单级齿轮减速器机械优化设计

单级齿轮减速器机械优化设计
单级齿轮减速器机械优化设计

青岛理工大学琴岛学院

机械优化设计

课题名称:单级齿轮减速器的优化设计学院:机电工程系

专业班级:机械设计及其自动化143 学号

学生:

指导老师:

青岛理工大学教务处

2016年11月27日

《单级齿轮减速器的优化设计》说明书

摘要

机械优化设计是一种非常重要的现代设计方法,能从众多的设计方案中找出最佳方案,从而大大提高设计的效率和质量。每一种优化方法都是针对某一种问题而产生的,都有各自的特点和各自的应用领城。常用的机械优化设计方法包括无约束优化设计方法、约束优化设计方法、基因遗传算方法等并提出评判的主要性能指标。

机械优化设计的目的是以最低的成本获得最好的效益,是设计工作者一直追求的目

标,从数学的观点看,工程中的优化问题,就是求解极大值或极小值问题,亦即极值问题。

本文从优化设计的基本理论、优化设计与产品开发、优化设计特点及优化设计应用等方

面阐述优化设计的基本方法理论。

关键词:机械优化设计;优化方法;优化应用。

目录

摘要......................................................... II 1设计任务.. (1)

2 齿轮的传统设计 (2)

3优化设计的数学模型 (7)

3.1确定设计变量和目标函数 (7)

3.2确定约束条件 (7)

4 Matlab计算机程序 (9)

5结果分析 (11)

参考文献 (12)

1设计任务

设计如图2-40所示的单级直齿圆柱齿轮减速器,其齿数比2.3u =,工作寿命要求10年两班制,原动机采用电动机,工作载荷均匀平稳,小齿轮材料为40Cr,调质后表面淬火,齿面硬度HB=235~275,MPa H 531][1=σ,MPa F 5.297][1=σ,大齿轮材料为45钢,调质,齿面硬度为HB=217~255,a 513][2MP H =σ,

MPa F 4.251][2=σ,载荷系数k=1.3,P=28KN ,n=1440rad/min 要求在满足工作要求的前

提下使两齿轮的重量最轻。

2 齿轮的传统设计

一、按齿面接触疲劳强度设计 (1)由式子试算小齿轮分度圆直径,即

][)]

[(*1u *

2d 3

2

1

11H H E H d

H Z Z Z u T K σσφε-+≥ 1)

确定公式中的各参数值

1. 试选3.1K 1=H

2. 计算小齿轮传递的转矩。

mm

N mm N n P ??=???=?=466110569.181440/281055.9/1055.9T

3. 查表并查图选取齿宽系数1=d ?,区域系数5.2=H Z ,材料的弹性影响系数MPa Z E 8.189= ,

4. 计算接触疲劳强度用重合度系数ε

Z ?=?+??=+=841.29)]1224/(20cos 24arccos[)]2/(cos arccos[*

11a1a h z z αα?

=?+??=+=666.23)]1277/(20cos 77arccos[)]2/(cos arccos[*22a1a h z z αα

π

ααααεα2/`)]tan (tan `)tan (tan [2111-+-=a a z z

711

.12/)]20tan 666.23(tan 77)20tan 841.29(tan 24[=?-??+?-??=π 873.03

711

.1434Z =-=-≥

εε 5. 计算接触疲劳强度许用应力][H σ

查图得小齿轮和大齿轮测接触疲劳极限分别为MPa m H 590][1l =σ、

MPa m H 540][2l =σ

计算应力循环次数:

9

11101472.41030082(114406060N ?=??????==)h jL n

9

912 10

293.1)24/77/(101472.4/N ?=?==u N

查图取接触疲劳寿命系数90.01=HN K 、95.02=HN K 。

取失效概率为1%、安全系数S=1,由式子得

MPa MP S K H HN H 531a 1590

90.0][1lim 11=?==

σσMPa MP S K H HN H 513a 1

540

95.0][2lim 22=?==

σσ

取1][H σ和2][H σ中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力,即

MPa 513][][21==H H σσ

2) 试算小齿轮分度圆直径

3

2

1

11)]

[(*1u *

2d σφεZ Z Z u T K E H d

H +≥ mm )513873.08.1895.2(24/77124/77110948.93.12324

???+????=)()(

mm

466.74=

(2)调整小齿轮分度圆直径 1)计算实际载荷系数前的数据准备。 1、圆周速度v 。

s m s m n d t /6.5/1000

601440

466.741000

60v 1

1=???=

?=

ππ

2、齿宽b.

mm

mm d t d 466.74466.741b 1=?==φ

2)计算实际载荷系数u K 。 1、查表取使用系数1A =K 。

2、根据s m /6.5v =、7级精度,查图得动载荷系数2.1v =K 。

3、齿轮的圆周力。

N N d T t 3411 t110987.4466.74/10948.92/2F ?=??==mm

N mm N m N /100/9.66/466.74/10329.31b KF 3

t1 =??=

查表得齿间载荷分配系数2.1H =αK

4、查表用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时,得齿向载荷分布系数421.1H =βK 。由此,得到实际载荷系数

051

.2421.12.12.11K K K K K H H v A H =???==βα

3)由式子得,可得按实际载荷系数算得的分度圆直径

mm K K H H 675.863

.1051

.2466.74d d 3

t 11=?== 及相应的齿轮模数

mm

mm z d 611.324/675.86/m 11===

二、按齿根弯曲疲劳强度设计 (1)由式子试算模数,即

3

2

1111)][(*2m F SA

Fa d F Y Y z Y T K σφε≥ 1) 确定公式中的各参数值 1、试选3.1F1=K 。

2、由式子计算弯曲疲劳强度用重合度系数。

688.0711

.175

.025.075

.025.0=+

=+

εεY 3、计算

]

