用于带式运输机的同轴式二级圆柱齿轮减速器

用于带式运输机的同轴式二级圆柱齿轮减速器
用于带式运输机的同轴式二级圆柱齿轮减速器

目录

1)前言----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1

2)设计任务书------------------------------------------------------------------------------------------------------------2

3)传动方案的拟定及说明--------------------------------------------------------------------------------------------3

4)电动机的选择---------------------------------------------------------------------------------------------------------3

5)传动装置的运动和动力参数的计算---------------------------------------------------------------------------5

6)传动件的设计计算--------------------------------------------------------------------------------------------------6

7)轴的结构设计及强度校核计算--------------------------------------------------------------------------------13

8)滚动轴承的选择和寿命计算------------------------------------------------------------------------------------25

9)键的选择和校核----------------------------------------------------------------------------------------------------27

10)联轴器的选择-------------------------------------------------------------------------------------------------------28

11)箱体的结构及其附件的设计-----------------------------------------------------------------------------------28

12)润滑和密封的设计------------------------------------------------------------------------------------------------29

13)设计小结--------------------------------------------------------------------------------------------------------------30

14)参考资料--------------------------------------------------------------------------------------------------------------30

一.前言

机械课程设计是考察学生全面掌握机械设计基础知识的主要环节,将“机械原理课程设计”和“机械设计课程设计”的内容体系有机整合为一个新的综合课程设计体系,使机械运动方案设计、机械运动尺寸设计、机械传动强度设计、零部件结构设计及现代设计方法应用等内容有机结合,培养学生的机械系统设计意识、现代设计意识和创新意识以及提高学生在设计、绘图等的综合能力,培养学生的专业素质。本次课题为设计一单级圆锥齿轮减速器,减速器是用于电动机和电动机之间独立的闭式传动装置。课程设计的主要内容包括:设计题目,传动效率的计算,电机的选择,传动装置的运动及动力参数的计算,轴和轴承的选择及相关计算,键的选择与校核,联轴器的选择,箱体结构设计,润滑和密封的设计等。课程设计的目的:

1、综合运用机械设计及其他先修课的知识,进行机械设计训练,使已学知识得以巩固、加深和扩展;

2、学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤,培养学生工程设计

能力、分析问题及解决问题的能力;

3、提高学生在计算、制图、运用设计资料(手册、图册)进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方

面的基本技能和机械CAD技术。

具体任务:

1、传动方案的分析和拟定;

2、电动机的选择,传动装置的运动和动力参数的计算;

3、传动件的设计(齿轮传动、锥齿传动);

4、轴的设计(所有轴的结构设计,低速轴的弯、扭组合强度校核及安全系数校核);

5、轴承的设计(所有轴承的组合设计,低速轴上轴承的寿命计算);

6、键的选择及强度校核;

7、减速器的润滑与密封;

8、减速器装配图设计(箱体、箱盖、附件设计等)

9、零件工作图设计;

二.设计任务书【设计一用于带式运输机上的同轴式二级圆柱齿轮减速器。】1.总体布置简图

2.工作情况

工作平稳,单向运转

3.原始数据

4.设计内容

1)电动机的选择与参数计算

2)传动部分设计计算

3)轴的设计

4)滚动轴承的选择

5)键和联轴器的选择与校核

6)装配图、零件图的绘制

7)设计计算说明书的编写

5.设计任务

1) 减速器装配图一张(1号图幅)

2) 零件工作图2张(3号图幅2张绘制输出轴及其上齿轮工作图各一张) 3) 设计计算说明书一份

三. 传动方案的拟定及说明

1. 传动方案:V 带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱

2. 特点:采用V 带可起到过载保护作用;减速器横向尺寸较小,两大吃论浸油深度可以大致

相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴较长、刚度差,中间轴承润滑较困难。

3. 说明如下:

为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和拟定传动方案可先由已知条件计算

一般常选用同步转速为1000min r 或1500min r 的电动机作为原动机。

四. 电动机的选择

1. 电动机类型和结构的选择

按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y132S-4系列三项异步电动机,它为卧室封闭结构。

2. 电动机容量的选择

1) 卷筒轴的输出功率P W

kW v

D T

Fv P w 61000

75.0350.014002100021000=??===

2) 电动机输出功率P d

传动装置的总效率542

3321ηηηηηη????=

式中955.01=η——V 带传动效率;

9875.02=η——轴承传动效率(球轴承);

η

W

d p P =

97.03=η——齿轮的传动效率,齿轮精度8级; 9925.04=η——弹性联轴器传动效率

955.05=η——卷筒轴滑动轴承的传动效率;

