机械设计课程设计用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器本科论文.doc

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1、1目录1设计任务……………………………………………………22传动方案分析………………………………………………23原动件的选择与传动比的分配……………………………34齿轮的设计…………………………………………………55轴的结构设计………………………………………………176.键校核………………………………………………………327.滚动轴承的强度校核………………………………………358.减速器附件的选择与设计……………………………409设计总结…………………………………………………4511设计任务设计一：

2、用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器。运输机三班，使用年限10年，连续单向运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的±5%。已知数据：传动带的圆周力：F=600N带速：v=1.7m/s滚筒直径：D=280mm2.传动方案分析教材上有6个传动方案，由于涡轮蜗杆的传动效率太低，传动比太大，又每个人都要选不同的方案，我就选方案D3原动件的选择与传动比的分配13.1原动件的选择1、按工作要求求选用Y系列三相异步电动机，电压为220V。2、选择电动机容量电动机所需工作功率，由公式，又由根据带式运

3、输机工作机的类型，可取工作机效率传动装置的总效率η=η1*η1*η2*η2*η2*η2*η3*η4查《机械设计课程设计》的94页可大致得如下参数：联轴器效率，滚动轴承传动效率（一对），闭式直齿轮传动效率，闭式锥齿轮传动效率η4=0.97代入得电动机的功率==1.21kw因载荷平稳，电动机的额定功率略大于即可，查表得，选用的电动机的额定功率为。3、确定电动机转速。卷筒轴工作转速为由6页中的表可知，两级展开式圆柱齿轮减速器一般传动比为范围为，则总传动比合理范围为8-15，故电动机转速的可选范围为927.

4、2-1738r/min查书上209页Y系列三相异步电动机的技术参数，选型号为Y100L-6额定功率为1.5kw,满载转速为940r/min,最大转矩2.2r/min的电动机3.2传动比的分配由原始数据以及初步确定的原动机的转速可确定总传动比：由原始数据可初步测算出总传动比现在有两种传动比分配方式：和。第一个方案由于齿轮相差速度太大，不利于润滑，所以选的传动比3.3.各轴动力与运动参数的计算将各轴从高速级到低速级依次编号为Ⅰ轴、Ⅱ轴1n0=940r/minnⅠ=vo/I1=940/3=313r/min

5、nⅡ=nⅠ/I2=313/2.7=116r/min3.4各轴的的输入功率P0=1.5*η1*η2=(1.5×0.99×0.99)=1.47kwpⅠ=P0*η2*η4=(1.47×0.99×0.97)kw=1.41kwpⅡ=pⅠ*η2*η3=(1.41×0.99×0.98)kw=1.37kw3.5各轴的转矩T0=9.55×*p/n=9.55××1.47÷940=14934N·mm=9.55×*p/n=9.55××1.41÷313=43021N·mm=9.55×*p/n=9.55××1.37÷116=1

6、12788N·mm4齿轮的设计计算4.1圆锥齿轮传动设计4.1.1选定圆锥齿轮的精度等级、材料和齿数①选择7级精度②材料的选择：由表10-1选择小锥齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大锥齿轮材料为45钢（调质）硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。③选小齿轮齿数=24,大齿轮的齿数=243=724.1.2按齿面接触强度设计≥2.924.1.2.1确定公式内的计算数值①试选载荷系数：取=1.251②小齿轮的传递的转矩：=14934N·mm③由表10-7选取齿宽系数=1/3④由表

7、10-6查的材料的弹性影响系数=189.8⑤由图10-21d按齿面硬度查得小锥齿轮的接触疲劳强度极限；大锥齿轮的接触疲劳。⑥由式10-13计算应力循环次数=60j=60x940x1x（3x8x300x10）=4.06x==1.35X⑦由图10-19取接触疲劳寿命系数=0.92;=0.95⑧计算疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由式（10-12）得[]==0.92X600MPa=552Mpa[]==0.95X550Mpa=522.5Mpa4.1.2.2计算①试算小锥齿轮分度园直径，代人[]

8、中较小的值1≥2.92=2.92=42.924mm②计算圆周速度vV==m/s=2.11m/s③计算齿宽bb=x×=④计算齿宽与齿高之比模数：===1.79齿高：h=2.25x=2.25X1.79=4.02，则==5.62⑤计算载荷系数根据v=2.11m/s,7级精度，使用系数由表10-2查得=1.0，由图10-8查得动载荷系数=1.1，直齿轮==1,由表10-9查得轴承系=1.25,则=1.251.1=1.37故载荷系数：==1x1.1x1x1.37=1.51⑥按实