[F sa

Fa Y Y σ。 查图得65.21=Fa Y 、23.22=Fa Y 。应力修正系数58.11s =a Y 、76.12sa =Y 。小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为MPa im F 4901l =σ、MPa im F 4002l =σ。弯曲疲劳寿命系数 85.01=FN K 、88.02=FN K 。 取弯曲疲劳安全系数S=1.4。由式子得

MPa MP S K F FN F 5.297a 4.1490

85.0][1lim 11=?==

σσ MPa MP S K F FN F 4.251a 4

.1400

88.0][2lim 22=?==

σσ

0141.05.29758

.165.2][111=?=F sa Fa Y Y σ 0156.04

.25176

.123.2][222=?=F sa Fa Y Y σ 因为大齿轮的

]

[F sa

Fa Y Y σ大于小齿轮,所以取 0156.0][][2

2

2==F sa Fa F sa Fa Y Y Y Y σσ 2)试算模数

3243

211110156.024

1688.010948.93.12)][(*2m ??????=≥F SA Fa d F Y Y z Y T K σφε

mm 080.2=

(2)调整齿轮模数

1)计算实际载荷系数前的数据准备。 1、圆周速度v 。

mm mm z 92.4924080.2m d 1t =?==

s m s m n d t /76.3/1000

601440

92..491000

60v 1

1=???=

?=

ππ

2、齿宽b 。

mm

mm d d 92.4992.491b 1=?==φ

3、宽高比b/h

mm mm m c h d

a 68.4080.2)25.012()2(h 1*

*=?+?==

67

.1068.4/92.49b/h ==

2) 计算实际载荷系数F K

1、根据s m /76.3.v =,7级精度,查图得动载荷系数08.1v =K

2、由

N

N d T t 3411 t11044.792.49/10948.92/2F ?=??==,

mm N m N mm N b /100/149/92.49/1044.71/F K 3 t1A =??=,查表得齿间

载荷分配系数0.1F =αK 。

3、查表用插值法查得417.1H =βK ,结合67.10b/=h 查图得34.1F =βK 。则载荷系数为

33

.24.142.117.11K K K K K F F v A F =???==βα

3)由式子,可得按实际载荷系数算得的齿轮模数

mm K K F F 527.23

.133

.2080.2m m 3

t 1=?== 对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数m 的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径有关,可取由弯曲疲劳强度算得的模数mm 527.2并就近圆整为标准值mm 3=m ,按接触疲劳强度算得的分度圆直径mm 675.86d 1=,算出小齿轮齿数89.283/675.86/d z 11===m 。取

29z 1=,则大齿轮齿数4.92292.3z z 12=?==u ,取92z 2=,1z 与2z 互为质数。

这样设计出的齿轮传动,既满足了齿面接触疲劳强度,又满足齿根弯曲疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪费。

3优化设计的数学模型

3.1确定设计变量和目标函数

取设计变量和目标函数T d T z m x x x x ],,[],,[1321?==,其中m 为齿轮模数,1z 为

小齿轮齿数,d ?为齿宽系数。

设小齿轮分度圆直径为1d ,大齿轮分度圆直径为2d ,齿轮宽度为b ,要求圆柱齿轮的重量最轻,也就要求体积最小,因此可建立目标函数:

4

))(221b d d x f +=

(π

由齿数比1

2d d u =

,齿宽系数1d d b =?,目标函数转化为:

321d

3128279.84

))1)(x x x mz u x f =+=

?π((

3.2确定约束条件

(1)边界约束条件

模数限制:1021≤≤x ; 齿数限制:40202≤≤x ; 齿宽系数限制:4.18.03≤≤x ;

(2)性能约束

接触疲劳强度的限制:0][1

u *2][-)g 3

1

11≤-+==H d E

H H H u d KT Z Z x σφσσ( 式中:H σ为齿面接触疲劳强度;K 为载荷系数,K=1.3;H Z 为节点区域系数,

H Z =2.5;E Z 为弹性影响系数,E Z =189.8,

代入以上参数得0550238.377717)(g 3

3

2

31≤-=

x x x x

弯曲疲劳强度的限制:0][2][-2

131

≤-=F S F d

F F Y Y z m KT σφσσ

式中, 为齿根弯曲疲劳强度; 为齿形系数; 为齿根应力校正系数。

063.201794

.35186

.12Y 1F1+-=

z ,063.201794.35186.12Y 1F2+-=uz

6.34704.229

7.1Y 1F1+-

=z ,6

.34u 704.2297.1Y 1F1+-=z

代入以上参数得:

0290)/()6.34704.2297.1()063.201794.35186.12482794

)g 32231222≤-+-?+-?=x x x x x x ((

210)/()6

.342.3704.2297.1()063.201794.32.35186.12482794

)g 32

231223≤-+-?+-?=x x x x x x ((

4 Matlab计算机程序

5结果分析

(1)对比分析发现:在齿轮可靠性得到保证的前提下,优化后的目标值比原设计

目标值减少24%;