则82015

.0955.09925.097.09875.0955.023≈????=η

故kW

P P w

d 3157.782015

.06

==

=

η

3) 电动机额定功率ed P

查表,选取电动机额定功率kW

P ed

5.7=

3.电动机转速的选择

查表得V 带传动常用传动比范围42'1~=i ;两级同轴式圆柱齿轮减速器传动比范围608'2~=i 则电动机转速可选范围为m in

/9827655'''21r i i n n w d ~=??=

可见同步转速为750r/min 、1000r/min 、1500r/min 和3000r/min 的电动机均符合。这里初选同步转速 分别为1000r/min 和1500r/min 的两种电动机进行比较,如下表所示:

由表中数据可知两个方案均可行,但方案1的电动机质量较小,且比价低。

因此,采用方案1,选定电动机型号为Y132M-4。

3. 电动机的技术数据和外形、安装尺寸

查表得出出Y132M-4型电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸,并列表记录备份。

五. 传动装置的运动和动力参数的计算

1.传动装置总传动比

168.359463.401440===

w m n n i

2.分配各级传动比

取V 带传动的传动比5.21=i ,则两级圆柱齿轮减速器的传动比为:

067.145.2168

.35132===

?i i i i

75

.332==i i

所得32i i ?符合一般圆柱齿轮传动和两级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围

3.各轴转速

电动机轴为0轴,减速器高速轴为Ⅰ轴,中速轴为Ⅱ轴,低速轴为Ⅲ轴,各轴转速为

4.各轴输入功率

按电动机额定功率ed P 计算各轴输入功率,即

kW P P kW P P kW

P P kW

P P ed 5718.697.09875.08608.68608.697.09875.01625.71625.7955.05.75.732Ⅱ

Ⅲ32ⅠⅡ10Ⅰ0=??===??===?====ηηηηη

min /96.4075

.36.153min /6.15375

.3576min

/5765.21440min /14403ⅡⅢ2ⅠⅡ1

0Ⅰ0r i n n r i n n r i n n r n n m ===

===

=====

5.各轴转矩

m N n P T m N n P T m N n P T m N n P T ?=?==?=?==?=?==?=?==24.153296

.405718

.695509550

57.4266.1538608.695509550

75.1185761625.795509550

74.4914405

.795509550ⅢⅢⅢⅡⅡ

ⅡⅠⅠ

Ⅰ000

总结:

六. 传动件的设计计算

1. V 带传动设计计算

1)确定计算功率

由于是带式输送机,每天工作两班,查《机械设计》中表得:工作情况系数2.1=A K 则计算功率为:

kW P K P ed A ca 95.72.1=?==

2)选择V 带的带型

由ca P 、 0n 查图,选用A 型

3)确定带轮的基准直径d d 并验算带速v

①初选小带轮的基准直径1d d :由表取得小带轮的基准直径mm d d 1251=

②验算带速v :s m n d v d /425.91000

601440

1251000

600

1=???=

?=

ππ

s m v s m /30/5<<因为,故带速合适。

③计算大带轮的基准直径2

d d :

mm d i d d d 5.3121255.2112=?==

根据表得圆整为mm d d 3152= 4)确定V 带的中心距a 和基准长度d L ①初定中心距mm a 5000=。 ②计算带所需的基准长度

mm

a d d d d a a d d d d a L d d d d d d d d d 2.1709500

4)

125315()315125(2

50024)()(224)()(222

21221002122100

≈?-+

++

?=-+

++=-+++≈π

π

π

由表选得的基准长度mm

L d 1750=

③计算实际中心距a

mm

L L a a d d 4.5202

2

.17091750500210=-+=-+

≈ 中心距变化范围为494.15~572.9mm 。 5)验算小带轮上的包角1α

?≥?≈?

--?=?--?≈120160545.4

3.57)125315(180a 3.57)

(180121d d d d α 6)确定带的根数

① 计算单根V 带的额定功率

由mm d d 1251=和min /14400r n =,查表得kW

P 91.10=

根据min /14400r n =,i=2.5和A 型带,查表得kW

P 03.00=?

。于是:

,查表得99.0K 95.0K L ==α

kW

kW K K P P P L r 8246.191.1)(00==???+=α

② 计算V 带的根数z

93.48246.19

===

r ca P P z

取5根。

7)计算单根V 带的初拉力的最小值m in 0)(F 由表得A 型带的单位长度质量q=0.1kg/m ,所以

N

N

qv zv

K P K F ca

165]425.91.0425.9595.09

)95.05.2(500[)5.2(500)(22

min 0=?+???-?=+-=αα

应使带的实际初拉力min 00)(F F > 8)计算压轴力p F

N F z F p 16222152sin

165522

sin

)(2)(1

min 0min =?

