机械设计课程设计报告(DOC31页)dhtg.doc
《机械设计课程设计报告(DOC31页)dhtg.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械设计课程设计报告(DOC31页)dhtg.doc(38页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 WORD格式整理 Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.一、设计计任务书书设计题目目:设计计带式运运输机传传动装置置中的双双级圆柱柱齿轮减减速器设计数据据及条件件输送带有有效拉力力牛;输送带工工作速度度米/秒;输送带滚滚筒直径径毫米;传动比允允许误差差(2%4%);生产规模模:单件件;工作环境境:清洁洁;载荷特性性:稍有有冲击;工作期限限:5年2班制其他条件件:无。总体方案案设计传动系统统的方案案拟定带式输送送机传动动系方案案如下图图1所示。图1带式输送送机由电电动机驱驱动。电电动机1通过连连
2、轴器2将动力力传入减减速器3,再经连连轴器4及开式式齿轮5将动力力传至输输送机滚滚筒6,带动输输送带7工作。传传动系统统中采用用两级展展开式圆圆柱齿轮轮减速器器,其结结构简单单,但齿齿轮相对对轴承位位置不对对称,因因此要求求轴有较较大的刚刚度,高高速级和和低速级级都采用用斜齿圆圆柱齿轮轮传动。二.电动动机的选选择(1)电电动机的的功率由已知条条件可以以计算出出工作机机所需的的有效功功率设:输送送机滚筒筒轴至输输送带间间的传动动效率连轴器效效率0.999闭式圆柱柱齿轮传传动效率率0.997开式齿轮轮传动效效率0.995一对滚动动轴承的的效率0.999输送机滚滚筒效率率0.996估算传动动系统总总
3、效率式中总效率工作机所所需电动动机效率率(2)电电动机转转速的选选择输送机滚滚筒轴的的工作转转速考虑到整整个传动动系统为为三级减减速,总总传动比比可适当当取大一一些,选选同步转转速的电电动机为为宜。(3)电电动机型型号的选选择根据工作作条件:工作环环境清洁洁、两班班制连续续工作,工工作机所所需功率率及电动动机的同同步转速速等,选选用Y系列三三相异步步电动机机,卧式式封闭结结构,型型号为Y1322M4,其主要要性能数数据如下下:电动机的的额定功功率 电动机满满载转速速 电动机轴轴伸直径径 D38mmm电动机轴轴伸长度度 E60mmm三.传动动比的分分配带式输送送机传动动系统的的总传动动比由传动系
4、系统方案案知; 按书11表3-1查取开开式圆柱柱齿轮传传动的传传动比由计算可可得两级级圆柱齿齿轮减速速器的总总传动比比为便于两两级圆柱柱齿轮减减速器采采用浸油油润滑,当当两对齿齿轮的配配对材料料相同、齿齿面硬度度、齿宽宽系数相相等时,考考虑齿面面接触强强度接近近相等的的条件,取取高速级级传动比比低速级传传动比传动系统统各传动动比分别别为:四.传动动系统的的运动和和动力参参数计算算传动系统统各轴的的转速、功功率和转转矩计算算如下:0轴(电电动机轴轴)1轴(减减速器高高速轴)2轴(减减速器中中间轴)3轴(减减速器低低速轴)4轴(开开式圆柱柱齿轮传传动高速速轴)5轴(开开式圆柱柱齿轮传传动低速速轴)
5、五.开式式齿轮传传动的设设计计算算(1)选选择齿轮轮材料、热热处理方方式大小齿轮轮材料均均选用220CrrMnTTi渗碳淬淬火,齿齿面硬度度5862HHRC(2)确确定许用用应力确定极极限应力力和按齿面硬硬度查书书2图3-6得,;查书书2图3-7得,。计算应应力循环环次数、确确定寿命命系数、查书22的图图3-88得,;查查书2的图图3-99得,计算许许用应力力 由书22的表表3-22取,从而而取,则(3)分分析失效效形式、确确定设计计准则由于设计计的是硬硬齿面开开式齿轮轮传动,其其主要失失效是齿齿面磨损损和轮齿齿折断,按按齿根弯弯曲疲劳劳强度准准则设计计,再将求求出的模模数加大大10-115%