(2)优化结果表明:优化方案比给定方案节省材料,降低成本,效益明显,对减

速设计具有良好的参考价值。

参考文献

【1】《机械设计基础》(主编李国斌)机械工业出版社

【2】《机械制图与公差》(主编:王志泉、项仁昌;主审:金潇明)清华大学出版社

【3】《机械设计、机械设计基础课程设计》(华中理工大学王昆;主编:重庆大学何小柏;同济大学汪信远)高等教育出版社

二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书DOC

目录 一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32

一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计

1.传动装置总体设计方案: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。 传动装置的总效率a η 5423321ηηηηηη=a =0.96×3 98.0×295.0×0.97×0.96=0.759; 1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率, 3η为第二对轴承的效率,4η为第三对轴承的效率, 5η为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7级精度,油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。

单级圆柱齿轮减速器

毕业设计(论文) 题目名称单级圆柱齿轮减速器 题目类别 学院(系)邗江电大 专业班级02机电(五)班 学生姓名杨健 指导教师吴邦荣 开题报告日期

摘要: 减速器的结构随其类型和要求不同而异。单级圆柱齿轮减速器按其轴线在空间相对位置的不同分为:卧式减速器和立式减速器。前者两轴线平面与水平面平行,如图1-2-1a所示。后者两轴线平面与水平面垂直,如图1-2-1b所示。一般使用较多的是卧式减速器,故以卧式减速器作为主要介绍对象。 单级圆柱齿轮减速器可以采用直齿、斜齿或人字齿圆柱齿轮。 一.主要特性 由于减速器已成为一种通用的传动部件,因此,圆柱齿轮减速器多数已经标准化,ZD(JB1130-70)为单级圆柱齿轮减速器的标准型号。其主要参数均已标准化和规格化。 单级圆柱齿轮减速器的主要性能参数为: 传递功率P(标准ZD型减速器P=1~2000KW) 传动比i为避免减速器的外廓尺寸过大,一般i〈6,其最大传动比imax=8~10,高速轴转速n1,中心距a(标准ZD型减速器a=100~700mm ) 工作类型及装配型式 机械零件课程设计,可以根据任务书的要求参考标准系列产品进

行设计,也可自行设计非标准的减速器。 二.组成 图1-2-2和图1-2-3所示分别为单级直齿圆柱齿轮减速器的轴测投影图和结构图。 减速器一般由箱体、齿轮、轴、轴承和附件组成。 箱体由箱盖与箱座组成。箱体是安置齿轮、轴及轴承等零件的机座,并存放润滑油起到润滑和密封箱体内零件的作用。箱体常采用剖分式结构(剖分面通过轴的中心线),这样,轴及轴上的零件可预先在箱体外组装好再装入箱体,拆卸方便。箱盖与箱座通过一组螺栓联接,并通过两个定位销钉确定其相对位置。为保证座孔与轴承的配合要求,剖分面之间不允许放置垫片,但可以涂上一层密封胶或水玻璃,以防箱体内的润滑油渗出。为了拆卸时易于将箱盖与箱座分开,可在箱盖的凸缘的两端各设置一个起盖螺钉(参见图1-2-3),拧入起盖

单级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书

机械设计基础课程设计说明书 课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 专业:XXXX 班级:XXXXX 学号:XXXXX 设计者:XXXX 指导老师:XXXXXX XXXXX大学 目录

一课程设计书 2 二设计要求2 三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32 一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一:

二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. “V”带轮的材料和结构 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8、校核轴的疲劳强度 9. 键联接设计 10. 箱体结构设计 11. 润滑密封设计 12. 联轴器设计 1.传动装置总体设计方案: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 要求轴有较大的刚度。 3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 其传动方案如下:

二级圆柱齿轮减速器及v带的设计

目录 1. 电动机选择 2. 主要参数计算 3. V带传动的设计计算 4. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 5. 机座结构尺寸计算 6. 轴的设计计算 7. 键、联轴器等的选择和校核 8. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法9.减速器附件及其说明 10. 参考文献

一、电动机的选择 首先计算工作机有效功率: 48000.6P 2.881000 1000 W F v K W ?= = = 式中,F ——传送带的初拉力; v ——传送带的带速。 从原动机到工作机的总效率: 4 2 3 4 2 3 123450.960.990.970.980.960.784ηηηηηη∑==????= 式中,1η——v 带传动效率,10.96η=; 2η——轴承传动效率,20.99η=; 3η——齿轮啮合效率,30.97η=; 4η——联轴器传动效率,40.98η=; 5η——卷筒传动效率,50.96η= 则所需电动机功率: 2.88 3.67kW 0.784 W d P P kW η∑ = = = 工作机(套筒)的转速: W 6010001000600.6 n /m in 57.3/m in 200 V r r D ππ???= = =? 由参考文献1表9.2,两级齿轮传动840i =-,所以电动机的转速范围为: =d n ' i ∑W n =(8~40)×57.3=(458.4~2292)min r 符合这一范围的同步转速为750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。 根据电动机的类型、容量和转速,由参考文献[2]表15.1,选定电动机型号为Y132M1-6,其主要性能如下表所示。

一级斜齿轮减速器课程设计

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:圆柱斜齿轮减速器 宁波大学科技学院09机械 设计者:施维科 指导教师:黄海波 2012年1月7日

目录 一、设计任务 2 二、传动方案的拟定及说明 3 三、电动机的选择 3 四、传动装置的总传动比及其分配 4 五、计算传动装置的运动和动力参数 4 六、V带的设计 5 七、齿轮传动的设计计算 6 八、轴的设计计算 11 九、滚动轴承的校核 16 十、键的选择及强度校核 18 十一、减速器的润滑方式和密封类型的选择 18 十二、箱体设计及附属部件设计 18 十三、端盖设计 19 十四、总结 20 十五、参考文献 20