???==α

总结:

2. 斜齿轮传动设计计算

按低速级齿轮设计:小齿轮转矩m N T T ?==57.426Ⅱ1,小齿轮转速m in /6.153Ⅱ1r n n ==, 传动比75.33==i i 。

(1)选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

①选用斜齿圆柱齿轮

②运输机为一般工作机器,速度不高,故选7级精度(GB10095-88) ③由《机械设计》表选择小齿轮材料为40Cr (调质),硬度为280HBS ; 大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS ,二者硬度差为40HBS 。

④选小齿轮齿数241=z :大齿轮齿数902475.312=?=?=z i z ⑤初选取螺旋角?=14β (2)按齿面接触强度设计

公式:3

2

1t 1)]

[(12H E H d H t Z Z Z Z u u T K d σφβε+?≥

①确定公式内各计算数值

a) 试选载荷系数6.1t

=H K

b) 选取区域系数433.2=H Z

c) 由图查得88.0,78.021==ααεε,66.188.078.021=+=+=αααεεε d) 小齿轮传递的传矩m N T ?=57.4261 e) 由表选取齿宽系数1=Φd

f)

g)

h)

i) 由表查得材料弹性影响系数2

18.189MPa Z E =

j) 由图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 6001lim =σ;大齿轮的接触疲劳强度极限

MPa H 5502lim =σ

k) 计算应力循环次数:

8

11281110435.114352384075

.35382144001038.5538214400)1036582(16.1536060?≈===?≈=??????=???=i N N L j n N h

l) 由图查得接触疲劳寿命系数94.0,90.021==HN HN K K m) 计算接触疲劳许用应力:

取失效概率为1%,安全系数S=1得

[][]MPa

MPa S

K MPa MPa S K H HN H H HN H 517155094.0;5401

600

90.02

lim 22

1lim 11=?=?==?=

?=σσσσ

n) 许用接触应力

[][][]MPa H H H 5.5282

517

5402

2

1=+=

+=σσσ

②计算

a) 试算小齿轮分度圆直径t d 1,由计算公式得

mm

mm d t 737.825.528985.0665.08.189433.275.3175.311057.4266.123

2

31=???

??????+????≥

b) 计算圆周速度

s

m s m n d v t 665.01000

606

.153737.821000

601

1=???=

???=

ππ

c) 齿宽b

mm mm d b t d 737.82737.820.11=?=?Φ=

d) 计算载荷系数K H

由表查得使用系数1=A K

根据s m v 665.0=,7级精度,查得动载系数05.1=v K ; 由表查得βH K 的值与直齿轮的相同,故1231.=βH K ;

因mm N b F K t A /9.707.109/)]2/7.109/(57.426[1/=?=mm N /100< 查表得4.1==ααF H K K ; 18.1=βF K

故载荷系数:

94.1321.14.105.11H =???=???=βαH H V A K K K K K

e) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径

mm mm K K d d H H t 225.886

.194

.1737.8233

t 11=?== 及其相应的齿轮模数n m

mm mm z d m n 57.324

14cos 225.88cos 11=?==

β

(3)按齿根弯曲强度设计

3

2

1

21t nt ][cos 2F Sa

Fa d F Y Y z Y Y T K m σφββε?≥ ①确定计算参数 a) 试选载荷系数K Ft =1.6

b) 计算玩去疲劳强度的重合度系数

c) 螺旋角系数

d) 计算当量齿数

52.9814cos 90cos 27.2614

cos 24

cos 3322

3311======

ββz z z z v v

e) 查取齿形系数 查表得185.2,592.221

==Fa Fa Y Y f) 查取应力校正系数 查表得787.1,596.121

==Sa Sa Y Y

g) 计算弯曲疲劳许用应力

由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 5001=σ;大齿轮的弯曲疲劳强度极限

MPa FE 3802=σ

h) 由图查得弯曲疲劳寿命系数88.0,84.021==FN FN K K

取弯曲疲劳安全系数S=1.4得

[][]MPa

S

K MPa

S K FE FN F FE FN F 9.2384

.150088.00.3004.1500

84.02

22

111=?=?==?=

?=σσσσ i) 计算

]

[F Sa

Fa Y Y σ,并加以比较 [][]01634

.09

.238787

.1185.201379

..0300596

.1592.22

2

21

1

1=?=

?=?=?F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y σσ

大齿轮的数值大,值为0.01634

②设计计算

()

mm

mm m nt 68.201634.024114cos 679.0778.01057.4266.123

2

2

3=????????≥

调整齿轮模数

a) 圆周速度

b) 齿宽

c) 齿高h 及宽高比b/h

6.03

d) 计算实际载荷系数

73

.118.14.105.11=???=???=βαF F V A F K K K K K

e) 得出按实际载荷系数算得的齿轮模数

对比计算的结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m n 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数。从满足弯疲劳强度出发,从标准中就近取m n =3mm 。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算小齿轮应有的齿数。于是:

53.283

14cos 225.88cos 11=?