6、后取标标准值。(4)初初步确定定齿轮的的基本参参数和主主要尺寸寸小齿轮轮的名义义转矩选择齿齿轮类型型初步估计计齿轮圆圆周速度度根据齿轮轮传动的的工作条条件,选选用斜齿齿圆柱齿齿轮传动动选择齿齿轮传动动的的精精度等级级由书22表3-3初选8级精度度初选:,由书书2的表表3-66取。初步计计算齿轮轮的主要要尺寸由书22式(3-116)设计计计算时时,需要要先确定定系数因其是用用电动机机驱动,稍稍有冲击击,齿轮轮速度不不高,非非对称布布置,取取因当量齿齿数由书书2图318和3-119查得因取小齿轮轮参数代代入设计计式将加大110%-155%后取标准准模数4mmm则中心距距圆整后取取调整螺旋旋角计算分
7、度度圆直径径:计算齿轮轮圆周速速度:满足初估估齿轮圆圆周速度度计算齿宽宽:大齿轮,圆圆整后取取;小齿轮六.减速速器传动动零件(齿齿轮)的的设计计计算高速级斜斜齿圆柱柱齿轮传传动的设设计计算算(1)选选择齿轮轮材料、热热处理方方式小齿轮(齿齿轮1右旋):45钢,调调质处理理,硬度度为21172555HBSS;大齿齿轮(齿轮2左旋):45钢,正正火处理理,硬度度为16692177HBSS。取小小齿轮齿齿面硬度度为2330HBBS,大大齿轮为为2000HBSS。(2)确确定许用用应力确定极极限应力力和按齿面硬硬度查书书2的图图3-66得,;查参参考资料料的图33-7得得,。计算应应力循环环次数、确确
8、定寿命命系数、查书22的图图3-88得,;查查书2的图图3-99得,计算许许用应力力由书22的表表3-22取,从而而取,则(2)分分析失效效形式、确确定设计计准则由于设计计的是软软齿面闭闭式齿轮轮传动,其其主要失失效是齿齿面疲劳劳点蚀,若若模数过过小,也也可能发发生轮齿齿疲劳折折断。因因此,该该齿轮传传动应按按齿面接接触疲劳劳强度强强度进行行设计、确确定主参参数,然然后再校校核轮齿齿的弯曲曲疲劳强强度。(3)初初步确定定齿轮的的基本参参数和主主要尺寸寸小齿轮轮的名义义转矩选择齿齿轮传动动的精度度等级初估齿轮轮圆周速速度按估计的的圆周速速度,由由书2的表3-3初步步选用88级精度度。初选参参数初
9、选:,由由书2的表表3-66取。初步计计算齿轮轮的主要要尺寸因电动机机驱动,载载荷稍有有冲击,非非对称布布置,轴轴的钢性性较小,取取。由书书2的图图3-115查得得;查书书2的表表3-55得;取;,从而而按书22的表表3-77,取标准准模数,则则中心距距圆整后取取:调整螺旋旋角:计算分度度圆直径径:计算齿轮轮圆周速速度:满足初估估齿轮圆圆周速度度计算齿宽宽:大齿轮,圆圆整后取取;小齿轮(4)验验算轮齿齿的弯曲曲疲劳强强度计算当量量齿数查书22的图图3-118得,;查书书2 的图3-19得得,计算弯曲曲应力强度满足足要求。(5)齿齿轮结构构设计齿轮11的结构构设计由于齿轮轮1的直径径太小,故故应
10、该将将齿轮11做成齿齿轮轴的的形式。选用标准准结构参参数(参看书书4的1110页和和书5的1009页),从而而压力角角,齿顶顶高系数数,顶隙隙系数。齿轮22的结构构设计由于齿轮轮2的直径径在20005000范围内内,故应应该将齿齿轮2与轴分分开来制制造,且且做成锻锻造腹板板圆柱齿齿轮的形形式(腹腹板上开开6个孔)。由由于是单单件生产产,故采采用自由由锻,此此时没有有拔模斜斜度。同同样,压压力角,齿齿顶高系系数,顶顶隙系数数。结构构参数计计算如下下(是齿根根圆直径径,其它它参数符符号说明明如右图2所示):因为2轴轴上滚动动轴承的的内径为为(参见见轴的结结构设计计部分),故取取,又又,故,圆整后后
11、取,圆整后后取取,图2低速级斜斜齿圆柱柱齿轮的的传动设设计计算算(1)选选择齿轮轮材料、热热处理方方式小齿轮(齿轮3左旋):45钢,调调质处理理,硬度度为21172555HBSS;大齿齿轮(齿轮4右旋):45钢,正正火处理理,硬度度为16692177HBSS。取小小齿轮齿齿面硬度度为2330HBBS,大大齿轮为为2000HBSS。(2)确确定许用用应力根据高速速级的确确定方法法可得(3)分分析失效效形式、确确定设计计准则由于设计计的是软软齿面闭闭式齿轮轮传动,其其主要失失效是齿齿面疲劳劳点蚀,若若模数过过小,也也可能发发生轮齿齿疲劳折折断。因因此,该该齿轮传传动应按按齿面接接触疲劳劳强度强强度