一、设计任务: 设计一用于带式运输机上的圆柱齿轮减速器。传动简图如下: 总体布置简图 已知条件: 组数 输送带的牵引力F (KN ) 输送链的速度v(m/s) 输送带轮毂直径d(mm) 第五组 5 1.3 350 注:1.带式输送机工作时,运转方向不变,工作载荷稳定。 2.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时。 计算工作寿命:h h t 4102.71630015?=??= h t 4102.7?=

3 二、 传动方案的拟定及说明 如任务说明书上布置简图所示,传动方案采用圆柱齿轮减速箱:联轴器与低速轴相连。 三、 电动机的选择 1、工作机输出功率W P kW kW Fv P W 5.61000 3 .1*50001000=== 2、卷筒轴的转速 ∴转速 350 *14.33 .1*1000*60= n r/min=70.94 r/min 3、传动效率η:查《设计手册》P:5表1-7 ⑴V 带传动95.01 =η ⑵滚子轴承:99.02 =η ⑶斜齿轮传动:8级精度的一般齿轮传动(油润滑)97.03 =η ⑷联轴器:弹性联轴器98.04 =η ⑸滚筒:96.05 =η 总传动效率η=η 1 3 2 ηη3 η4 η 5 =0.8497 4、电动机输入功率 d P KW KW P P w d 65.78497 .05.6===η 5、 转速 V 带传动比:2-4 ,圆柱齿轮传动比:3-5 ,总传动比:6-20 所以转速范围:min /8.1418~64.425*r n i n ==滚筒 转速可选750或1000,取转速为1000. 6、由《设计手册》P167表12-1 选Y132S-4型电动机,主要技术数据如下: 型号 额定功率(kW ) 满载转速(r/min ) 额定转矩堵转转矩 Y160M-4 7.5 970 2.0 kW Pw 68.4= n =95.54r/min 95.01 =η 99.02 =η 97.03 =η 98.04 =η 96.05 =η η=0.8497 d P =7.65kW Y160M-4型号: 额定功率5.5kw 满载转速970r/min

单级减速器

单级减速器

单级减速器设计说明书 设计题目: 学号: 学生姓名: 指导教师: 完成日期:

设计课题:机械设计基础课程设计 一,传动方案拟定。 设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 1、工作为双班工作制,空载起动,工作载荷平稳,电压380/220V的三相交流电源。 2、原始数据: 输送带有效拉力:F=3000 N 输送带工作速度:v=1.2 m/s 输送机滚筒直径: d=400 mm

方案拟定:1 采用V带传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲,吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。 1.电动机 2.V带传动 3.圆柱齿轮减速器 4.连轴器 5.滚筒 二、运动参数和动力参数计算 (1)电动机的选择 1、电动机类型和结构的选择:选择Y系列三相异步电动机,此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,适用于不易燃,不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2. 、电动机容量选择: 电动机所需工作功率为: 式(1):Pd=PW/ηa() 由电动机至运输带的传动总效率为: η总=η 1×η22×η 3

式中:η1、η2、η3、η4分别为带传动、轴承、齿轮传动。 η1=0.96η2=0.99 η3=0.987η η总=0.91 所以:电机所需的工作功率: Pd=PW/ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.额定功率p ed=5.5 . 查表二十章20-1 4. 根据手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’=3~6。 取V带传动比I1’=2~4。则总传动比理论范围为:Ia’=6~24。 则电动机转速可选为: N’d=I’a×n卷筒=78*(2-4)*(3-6)=468-1872r/min 76*(2-4)*(3-6)=468-1872r/min 则符合这一范围的同步转速有:1000、1500 (2)分配传动比I总=1420/52=11.1

单级斜齿圆柱齿轮减速器设计

目录 1.设计任务书 (3) 2.传动方案设计 (3) 3.电动机的选择计算 (4) 4.齿轮传动的设计计算 (6) 5.轴的设计计算及联轴器的选择 (10) 6.键连接的选择计算 (15) 7.滚动轴承的校核 (15) 8.润滑和密封方式的选择 (17) 9.箱体及附件的结构设计和计算 (17) 10.设计小结 (19) 11.参考资料 (20)

1.减速器的设计任务书 1.1设计目的: 设计带式运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器。 1.2工作条件及要求: 用于铸工车间运型砂,单班制工作(8小时工作制),有轻微振动,使用寿命为10年,轴承寿命为3年。带式运输机的工作数据如下: 2.传动方案设计 根据已知条件可计算出卷筒的转速为 min /88.251200 1000 609.2100060r D V n w =???=???= ππ 若选用同步转速为1000r/min 或750r/min 的电动机则可估算出传动装置的总传动比为5.5或4.0,考虑减速器的工作条件和要求,暂选下图所示传动方案,其特点为:减速器的尺寸紧凑,闭式齿轮传动可保证良好的润滑和工作要求。

3.电动机的选择计算 3.1电动机的选择 3.1.1电动机类型的选择 根据动力源和工作要求,选Y 系列三相异步电动机。 3.1.2电动机功率e P 的选择 工作机所需有效功率 。KW FV P W 9.21000 9 .210001000=?== 由传动示意图可知:电动机所需有效功率KW W P d P η = 式中,η为传动装置的总效率 n ηηηηηη?????= 4321=0.886 。 设1η,2η,3η,4η分别为弹性连轴器(2个)、闭式齿轮(设齿轮精度为8级)、滚

