课程设计圆柱-圆锥二级齿轮减速器.docx

《课程设计圆柱-圆锥二级齿轮减速器.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课程设计圆柱-圆锥二级齿轮减速器.docx（28页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 减速器设计计算部分 设计单位：四川大学锦江学院 设计人：康林坪 时间：2010年3月28日设计题目:带式运输机传动装置原始数据：运输带拽引力F=3600N 运输带速度v=0.85 滚筒直径D=400mm 使用年限5年，双班制29200h 速度允许误差5%工作示意图：设计过程结果一 确定传动方案 根据工作要求，可拟定几种传动方案，如图所示。 （a） (b)(a) 图所示为电机直接与圆锥齿轮-圆柱齿轮减速器相联结，结构紧凑，但是减速器的传动比和结构尺寸较大。(b) 图所示为第一级用带传动，后接圆锥齿轮-圆柱齿轮减速器。带传动能够缓冲，吸震，过载时起安全保护的作用，且可以减小减速箱的尺寸。 综合考

2、虑本题，工作环境一般有轻微震动，可选方案(b)选择方案（b）计 算 及 说 明结果传动方案的拟定 传动方案如下：1- 电机2- 联轴器3- 减速器4- 鼓轮5- 传动带二 选择电动机 传动装置总效率 计 算 及 说 明结果工作机输入功率： 三 运动学和动力学计算： 1 总传动比及其分配 Y132M2-6P=5.5kwnm=960r/minD=38mmL=80mm=18.46=2.5=2.8=2.63计 算 及 说 明结果轴号功率p(kw)转速n(r/min)转矩T（N/m）电动机轴4.38196043.58轴4.16384103.46轴3.96137.14275.76轴3.8052.14696

3、.01卷筒轴3.6152.14661.21四 带传动的设计 1.确定V带型号和带轮直径： 工作情况系数 KA：由表11.5确定（载荷轻微震动，双班制） 计算功率 选带型号：由图11.15（小带轮转速，Pc） 小带轮直径：由表11.6，Dmin=75mm(A型) 大带轮直径： 计 算 及 说 明结果五.直齿圆锥齿轮传动的设计计算： 由题可知，小齿轮选用40Cr,调制处理，硬度为240280HB，取平均硬度260HB；大齿轮选用45号钢，调制处理，硬度为230HB。齿面接轴疲劳强度计算：计 算 及 说 明结果按齿轮的接触强度设计确定公式内的各计算值：a K=KAKVKHK初选螺旋角=10选取齿宽系

4、数=0.3使用寿命系数 KA=1.25动载系数Kv=1.16齿间分配系数KH：由表12.10估计ZV1=Z1/cos1=25/0.94=26.60ZV2=Z2/cos2=70/0.34=205.88v=1.88-3.2*(1ZV1+1ZV2)cos=1.88-3.2*(1/26.60+1/205.88)cos=1.69Z=(4-v)/3=0.88KH=1/Z2=1/0.882=1.30齿向载荷分布系数K:由表12.20及注3取K=1.9载荷系数K=1.251.161.301.9=3.58b 圆锥圆柱齿轮的小齿轮的传递的转矩T1T1=9.55106Pn1=9.551064.38960=43.58

5、Nmc弹性系数ZE:由表12.12 ZE=189Mpad节点区域系数ZH:由图12.16 ZH=2.42e接触疲劳极限Hlim：由图12.17c Hlim1=630MPa Hlim2=556.5Mpaf接触最小安全系数SHmin 由表12.14 SHmin=1.05g接触寿命系数ZN: 由题意： ZN1=ZN2=1.0h许用接触应力HH1=600MpaH2=530Mpa计算：= d134.73.5843.58189.82.420.3(1-0.50.3)22.8=91.69mm验算圆周速度及KaFt/b确定传动主要尺寸齿根弯曲疲劳强度计算：计 算 及 说 明结果六.斜齿圆柱齿轮传动的设计计算：

