1

585MPa，大齿轮45钢正火处理，齿面硬度156~217HBS，Hlim2375MPa，FE2310MPa F

Hlim1

532MPa

H1

532MPa

Hlim2

341MPa

341MPa

F1

FE1F

25

356MPa

F1

356MPa-6-/25u1ZEZu1ZEZ设计模数设计模数md )

F2

FE2F

310248MPa25

F2

248MPa

H)2 1)查[1]表11-3，选择载荷系数K1.5；2)小齿轮的转矩：TT4)齿数比ui5.24；

2.5；

H

21.51.971040.8

5.2411882.55.24

)2

i

5.2432168

.1

m

[

F

Fa1

2.56；-7-/25ddZ606010003.14649403.15m/s d1n3)查[1]表11-5，取安全系数SF1.25，则： 11 F21.51.97100.8322

2.561.63

结果

32168

23264mm，2)齿轮齿宽：b 0.86451.2mm，取b55mm，b60mm； dd 643364)中心距：a1 2 200mm2

b55mmb60mma200mmv 60000小齿轮45钢调质，齿面硬度197~286HBS,Hlim1585MPa，FE1445MPa大齿轮45钢正火处理，齿面硬度156~217HBS，Hlim2375MPa，FE2310MPa F-8-/25EEZEEZ设计模数：设计模数：md ()

Hlim1

585532MPa

H1

532MPa

Hlim2

375341MPa

341MPa

F1

FE1F

445356MPa25

F1

356MPa

F2

FE2F

310248MPa25

F2

248MPad

2KTu1Zu

1)查[1]表11-3，选择载荷系数K1.5；2)小齿轮的转矩：TT

9.82104N.mm；4)齿数比ui3.74；

6)对于标准齿轮，区域系数ZH2.5；d13 u1Z3d21.59.82104

H

H 3.7411882.53.74

2

96.1mm

i

.1

-9-/25d1n60601000

[

F

Fa2

2

31

[

F

Sa

3

21.59.82104 2.561.630.8322

m0.92mm0.92mmdmz33296mm， dmz3120360mm； 2)齿轮齿宽：b 0.89676.8mm，取b80mm，b85mm；

d96mmd360mmb85mmb80mma228mm3)中心距：a

d1

d22

963602

228mm；

2

3.1496179.40.9m/s60000

-10-/25C3 结果轴的轴的设计

C3

P

P11103.94

14mm；

该段轴上有一键槽将计算值加大3%，取d型弹性注销联轴器。

KT1.519.729.55Nm；

按照TCn

选用HL2型弹性柱弹性柱销联轴器。其公称转矩Tn315Nm，半联轴器的孔径销联轴器d20 d

20mm。

in

选用6005深沟球d

33mm，由[2]表18-2选用轴承型号为6005，其d25mm，B12mm。-11-/25 1210 60 4 96 12 30 IIIIII IVV VIVII VIII 结果1)由所选半联轴器的孔径d20

32mm，取高速轴最小直径d1min

20mm；半联轴器与轴配合的毂孔长度为L52mm，VIII-IX

d1min

20mm

50mm；

50mm 30mm。

3)根据所选轴承尺寸确定d

25mm ，d

12mm；4)为满足轴承的轴向定位要求，取dIIIII10mm，综合中间轴设计取dIIIII10mm 5mm；5)轴的齿轮段直径d

ⅤⅥ

95mm；

dⅤⅥⅤⅥ

VIII-IX

20mm，由[1]表10-9查得平键的截面b6mm，h6mm，键6×6×45GB/T根据该轴段长度，取L45mm。-12-/252T

结果简支梁的轴的支撑跨距为266.5mm。F

945.6N，

Ft

945.6N径向力：Fr

F

tan945.6tan20344.2N

Fr

344.2NH F

FF

FN-13-/25MM(T1)弯矩MH33579Nmm

M35734Nmm

ca

ca

3.1MPa

357342(0.623640)20.1503

3.1MPa

60MPa。因此

ca

按扭转强度法估算高速轴的直径，由[1]表14-2，取常数C116， P P 32.305d C C 116 n n 206.5

25.92mm；

dmin25.92mm

选用6206深沟球设计尺寸取d

30mmd

其d30mm，B16mm。-14-/251)根据所选轴承的直径d30mm，取中间轴最小直径

30mm；综合壁厚与箱体尺寸等因素，现取

40mm； 结果 d 36mm。根据高速级大齿轮与低速级小 齿轮的齿宽，分别取L 36mm； ⅢⅣ 15mm；ⅢⅣ

d d 36mmd 43mmⅢⅣ ⅢⅣ

36mm，由[1]表10-9查得平键的截面

键10×8×50GB/Tb10mm，h8mm，由该轴段长度取L50mm。Ⅳ-Ⅴ段平键，按d

36mm，由[1]表10-9查得平键的截面

键10×8×28GB/Tb10mm，h8mm，由该轴段长度取L28mm。-15-/25按扭转强度法估算高速轴的直径，由[1]表14-2，取常数C100，

Pn

P3100n

2.23660

32.7mm；

dmin32.7mm 结果

按照TC

n

选用HL3型弹性柱弹性柱销联轴器。其公称转矩Tn630Nm，半联轴器的孔径d30~42mm，故取低速轴3最小直径d

35mmd

d

42mm，由[2]表18-2选用轴承型号为6209，其

选用6209深沟球d45mm，B19mm。-16-/25 80mm；

80mm

42mm；轴承端盖的总宽度为15mm（由减速d 40mm。

结果3)根据所选轴承直径尺寸确定d

ⅢⅣ

Ⅶ-Ⅷ

45mm，取d

dⅢⅣⅦ-Ⅷ

45mm；ⅢⅣd

50mm，综合中间轴设计取LⅦ-Ⅷ

68mm；

d

50mm

dⅤⅥ

60mm，长度LⅤⅥ

10mm；

dⅤⅥⅤⅥ

50mm，长度取LⅤⅥⅤⅥ

56mm；

dⅤⅥ

50mmⅤⅥ

56mm按d

mm

，由[1]表10-9查得平键的截面

键10×8×70GB/Th8mm，根据该轴段长度，取L70mm。 同理按dⅥ-Ⅶ50mm，由[1]表10-9查得平键的截面b14mm，键14×9×45GB/Th9mm，根据该轴段长度，取L45mm。 -17-/25

承校核

型号均为6207，其基本额定动载荷Cr25500C15200N。0rF 94.8N， F 685.3N，F 249.4N；

Fr

685.32249.42N731.3N

Fr

731.3Na

0N，

FaF根据[4]表13-5，深沟球轴承的最小e值为0.19，故此时ae。Fr根据[4]式(13-8a)，Pf(XFYF)，按照[4]表13-5，X=1，P r a-18-/25Y=0，按照[4]表13-6，fP1.0~1.2，取fP1.1。则： P804.43NPf(XFYF)1.11731.3804.43NP r aL'53658h14600h；

h 60n60960

r）P5500804.43

553010

553010

结果设计 30mm，由[1]表10-9查得平键的截面尺寸b8mm，h7mm，由该轴段长度取L70mm。 ；p 用挤压应力[]100~120MPa，取[]110MPa； []110MPap p 2)键的工作长度lLb70862mm，则由上式得： 1 7.9MPa 110MPa；

-19-/25密封

0.055.024ms