锥齿轮减速器——开式齿轮

锥齿轮减速器——开式齿轮机械课程设计 说明书 设计题目:单级锥齿轮减速器 专业班级:09热能与动力工程 林学生姓名:赵仲 学生学号:2 0 0 9 0 8 7 9 指导教师:雒晓兵 2011-6-30 兰州交通大学博文学院 (1)引言…………………………………………………………………………………… (2)设计题目……………………………………………………………………………… (3)电动机的选择………………………………………………………………………… (4)传动零件的设计和计算…………………………………………………………… (5)减速箱结构的设计………………………………………………………………… (6)轴的计算与校核………………………………………………………………………

(7)键连接的选择和计算……………………………………………………………… (8)联轴器的选择……………………………………………………………………… (9)设计小结…………………………………………………………………………… (10)参考文献…………………………………………………………………………… 2 一、引言 课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿 轮减速器,减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计 内容包括:设计题目,电机选择,运动学动力学计算,传动零件的设计及计算, 减速器结构设计,轴的设计计算与校核。 锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计,计算机辅助设计及计算机辅助制造 (CAM/CAD)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术,通过本课题的研究,将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 3 重要数据: 设计题目:锥齿轮减速器——开式齿轮 1. 传动方案 编号:b

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器--课程设计

二级展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器

目录 一、第一章节 (1) (一)、课程设计的设计内容 (1) (二)、电动机选择 (2) (三)、确定总传动比及分配各级传动比 (3) 二、第二章节 (5) (一)、选择齿轮材料、热处理方式和精度等级 (5) (二)、轮齿校核强度计算 (5) 1、高速级 (5) 2、低速级 (9) 三、第三章节 (一)减速器轴及轴承装置、键的设计……………………………… 1、1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计……………………… 2、2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计……………………… 3、3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计……………………… (二)润滑与密封……………………………………………………… (三)箱体结构尺寸…………………………………………………… 设计总结………………………………………………………… 参考文献…………………………………………………………

一、 第一章节 (一)、课程设计的设计内容 1、设计数据及要求 (1)、F=4800N d=500mm v=1.25m/s 机器年产量:小批;机器工作环境:有粉尘; 机器载荷特性:较平稳;机器的最短工作年限:8年;其传动转动装置图如下图1-1所示。 (2)课程设计的工作条件设计要求: ①误差要求:运输带速度允许误差为带速度的±5%; ②工作情况:连续单向运转,载荷平稳; 图1.1双级斜齿圆柱齿轮减速器

③制造情况:小批量生产。 (二)、 电动机的选择 1 选择电动机的类型 按按照设计要求以及工作条件,选用一般Y 型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电压为380V 。 2、工作机所需的有效功率 由文献7中3.1试得 n 9550T P ?= 式中:P —工作机所需的有效功率(KW ) T —运输带所需扭矩(N ·m ) n —运输带的转动速度 3、 电动机的功率选择 根据文献【2】中查得联轴器(弹性)99.01=η,轴承 99.02=η,齿轮 97.03=η 滚筒 96.04=η 传动装置的总共率:833.096.097.099.099.024242 34221=???=???=∑ηηηηη 电动机所需的工作功率:Kw P P d 508.6833 .0100025 .14800=??= = ∑η 电动机工作功率:Kw P P d 61000 25 .148001000=?== 卷筒轴工作的转速:min /77.47500 14.31000 6025.1d r v n =???== π 确定电动机的转速min /22.38500 14.31000 60100060r d v n w =??=?= π 电动机转速的可选范围: m in /8.152876.305)408(22.38r i n n w d ~~=?='?= 取1000。 4、选择电动机 选电动机型号为Y132M —4,同步转速1500r/min ,满载转速970r/min ,额定功率7.5Kw (三)、 确定总传动比及分配各级传动比 1、传动装置的总传动比

一级直齿圆柱齿轮减速器

机械设计(论文)说明书 题目:一级直齿圆柱齿轮减速器系别:XXX系 专业: 学生姓名: 学号: 指导教师: 职称:

二零一二年五月一日 目录 第一部分课程设计任务书-------------------------------3 第二部分传动装置总体设计方案-------------------------3 第三部分电动机的选择--------------------------------4 第四部分计算传动装置的运动和动力参数-----------------7 第五部分齿轮的设计----------------------------------8 第六部分链传动的设计----------------------------------8 第七部分传动轴承和传动轴及联轴器的设计---------------17 第八部分键连接的选择及校核计算-----------------------20 第九部分减速器及其附件的设计-------------------------22 第十部分润滑与密封----------------------------------24 设计小结--------------------------------------------25 参考文献--------------------------------------------25

第一部分课程设计任务书 一、设计课题: 设计一用于带式运输机上的一级直齿圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限10年(300天/年),2班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V。 二. 设计要求: 1.减速器装配图一张(A1或A0)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3或A2)。 3.设计说明书一份。 三. 设计步骤: 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计链传动和链轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计

一级斜齿圆柱齿轮减速器

课程设计说明书题目: 二级学院 年级专业 学号 学生姓名 指导教师 教师职称

目录 第一部分绪论 (1) 第二部分课题题目及主要技术参数说明 (1) 2.1 课题题目 (1) 2.2 主要技术参数说明 (1) 2.3 传动系统工作条件 (1) 2.4 传动系统方案的选择 (2) 第三部分减速器结构选择及相关性能参数计算 (2) 3.1 减速器结构 (2) 3.2 电动机选择 (2) 3.3 传动比分配 (3) 3.4 动力运动参数计算 (3) 第四部分齿轮的设计计算 (4) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 (4) 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 (4) 4.3 齿轮的结构设计 (8) 第五部分轴的设计计算 (10) 5.1 轴的材料和热处理的选择 (10) 5.2 轴几何尺寸的设计计算 (10) 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 (11) 5.2.2 轴的结构设计 (11) 5.2.3 轴的强度校核 (14) 第六部分轴承、键和联轴器的选择 (16) 6.1 轴承的选择及校核 (16) 6.2 键的选择计算及校核 (17) 6.3 联轴器的选择 (18) 第七部分减速器润滑、密封及箱体主要结构尺寸的计算 (18) 7.1 润滑的选择确定 (18) 7.2 密封的选择确定 (18) 7.3减速器附件的选择确定 (19) 7.4箱体主要结构尺寸计算 (19) 第八部分总结 (20) 参考文献 (21)