==

n m d z β,取291=z ;则。,取10975.1082975.322==?=z z (4)几何尺寸计算

①计算中心距

()()mm mm m Z Z a n

34.21314cos 2310929cos 221=??+=

+=

β

考虑到模数从2.75mm 增大整圆至3mm ,为此将中心距减小圆整为213mm 。 ②按圆整后的中心距修正螺旋角

()''48'3713213

23

)10929(arccos 2arccos

21?=??+=+=a

m Z Z n

β

因β值改变不多,故参数H Z K ,,βαε等不必修正 ③计算大、小齿轮的分度圆直径

④计算齿轮宽度

mm mm d b d 52.8952.8911=?=?Φ=

圆整后取mm b mm 90,95b 21==

由于是同轴式二级齿轮减速器,因此两对齿轮取成完全一样,这样保证了中心距完全相等的要求,且根据低速级传动计算得出的齿轮接触疲劳强度以及弯曲疲劳强度一定能满足高速级齿轮传动的要求。

为了使中间轴上大小齿轮的轴向力能够相互抵消一部分,故采用高速级小齿轮左旋,大齿轮右旋,低速级小齿轮右旋,大齿轮左旋的方案。

总结:

七. 轴的结构设计及强度校核计算

1. 高速轴的设计

(1) 高速轴上的功率、转速和转矩

(2) 作用在轴上的力

已知高速级齿轮的分度圆直径为d 1=87mm ,根据《机械设计》中公式得:

N F F N

F F N d T F t a n t r t 94.66163.13tan 89.2729tan 39.102263.13cos 20tan 89.2729cos tan 89.2729108775

.11822311=??===?

??===??==

-ββα

(3) 初步确定轴的最小直径

先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢,调质处理。根据表得A 0=103~126取1120=A ,于是 得mm n P A d 95.25576

1625.711233

110min =?==

轴与带轮连接,有一个键槽,轴径应增大3%~5%,轴端最细处直径应为

(4) 轴的结构设计

1)拟订轴上零件的装配方案(如图)

2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度

a) 轴段Ⅰ-Ⅱ的设计。 Ⅰ-Ⅱ轴段上安装带轮,此段设计应与带轮轮毂孔的设计同步进行。初定Ⅰ

-Ⅱ段轴径d 1=30mm,带轮轮毂的宽度为(1.5~2.0)d 1=(1.5~2.0)x30mm=45~60mm ,结合带轮结构取L 带轮=60mm 。为了保证轴端档圈只压在V 带轮上而不压在轴的端面上,故Ⅰ-Ⅱ轴段长度略小于轮毂宽度,取L 1=58mm 。

b) 密封圈与轴段Ⅱ-Ⅲ的设计。 为了满足V 带轮的轴向定位,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴肩,轴肩

高度h=(0.07~0.1)d 1=(0.07~0.1)x30mm=2.1~3mm 。轴段Ⅱ-Ⅲ的轴径d 2=d 1+2x (2.1~3)mm=34.1~36mm ,其最终由密封圈确定。查表选取毡圈35JB/ZQ4606-1997,故取Ⅱ-Ⅲ段的直径d 2=35mm 。

c) 初步选择滚动轴承与轴段Ⅲ-Ⅳ和Ⅵ-Ⅶ的设计。 因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选

用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据d 2=35mm ,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组、标准精度级的单列圆锥滚子轴承30208,其尺寸为d ×D ×T=40mm ×80mm ×19.75mm ,B=18mm ;为补偿箱体铸造误差和安装挡油环,靠近箱体内壁的轴承端面距箱体内壁距离取△

=12mm 。通常一根轴上的两个轴承取相同型号,故d 3=d 6=40mm ;而L 6=B=18mm 。

d) 齿轮与轴段Ⅳ-Ⅴ的设计。 为便于齿轮的安装,d 4应略大于d 3,课初定d 4=42mm ,齿轮分度圆

直径比较小,采用实心式。齿轮宽度为b 1=95mm ,齿轮的左端与左端轴承之间采用套筒定位,为保证套筒能够顶到齿轮左端面,该处轴径长度应比齿轮宽度略短,取L 4=93mm 。

e) 轴段Ⅴ-Ⅵ的设计。 齿轮右侧采用轴肩定位,定位轴肩的高度h=(0.07~0.1)d 4=(0.07~0.1)

x42mm=2.94~4.2mm ,取h=3mm ,则轴肩直径d 5=48mm ,取L 5=△1=10mm 。该轴段也可提供右侧轴承的轴向定位。齿轮左端面与箱体内壁距离以及齿轮右端面与右轴承左端面的距离均取为△1,则箱体内壁与高速轴右侧轴承座端面的距离B x1=2△1+b 1=(2x10+95)mm=115mm 。