12、进行行设计、确确定主参参数,然然后再校校核轮齿齿的弯曲曲疲劳强强度。(4)初初步确定定齿轮的的基本参参数和主主要尺寸寸小齿轮轮的名义义转矩选择齿齿轮传动动的精度度等级初估齿轮轮圆周速速度按估计的的圆周速速度,由由书2的表表3-33初步选选用8级精度度。初选参参数初选:,由由书2的表表3-66取。初步计计算齿轮轮的主要要尺寸因电动机机驱动,载载荷稍有有冲击,非非对称布布置,轴轴的钢性性较小,取取。由书书2的图图3-115查得得;查书书2的表表3-55得;取;,从而而按书22的表表3-77,取标准准模数,则则中心距距圆整后取取:调整螺旋旋角:计算分度度圆直径径:计算齿轮轮圆周速速度:满足初估估齿轮
13、圆圆周速度度计算齿宽宽:大齿轮,圆圆整后取取;小齿轮(5)验验算轮齿齿的弯曲曲疲劳强强度计算当量量齿数查书22的图图3-118得,;查书书2的图图3-119得,计算弯曲曲应力强度满足足要求。(6)齿齿轮结构构设计齿轮33的结构构设计由于齿轮轮3的直径径较小,根据据书319章关于于圆柱齿齿轮的论论述,应应该将齿齿轮3做成实心心式的。选用标准准结构参参数(参看书书4的1110页和和书5的1009页),从而而压力角角,齿顶顶高系数数,顶隙隙系数。齿轮44的结构构设计由于齿轮轮4的直径径在20005000范围内内,故应应该将齿齿轮4与轴分分开来制制造,且且做成锻锻造腹板板圆柱齿齿轮的形形式(腹腹板上开
14、开6个孔)。由由于是单单件生产产,故采采用自由由锻,此此时没有有拔模斜斜度。同同样,压压力角,齿齿顶高系系数,顶顶隙系数数。结构构参数计计算如下下(是齿根根圆直径径,其它它参数符符号说明明如图2所示):因为3轴轴上滚动动轴承的的内径为为(参见轴轴的结构构设计部部分),故取取圆整后取取1011mm取,又又,故,圆整后后取,圆整后后取取,七.轴及及轴上零零件(轴轴承,键键)的设设计计算算与校核核(1)联联轴器和和滚动轴轴承的型型号以及及链轮轮轮毂宽度度是根据据轴端直直径确定定的,而而且轴的的结构设设计是在在初步计计算轴径径的基础础上进行行的,故故先要初初算轴径径,如下下:轴的材料料选455号钢,对
15、于1轴轴(减速速器高速速轴),根根据受载载情况取取C=1118,则考虑到该该轴段截截面上有有一个键键槽,增增大5%,即圆整后,对于2轴轴(减速速器中间间轴),根根据受载载情况取取C=1113,则圆整后,对于3轴轴(减速速器低速速轴),根根据受载载情况取取C=1107,则考虑到该该轴段截截面上有有一个键键槽,增增大5%,即圆整后,对于4轴轴(开式式齿轮传传动的高高速轴),根根据受载载情况取取C=1007,则考虑到该该轴段截截面上有有一个键键槽,增增大5%,即圆整后,(2)联联轴器的的选用选择联轴轴器的类类型由于轴的的转速较较高且稍稍有冲击击,为了了减小进进去载荷荷,缓和和冲击,应应选用具具有较小
16、小转动惯惯量和具具有弹性性的联轴轴器,由由于弹性性柱销联联轴器结结构简单单、安装装方便、耐耐久性好好,故选选用弹性性柱销联联轴器。选择联轴轴器的型型号查书22的表表9-11得工作作情况系系数,下下面分别别对电机机外伸轴轴(0轴)与与1轴的联联接和33轴与4轴的联联接选择择联轴器器:对于电电机外伸伸轴与1轴的联联接计算转矩矩由于电机机外伸轴轴径()远大于于I轴的最最小直径径(),故按按电机外外伸轴径径选择。查查书3的表表13-7,选选用HLL3型弹弹性柱销销联轴器器。其技技术参数数:公称称转矩,满满足;其其许用转转速,满满足;结结构参数数:其轴轴孔直径径最小为为,大于1轴的最最小直径径,故联联轴
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械设计 课程设计 报告 DOC31 dhtg
限制150内