计 算 及 说 明 计算结果 第一部分 绪论 随着现代计算技术的发展和应用,在机械设计领域,已经可以用现代化的设计方法和手段,从众多的设计方案中寻找出最佳的设计方案,从而大大提高设计效率和质量。在进行机械设计时,都希望得到一个最优方案,这个方案既能满足强度、刚度、稳定性及工艺性能等方面的要求,又使机械重量最轻、成本最低和传动性能最好。然而,由于传统的常规设计方案是凭借设计人员的经验直观判断,靠人工进行有限次计算做出的,往往很难得到最优结果。应用最优化设计方法,使优化设计成为可能。 斜齿圆柱齿轮减速器是一种使用非常广泛的机械传动装置,它具有结构紧凑、传动平稳和在不变位的情况下可凑配中心距等优点。我国目前生产的减速器还存在着体积大,重量重、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题,对减速器进行优化设计,选择最佳参数,是提高承载能力、减轻重量和降低成本等完善各项指标的一种重要途径。 培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方 第二部分 课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 一级斜齿圆柱齿轮减速器(用于带式输送机传动系统中的减速器) 2.2 主要技术参数说明 输送带的最大有效拉力F=2.3KN ,输送带的工作速度V=1.5m/s ,输送机滚筒直径D=300mm 。 2.3 传动系统工作条件 带式输送机连续单向运转,载荷较平稳,两班制工作,每班工作8小时,空载启动,工作期限为八年,每年工作280天;检修期间隔为三年。在中小型机械厂小批量生产。 2.4 传动系统方案的选择 F=2.3KN V=1.5m/s D=300mm

单级圆柱齿轮减速器设计.

机械设计基础课程设计 机械设计说明书 设计题目:单级机圆柱齿轮减速器 机械电子工程系系 08一体化专业 2 班 设计者:曹刘备 学号:080522043 指导老师:马树焕 2010 年6 月19 日

目录 一、传动装置总体设计 二、V带设计 三、各齿轮的设计计算 四、轴的设计 五、校核 六、主要尺寸及数据 七、设计小结

设计任务书 课程设计题目:设计带式运输机传动装置 1已知条件:运输带工作拉力 F = 3200 N。 运输带工作速度v= 2 m/s 滚筒直径 D = 375 mm 工作情况两班制,连续单向运转,载荷较平稳。,室 内,工作,水分和灰度正常状态,环境最高温 度35℃。要求齿轮使用寿命十年。 一、传动装置总体设计 一、传动方案 1)外传动用v带传动 2)减速器为单级圆柱齿轮齿轮减速器 3)方案如图所示 二、该方案的优缺点: 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。减速器部分单级渐开线圆柱齿轮减速器。轴承相对于齿轮对称,要求轴具有较大的刚度。原动机部分为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。

计算与说明 (一)电机的选择 工作机所需要的功率 P w =F ×v=6400w =6.4 kw min .110134 .014.36.1?-=?==R D V n π 传动装置总效率: η总=η带轮×η齿轮×η轴承×η轴承×η联轴器 =0.95×0.97×0.99×0.99×0.99 =0.89 电机输出功率 P =P w/η总= 7.11 kw 所以取电机功率P =7.5kw 技术数据: 额定功率 7.5 kw 满载转速 970 R/min 额定转矩 2.0 n ?m 最大转矩 2.0 n ?m 选用Y160 M-6型 外形查表19-2(课程设计书P 174) A:254 B:210 C:108 D:42 E:110 F:12 G:37 H:160 K:15 AB:330 AC:32 AD:255 HD:385 BB:270 L:600 二、 V 带设计 总传动比 6.959.9101 970≈===n i n m 定 V 带传动比i 1=3.2 定 齿轮传动比i 2=3 外传动带选为V 带 由表12-3(P 216)查得K a =1.2 P ca =K a ×P = 1.1×7.5=9KW 所以 选用B 型V 带

一级斜齿圆柱齿轮减速器(机械课程设计相关)

计算及说明结果一、传动方案拟定 题目:设计带式输送机传动装置中的一级斜齿圆柱齿轮减速器 (1)工作条件:皮带式输送机单向运转,有轻微振动,经常满载、空载启动、二班制工作,运输带允许速度误差为5%,使用寿 命十年,每年工作300天。 (2)原始数据:输送带拉力F=3.2kN;带速V=1.15m/s;滚筒直径D=400mm。 整体传动示意图 二、电动机的选择 1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机(工作要求:连续工 作机器),卧式封闭结构。 2、选择电动机的容量 工作机的有效功率P w为P w=FV=3.2X1.15=3.68kW 从电动机到工作机传送带间的总效率为η。 η= 由《机械设计课程设计指导书》可知: :V带传动效率0.96 :滚动轴承效率0.98(球轴承) P w=3.68k W