f) 轴段Ⅱ-Ⅲ和Ⅲ-Ⅳ的设计。 轴段Ⅱ-Ⅲ的长度除了与轴上的零件有关外,还与轴承座宽度及轴承

端盖等零件有关。轴承座的厚度

,查表得下箱座壁厚

,取

a=213mm<300mm ,取轴承旁连接螺栓为M12,则c 1=20mm ,c 2=16mm ,箱体轴承座宽度L=[9+20+16+(5~8)]mm=50~53mm ,取L=50m ;可取箱体凸缘连接螺栓为M10,地脚螺栓为d φ=M16,则有轴承端盖连接螺钉为0.4d φ=0.4x16mm=6.4mm ,取为M8,查表得,轴承端盖凸缘厚度取为B d =10mm ;端盖与轴承座间的调整垫片厚度取为△t =2mm ;端盖连接螺钉查表得,取为螺栓GB/T 5781M825;为在不拆卸带轮的条件下,可以装拆轴承端盖连接螺钉,取带轮凸缘端面距轴承端盖表面距离K=30mm ,带轮采用轮辐式,螺钉的拆装空间足够,则:

轴段Ⅱ-Ⅲ的长度

轴段Ⅲ-Ⅳ的长度 L 3=△+B+△1+2mm=(12+18+10+2)mm=42mm

至此,已初步确定了轴的各段直径和长度。

3)轴上零件的轴向定位

V 带轮与轴的周向定位选用A 型普通平键连接,查表选其型号为8x45GB/T 1096-1990,尺寸为8mm ×7mm ×45mm ,V 带轮与轴的配合为H7/r6;

齿轮与轴的周向定位选用A 型普通平键连接,查表选其型号为12x80GB/T 1096-1990,尺寸为12mm ×8mm ×80mm ,为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选齿轮轮毂与轴的配合为H7/n6; 滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径尺寸公差为m6。 4)确定轴上圆角和倒角尺寸

取轴端倒角??451.2,各圆角半径见图, 总结:

(5)求轴上的载荷

轴上力作用点间距。轴承反力的作用点与轴承外圈大断面的距离a3=16.9mm。因此,轴的支点及受力点间的距离为:

根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。

从轴的结构图以及弯矩和扭矩图可以看出截面C是轴的危险截面。先计算出截面C处的M H、M V及

(6)按弯扭合成应力校核轴的强度

根据公式及上表中的数据,以及轴单向旋转,扭转切应力,取6.0=α,轴的计算应力

()

Mpa Mpa W T M ca 61.2840

1.01187506.0168646)(3

2

222=??+=+ασ= 已选定轴的材料为45Cr ,调质处理。由表查得70MPa ][1-=σ。因此][1-ca σσ<,故安全。

2. 中间轴的设计

(1) 中间轴上的功率、转速和转矩

(2) 作用在轴上的力

已知高速级齿轮的分度圆直径为mm d 3272=,根据公式得:

N F F N

F F N d T F a n t r t 60.94920tan 99.2608tan 11.97763.13cos 20tan 99.2608cos tan 99.26081032757

.42622t22223222=??===?

??===??==

-ββα

已知低速级齿轮的分度圆直径为mm d 873=,根据公式得:

N F F N F F N F t a n t r t 2.365920tan 2.9806tan 6.367263.13cos 20tan 2.9806cos tan 2.9806108757

.426233333

3=??===?

??===??=

-ββα

(3) 初步确定轴的最小直径

先按公式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢,调质处理。根据表取1120=A ,于是得

mm n P A d 74.396.15386.611233

220min =?==

(4) 轴的结构设计

1)拟订轴上零件的装配方案(如图)

2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度

①初步选择滚动轴承与轴段Ⅰ-Ⅱ和Ⅴ-Ⅵ的设计。 因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承。暂取轴承为30208,经过验算,轴承30208的寿命不满足减速器的预期寿命要求,改变直径系列,选30210进行设计计算,由表得轴承尺寸为d ×D ×T=50mm ×90mm ×21.75mm ,B=20mm ,通常一根轴上的两个轴承取相同的型号,则d 1=d 5=50mm

②齿轮轴段Ⅱ-Ⅲ和Ⅳ-Ⅴ的设计。 轴段Ⅱ-Ⅲ上安装齿轮2,轴段Ⅳ-Ⅴ上安装齿轮3.为便于齿轮的安装,d 2和d 4应分别略大于d 1和d 5,可初定d 2=d 4=55mm 。查表知该处键的界面尺寸为16mm ×10mm ,轮毂键槽深度t 1=4.3mm ,齿轮3上齿根圆与键槽顶面的距离e=d f3/2-d 4/2-t 1=(82.25/2-55/2-4.3)mm=9.325>2.5m n =2.5×3mm=7.5mm ,故取d 4=55mm ,L 4应略短于b 3=95mm ,故L 4=93mm 。