6、选择齿轮材料，小齿轮 40Cr,调制，硬度260HB，大齿轮 45号钢，调制，硬度240HB.齿面接触疲劳强度计算：2.校核计算计 算 及 说 明结果计 算 及 说 明结果齿根弯曲疲劳强度验算：计 算 及 说 明结果七.轴的初步设计计算： 计 算 及 说 明结果初选联轴器和轴承：（轴）轴的结构设计1. 拟定轴上零件的装配方案下图为轴上的装配方案轴的材料选用45号钢，调制处理，根据轴的初步设计: 计 算 及 说 明结果2.轴的长度的确定则：计 算 及 说 明结果确定轴上各力作用点及支点跨距由于选定的是深沟球轴承，其负荷中心在轴向宽度的中点位置，（轴）轴的结构设计：轴的材料选用：45号钢，调制处理

7、可以得到下图：计 算 及 说 明结果（二）轴的数学计算部分：L1=46.5mm.L2=98.5mm,L3=63mm轴的受力分析：计 算 及 说 明结果根据受力图画出剪力图和弯矩图：竖直方向受力图：剪力图：计 算 及 说 明结果Mv：水平方向受力图：剪力图：剪力和：M合：由上图可知应力最大处的位置，校核此处即可由于扭转切应力的脉动循环变应力，取因此轴的计算应力：计 算 及 说 明结果另外小齿轮的两个端面处较危险，左端按轴颈d=45mm若弯曲组合按最大处计算，则有：轴的设计：1. l1的尺寸由联轴器确定，我们留出30mm的余量，则可取l1=80mm,d1由联轴器内的内径确定取d1=50mm。2.

8、l2的尺寸由挡油板宽度，轴承宽度和轴承端盖的宽的确定，挡油板8mm,轴承宽度为21mm,端盖24mm,在这之上加上2mm,l2=55mm,d2由轴承确定为55mm.3. l3的尺寸由2轴的尺寸确定让它们轴承之间的尺寸相减得到，l3=85.5mm,d3应高出l2,58mm,我们取d3=62.4. l4由大齿轮的宽度决定，大齿轮的宽度应小于小齿轮6mm,所以大齿轮宽度为78mm,我们取l4=77,d4应高与轴承l5 ,2mm.所以d4=57mm5. l5 由轴承的宽度21，和挡油板12.5mm，再加齿轮的余量1mm,l5=34.5mm,d5由轴承的内径决定d5=55mm.计 算 及 说 明结果八轴

9、承的寿命计算（以轴轴承30209为例）30209的主要性能参数如下：（可查阅相关手册）基本额定动载荷:基本额定静载荷：极限转速：轴承面对面安装，由于前面求出支反力，则轴承受力为：由于由表18.7得：e=0.4当量动载荷P为：（由表18.8，取）计 算 及 说 明结果九选用键并校核：1.安装带轮处键的选择及尺寸，类型键10*63 GB/T1095-20032. 小锥齿轮：键10*45 GB/T1095-20033. 大锥齿轮：键16*10*45（b*h*l）GB/T1095-20034. 键的挤压强度校核：由表7.1查得：=110Mpa联结所能传递的转矩为：T十，减速器附件的选择1. 通气口 由

10、于在室内使用，选用简易通气口，采用M16*1.52. 油表指示装置3. 起吊装置采用吊环螺钉，螺纹规格为M10，箱座采用吊钩十一，润滑和密封1. 齿轮的润滑采用油池润滑，2. 轴承的润滑可采用侵油润滑3. 密封方法的选取选用凸缘式端盖易于调态，采用毡圈密封计 算 及 说 明结果十二，心得体会。再设计课题开始的时候非常的困难，完全一片茫然，就不知道减速箱里边的齿轮该怎样放，当然也参考了很多的书籍，和一些网络上的资料，才有了些头绪，当然还有我们班的同学的大力支持，在计算和绘图的过程中有很多的问题，他们都给了很多的帮助，大家都是新娘子出阁头一回，自己也少不了摸索，特别是在作图的时候，更改了很多，把图纸都快擦坏了，这次的课程设计让我第一次自己做自己的设计，也许这也是自己设计生涯的开端，当然这是自己宝贵的经验，我想下次，我会做的更好。参考资料和书籍1. 邱宣怀 主编 机械设计（第四版） 高等教育出版社.2009.52. 林光春 主编 机械设计课程设计 四川大学出版社.2009.93. 罗特军 主编 理论力学 四川大学出版社.2006.124. 何銘新 钱克强 主编机械制图 高等教育出版社.2007.55. 孙桓 陈作模 葛文杰 主编机械原理 高等教育出版社.2008.46. 单辉祖 主编材料力学（1） 高等教育出版社.2007.12