:齿轮传动效率0.97 (8 级精度一般齿轮传动) :联轴器传动效率0.99(齿轮联轴器) :卷筒传动效率0.96 由电动机到工作机的总效率η==0.83 因此可知电动机的工作功率为: ==kW=4.43kW 式中:——工作机实际所需电动机的输出功率,kW; P w——工作机所需输入功率。kW; η——电动机至工作机之间传动装置的总功率。 3、确定电动机转速 工作机卷筒轴的转速=r/min=54.94r/min 按推荐的传动比合理围,V带传动在(2~4)之间,一级圆柱齿轮传动在(3~6)之间,所以总传动比的合理围=6~24,故电动机的转速可选围为==330~1319 r/min,符合这一围的同步转速有750 r/min 和1000 r/min。 根据容量和转速,有机械设计手册查出有两种适用的电动机型号,其技术参数及传动比的对比情况见下表: 表1传动比方案 方案电动 机型 号 额定 功率 (kW) 同步转 速 r/min 满载 转速 r/min 重量 (kg) 总传 动比 V带 传 动 减 速 器 1 2 Y132 M2-6 Y160 M2-8 5.5 5.5 1000 750 960 720 84 119 17.4 7 13.1 1 3.2 2.5 5.4 6 5.2 4 η=0.83 =54.94 r/min

单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计.

机械零件课程设计说明书 设计题目单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计 学院能源与动力学院专业热能与动力工程-动力机械班级动力机械x班学号 091102xxxx 设计人:xxx 指导教师:xxx 完成日期:2011年7月13日

目录 一、设计任务书------------------------------------------3 二、电动机的选择---------------------------------------4 三、计算传动装置的运动和动力参数---------------4 四、三角带传动设计------------------------------------6 五、齿轮的设计计算------------------------------------7 六、轴的设计计算---------------------------------------9 七、滚动轴承的选择及计算---------------------------12 八、键联接的选择及校核计算------------------------13 九、联轴器的选择---------------------------------------14 十、润滑与密封------------------------------------------14 十一、设计小结----------------------------------------15 十二、参考资料目录----------------------------------16

一、设计任务书 用于带式运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器。传动装置简图如 下图所示: 工作条件及要求:单班制工作,空载启动,单向、连续运 转,工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。 工作期限为十年,检修期间隔为三年。小批量生产。 F=2850N V=1.5m/s D=400mm

二级圆柱斜齿齿轮减速器(带cad图)课程设计

目录 一、课程设计任务书 -------------------------------------- 1 二、传动方案的初步拟定----------------------------------- 2 三、电机的选择 ------------------------------------------ 3 四、确定传动装置的有关的参数----------------------------- 5 五、齿轮传动的设计 -------------------------------------- 8 六、轴的设计计算 --------------------------------------- 18 八、滚动轴承的选择及校核计算---------------------------- 25 九、连接件的选择 --------------------------------------- 27 十、减速箱的附件选择 ----------------------------------- 30十一、润滑及密封 --------------------------------------- 31十二、课程设计小结 ------------------------------------- 32十三、参考资料目录 ------------------------------------- 33

一、课程设计任务书 题目:二级斜齿圆柱齿轮减速器设计 工作条件:单向运转,轻微震动,连续工作,两班制,使用8年。 原始数据:滚筒圆周力F=3500N ;卷筒转速n=60(rpm);滚筒直径D=300mm 。 减速器 联轴器联轴器 电动机 卷 筒

课程设计任务书一级圆柱斜齿轮减速器的设计

第一章课程设计任务书 一级圆柱斜齿轮减速器的设计 1.设计题目 用于带式运输机的一级圆柱斜齿轮减速器。传动装置简图如下图所示。 带式运输机数据见数据表格。 (2)工作条件 单班制工作,空载启动,单向、连续运转,两班制工作。运输带速度允许速度误差为±5%。 (3)使用期限 工作期限为十年,检修期间隔为三年。 (4)生产批量及加工条件 小批量生产。 2.设计任务 1)选择电动机型号; 2)确定带传动的主要参数及尺寸; 3)设计减速器; 4)选择联轴器。 3.具体作业 1)减速器装配图一张;

2)零件工作图二张(大齿轮,输出轴); 3)设计说明书一份。 4.数据表 工作条件: (1)单班制工作,空载启动,单向、连续运转,工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。 (2)使用期限 工作期限为十年,检修期间隔为三年。 (3)生产批量及加工条件 (4) 小批量生产。 原始数据: 运输机工作拉力F/N 1300 运输带工作速度V (m/s ) 1.5 卷筒直径(mm ) 250 第二章 设计要求 1.选择电动机型号; 2.确定带传动的主要参数及尺寸; 3.设计减速器; 运输带工作拉力F/N 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1450 1500 1500 1600 运输带工作速度v/(m/s) 1.5 1.60 1.7 1.5 1.55 1.60 1.55 1.65 1.70 1.80 运输带滚筒直径D/mm 250 260 270 240 250 260 250 260 280 300

4.选择联轴器。 第三章. 设计步骤 1. 传动系统总体设计案 1)传动装置由三相交流电动机、一级减速器、工作机组成。2)齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。 3)电动机转速较高,传动功率大,将带轮设置在高速级。传动装置简图: 2. 电动机的选择 电动机所需工作功率为: P=F*V/1000=1300*1.55/1000=2.475kw 执行机构的曲柄转速为:n w =60×1000V/πd=121.2r/min 查表3-1(《机械设计课程设计》)机械传动效率: η1:带传动: V带 0.94 η2:圆柱齿轮 0.98 7级(稀油润滑) η3:滚动轴承 0.98 η4:联轴器浮动联轴器 0.97~0.99,取0.99 ηw输送机滚筒: 0.96 η=η1*η2*η3*η3*η4*ηw =0.94*0.98*0.98*0.98*0.99*0.96 =0.84 P r = P w / η=2.475/0.84=2.95Kw 又因为额定功率P ed ≥ P r =2.95 Kw 取P ed =3.0kw 常用传动比: V带:i =2~4 圆柱齿轮:i 1 =3~5 i=i 1×i =2~4×3~5=6~20 取i=6~20