齿轮2右端采用轴肩定位,左端采用套筒固定,其轮毂宽度范围为(1.2~1.5)d 2=66~82.5mm ,取其轮毂宽度与齿轮宽度相等。为使套筒端面能够顶到齿轮端面,轴段Ⅱ-Ⅲ的长度应比相应齿轮的轮毂略短,因b 2=90mm ,故取L 2=88mm 。

③轴段Ⅲ-Ⅳ的设计。 该段为齿轮2提供定位,其轴肩高度范围为(0.07~0.1)d 2=3.85~5.5mm ,取其高度为h=4mm 。故d 3=63mm 。

齿轮3右端面距离箱体内壁距离取为△1,齿轮2的左端面距离箱体内壁的距离为

高速轴右侧的轴承与低速轴左侧的轴承共用一个轴承座,其宽度为l 5=53.5mm ,则箱体内壁宽度为

则轴段Ⅲ-Ⅳ的长度为

④轴段Ⅰ-Ⅱ和Ⅴ-Ⅵ长度。 由于轴承采用脂润滑,故轴承内端面距箱体内壁的距离取为△,则 轴段Ⅰ-Ⅱ的长度为

轴段Ⅴ-Ⅵ的长度为

二级同轴式圆柱齿轮减速器课程设计说明书

机械设计说明书 设计人:白涛 学号:2008071602 指导老师:杨恩霞

目录 设计任务书 (3) 传动方案的拟定及说明 (4) 电动机的选择 (4) 计算传动装置的运动和动力参数 (5) 传动件的设计计算 (5) 轴的设计计算 (12) 滚动轴承的选择及计算 (17) 键联接的选择及校核计算 (19) 连轴器的选择 (19) 减速器附件的选择 (20) 润滑与密封 (21) 设计小结 (21) 参考资料目录 (21)

机械设计课程设计任务书 题目:设计一用于螺旋输送机驱动装置的同轴式二级圆柱齿轮减速器 一.总体布置简图 1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器 二.工作情况: 载荷平稳、两班制工作运送、单向旋转

三. 原始数 螺旋轴转矩T (N ·m ):430 螺旋轴转速n (r/min ):120 螺旋输送机效率(%):0.92 使用年限(年):10 工作制度(小时/班):8 检修间隔(年):2 四. 设计内容 1. 电动机的选择与运动参数计算; 2. 斜齿轮传动设计计算 3. 轴的设计 4. 滚动轴承的选择 5. 键和连轴器的选择与校核; 6. 装配图、零件图的绘制 7. 设计计算说明书的编写 五. 设计任务 1. 减速器总装配图一张 2. 齿轮、轴零件图各一张 3. 设计说明书的编写 (一)传动方案的拟定及说明 由题目所知传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是:减速器的轴向尺寸较大,中间轴较长,刚度较差,当两个大齿轮侵油深度较深时,高速轴齿轮的承载能力不能充分发挥。常用于输入轴和输出轴同轴线的场合。 (二)电动机的选择 1.电动机类型和结构的选择 因为本传动的工作状况是:载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y (IP44)系列的电动机。 2.电动机容量的选择 1) 工作机所需功率P w =Tn /9550,其中n=120r/min ,T=430N ·m , 得P w =5.4kW 2) 电动机的输出功率 Pd =Pw/η η=42 34221 ηηηη=0.904

二级同轴式圆柱齿轮减速器课程设计说明书doc解析

目录 设计任务书 (1) 传动方案的拟定及说明 (4) 电动机的选择 (4) 计算传动装置的运动和动力参数 (5) 传动件的设计计算 (5) 轴的设计计算 (8) 滚动轴承的选择及计算 (14) 键联接的选择及校核计算 (16) 连轴器的选择 (16) 减速器附件的选择 (17) 润滑与密封 (18) 设计小结 (18) 参考资料目录 (18)

机械设计课程设计任务书 题目:设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器 一.总体布置简图 1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器 二.工作情况: 载荷平稳、单向旋转 三.原始数据 鼓轮的扭矩T(N·m):850 鼓轮的直径D(mm):350 运输带速度V(m/s):0.7 带速允许偏差(%):5 使用年限(年):5 工作制度(班/日):2 四.设计内容

1. 电动机的选择与运动参数计算; 2. 斜齿轮传动设计计算 3. 轴的设计 4. 滚动轴承的选择 5. 键和连轴器的选择与校核; 6. 装配图、零件图的绘制 7. 设计计算说明书的编写 五. 设计任务 1. 减速器总装配图一张 2. 齿轮、轴零件图各一张 3. 设计说明书一份 六. 设计进度 1、 第一阶段:总体计算和传动件参数计算 2、 第二阶段:轴与轴系零件的设计 3、 第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 4、 第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 传动方案的拟定及说明 由题目所知传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴较长、刚度差,中间轴承润滑较困难。 电动机的选择 1.电动机类型和结构的选择 因为本传动的工作状况是:载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y (IP44)系列的电动机。 2.电动机容量的选择 1) 工作机所需功率P w P w =3.4kW 2) 电动机的输出功率 Pd =Pw/η η=轴承’ 联齿轴承联ηηηηη2 3 =0.904 Pd =3.76kW

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)。

新版二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计).