单级斜齿圆柱齿轮减速器设计讲解

机械设计基础课程设计说明书课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 专业: 班级: 学号: 设计者: 指导老师:

目录 一课程设计书3二设计步骤3 1. 传动装置总体设计方案 4 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 齿轮的设计 6 6. 滚动轴承和传动轴的设计 11 7. 键联接设计 15 8. 箱体结构的设计 17 9.润滑密封设计 18 10.联轴器设计 20 11. 联轴器设计21 三设计小结21 四参考资料22

一、课程设计书 设计题目:带式输送机传动用的单级斜齿圆柱齿轮减速器 工作条件:工作情况:两班制,每年300个工作日,连续单向运转,有轻度振动; 工作年限:10年; 工作环境:室内,清洁; 动力来源:电力,三相交流,电压380V; 输送带速度允许误差率为±5%;输送机效率ηw=0.96; 制造条件及批量生产:一般机械厂制造,中批量生产。 -表一: 题号 1 参数 运输带工作拉力(kN) 1.5 运输带工作速度(m/s) 1.7 卷筒直径(mm)260 设计任务量:减速器装配图1张(A1);零件图3张(A3);设计说明书1份。 二、设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 齿轮的设计 6. 滚动轴承和传动轴的设计 7、校核轴的疲劳强度 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计

10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计 1.传动装置总体设计方案: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 要求轴有较大的刚度。 3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 其传动方案如下: 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 η 传动装置的总效率 a η=η1η2η32η4=0.876; η(为V带的效率)=0.95,η28(级闭式齿轮传动)=0.97 1 η(弹性联轴器)=0.99 η3(滚动轴承)=0.98, 4 2.电动机的选择

单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计

优秀设计 任务书 设计题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计 原始数据: F=1300N F:输送带拉力; V=1.55m/s V:输送带速度; D=250mm D:滚筒直径。 设计工作量: 1.设计说明书一份 2.二张主要零件图(CAD) 3.零号装配图一张 工作要求: 使用年限8年,工作为24小时工作制,传动工作年限8年,载荷平稳,环境清洁,运输带速度允许误为±5%。 运动简图:(见附图)

前言 分析和拟定传动方案 机器通常由原动机、传动装置和工作装置三部分组成。传动装置用来传递原动机的运动和动力、变换其运形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置的传动方案是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。 满足工作装置的需要是拟定传动方案的基本要求,同一种运动可以有几种不同的传动方案来实现,这就是需要把几种传动方案的优缺点加以分析比较,从而选择出最符合实际情况的一种方案。合理的传动方案除了满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 所以拟定一个合理的传动方案,除了应综合考虑工作装置的载荷、运动及机器的其他要求外,还应熟悉各种传动机构的特点,以便选择一个合适的传动机构。因链传动承载能力低,在传递相同扭矩时,结构尺寸较其他形式大,但传动平稳,能缓冲吸振,宜布置在传动系统的高速级,以降低传递的转矩,减小链传动的结构尺寸。故本文在选取传动方案时,采用链传动。 众所周知,链式输送机的传动装置由电动机、链、减速器、联轴器、滚筒五部分组成,而减速器又由轴、轴承、齿轮、箱体四部分组成。所以,如果要设计链式输送机的传动装置,必须先合理选择它各组成部分,下面我们将一一进行选择。

二级展开式斜齿轮减速器输出轴组合结构设计

斜齿圆柱齿轮减速器结构设计说明 机械工程及自动化 班 设计者 指导教师 2014 年12 月26 日 辽宁工程技术大学

一、设计任务书及原始数据 题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器输出轴组合结构设计 轴系结构简图 原始数据表1 二、根据已知条件计算传动件的作用力

2.1计算齿轮处转矩T 、圆周力F t 、径向力F r 、轴向力F a 及链传动轴压力Q 。 已知:轴输入功率P=4.3kW ,转速n=130r/(min)。 转矩计算: mm N n P T ?=??=?=6.315884130/3.410550.9/10550.966 分度圆直径计算: mm z m d n 1.4164368cos /1034cos /21='''?=?= β 圆周力计算: N d T F t 3.15181.416/6.3158842/21=?== 径向力计算: N F F n t r 2.5584368cos /20tan 3.1518cos /tan ='''?== βα 轴向力计算: N F F t a 2164368tan 3.1518tan ='''?== β 轴压力计算: 计算公式为:) 100060/(10001000?= = npz P K v P K Q Q Q 由于转速小,冲击不大,因此取K Q =1.2,带入数值得: N Q 3233) 100060/(294.251303 .42.11000=?????= 轴受力分析简图 2.2计算支座反力 1、计算垂直面(XOZ )支反力 N l a l R s l Q R r y 2.5087215 ) 80215(2.558)100215(3233)()(2=-?++?=-?++?= N R Q R R r y y 12962.55832332.508721=--=--= 2、计算垂直面(XOY )支反力 N l a l R R t z 4.953215 ) 80215(3.1518)(2=-?=-= N R R R z t z 9.5644.9533.151821=-=-= 3、计算垂直面(YOZ )支反力 t

相关文档
最新文档