机械设计——减速器课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计 设计题目:展开式二级圆柱齿轮减速器院系:机械工程学院 班级:10 2班 学号:102903054036 指导教师:迎春 目录 1. 题目 (1) 2. 传动方案的分析 (2) 3. 电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (2) 4. 传动零件的设计计算 (5) 5. 轴的设计计算 (16) 6. 轴承的选择和校核 (26) 7. 键联接的选择和校核 (27) 8. 联轴器的选择 (28) 9. 减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择........................ 28 10. 减速器箱体设计及附件的选择和说明........................................................................ 29 11. 设计总结 (31) 12. 参考文献 (31)

题目:设计一带式输送机使用的 V 带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 3. 工作寿命 10年,每年 300个工作日,每日工作 16小时 4. 制作条件及生产批量 : 一般机械厂制造,可加工 7~8级齿轮;加工条件:小批量生产。生产 30台 6. 部件:1. 电动机, 2.V 带传动或链传动 ,3. 减速器 ,4. 联轴器 ,5. 输送带 6. 输送带鼓轮 7. 工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,室内工作; 运输带速度允许误差±5%; 两班制工作, 3年大修,使用期限 10年。 (卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力 F 中已考虑。 8. 设计工作量:1、减速器装配图 1张 (A0或 A1 ; 2、零件图 1~2张; 3、设计说明书一份。 §2传动方案的分析

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。

二级展开式圆柱齿轮减速器设计.

目录 一.设计任务书 (2) 二.传动方案的拟定及说明 (4) 三.电动机的选择 (4) 四.计算传动装置的运动和动力参数 (4) 五.传动件的设计计算 (5) 六.轴的设计计算 (13) 七.滚动轴承的选择及计算 (27) 八.箱体内键联接的选择及校核计算 (29) 九.连轴器的选择 (30) 十.箱体的结构设计 (31) 十一、减速器附件的选择 (33) 十二、润滑与密封 (33) 十三、设计小结 (35) 十四、参考资料 (36)

一、设计任务书: 题目:设计一用于带式运输机传动装置中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1.总体布置简图: 1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器 2.工作情况:

载荷平稳、单向旋转 3.原始数据: 电动机功率P(kW): 7.5 电动机主轴转速V(r/min): 970 使用年限(年):10 工作制度(班/日):2 联轴器效率: 99% 轴承效率: 99% 齿轮啮合效率:97% 4.设计内容: 1)电动机的选择与运动参数计算; 2)直齿轮传动设计计算; 3)轴的设计; 4)滚动轴承的选择; 5)键和联轴器的选择与校核; 6)装配图、零件图的绘制; 7)设计计算说明书的编写。 5.设计任务: 1)减速器总装配图一张; 2)箱体或箱盖零件图一张; 3)轴、齿轮或皮带轮零件图任选两张; 4)设计说明书一份; 6.设计进度:

1)第一阶段:总体计算和传动件参数计算 1)第二阶段:轴与轴系零件的设计 2)第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 3)第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 二、传动方案的拟定及说明: 由题目所知传动机构类型为:展开式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴承受载荷大、刚度差,中间轴承润滑较困难。 三、电动机的选择: 由给定条件可知电动机功率7.5kW,转速970r/min,查表得电动机的型号为Y160M--6。 四、计算传动装置的运动和动力参数: 考虑到总传动比i=8,由于减速箱是展开式布置,为了使两个大齿轮具有相近的浸油深度,应试两级的大齿轮具有相近的直径,于是可按下式 i1 = i)5.1~3.1( 因为i=8,所以取i1=3.4,i2=2.35。 五、各轴转速、输入功率、输入转矩:

轴受力分析--同轴式二级圆柱齿轮减速器设计

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目: (系)院专业 班 设计人: 指导老师: 年月日

目录 1.题目及总体分析 (2) 2.各主要部件选择 (2) 3.选择电动机 (3) 4.分配传动比 (3) 5.传动系统的运动和动力参数计算 (4) 6.设计高速级齿轮 (5) 7.设计低速级齿轮 (10) 8.减速器轴及轴承装置、键的设计 (14) 1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计 (15) 2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计 (21) 3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计 (27) 9.润滑与密封 (32) 10.箱体结构尺寸 (32) 11.设计总结 (33) 12.参考文献 (33) 一.题目及总体分析 题目:设计一个带式输送机的减速器 给定条件:由电动机驱动,运输带工作拉力为4000N,运输带速度为1.6m/s,运输机滚筒直径为400mm。 自定条件:工作寿命10年(设每年工作300天),三年一大修,连续单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘 生产批量: 10台 减速器类型选择:选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。 整体布置如下:

图示:1为电动机,2及6为联轴器,3为减速器,4为高速级齿轮传动,5为低速级齿轮传动,7为输送机滚筒。 辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。 二.各主要部件选择 目的过程分析结论动力源电动机 齿轮斜齿传动平稳 高速级做成斜齿,低速级做成 直齿 轴承此减速器轴承所受轴向力不大球轴承联轴器弹性联轴器 三.选择电动机 目的过程分析结论 类型根据一般带式输送机选用的电动机选择选用Y系列(IP44)封闭式三相异步电动机

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

二级圆柱齿轮减速器开题报告

武汉工业学院 毕业设计(论文)开题报告 2010届 毕业设计题目:基于AutoCAD的圆柱齿轮三维参数化设计 院(系):机械工程学院 专业名称:过程装备与控制工程 学生姓名: 学生学号: 指导教师:杨红军

武汉工业学院学生毕业设计(论文)开题报告表 课题名称基于AutoCAD的圆柱齿轮三维参数化设计课题类型论文 课题来源导师杨红军 学生姓名学号专业 一,课题研究目的和意义 AutoCAD是目前微机上应用最为广泛的通用交互式计算机辅助绘图与设计软件包。AutoCAD的强大生命力在于它的通用性、多种工业标准和开放的体系结构。AutoCAD的通用性为其二次开发提供了必要条件,而AutoCAD开放的体系结构则使其二次开发成为可能,它允许用户和开发者采用高级编程语言对其进行扩充修改,即二次开发。 AutoCAD参数化设计是二次开发技术在实际应用中提出的课题,参数化设计通常是指软件设计者为绘图及修改图形提供一个软件环境,工程技术人员在这个环境中所绘制的任意图形均可以被参数化,修改图中的任一尺寸,均可实现尺寸驭动,引起相关图形的改变.它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能,还具有自动绘图的功能。其目的是通过图形驭动(或尺寸驭动)方式在设计绘图状态中修改图形。利用参数化设计手段开发的AutoCAD设计系统,可使工程设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来,可以大大提高设计速度。 AutoCAD是目前使用最为广泛的机械图形绘制软件。但是它小支持尺寸驱动的参数化绘图方式,因此在用它进行绘图的过程中就存在大量的没意义重复性的绘图。由于齿轮的绘制比较麻烦,我们就考虑用程序驱动的方式,通过编程实现齿轮的参数化绘图从而提高绘图效率。以AutoCAD为平台,利用VB语言对AutoCAD进行二次开发,开发出了齿轮参数化设计库。 参数化设计是当前AutoCAD技术中的一个研究热点.对参数化技术进行深入的研究,对于提高我国企业的AutoCAD自动化程度以及竞争力有着重要的现实意义。 二,课题研究现状和前景 1 .计算机辅助绘图的研究现状 AutoCAD是由美国Autodesk公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包,经过不断的完美,现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形,并且同传统的手工绘图相比,用AutoCAD 绘图速度更快、精度更高、而且便于个性,它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用,并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。 AutoCAD具有良好的用户界面,通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境,让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧,从而不断提高工作效率。 AutoCAD具有广泛的适应性,它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行,并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种,以及

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

机械设计课程设计—同轴式二级圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计 设计说明书 设计题目同轴式两级变速箱机械设计制造及其自动化专业 班级学 设计人 指导教师 完成日期 2014年 9 月 11日

目录 一、设计任务书 .............................................................................................................................................. 二、传动方案的拟定及说明 ............................................................................................................................ 三、电动机的选择........................................................................................................................................... 四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比............................................................................................... 五、计算传动装置的运动和动力参数 ............................................................................................................. 六、传动件的设计计算 ................................................................................................................................... 七、轴的设计计算........................................................................................................................................... 1. 高速轴的设计....................................................................................................................................................... 2. 中速轴的设计....................................................................................................................................................... 3. 低速轴的设计....................................................................................................................................................... 八、滚动轴承的选择及计算 ............................................................................................................................ 1. 高速轴的轴承....................................................................................................................................................... 2. 中速轴的轴承..................................................................................................................................................... 3. 低速轴的轴承....................................................................................................................................................... 九、键联接的选择及校核计算 ........................................................................................................................ 十、联轴器的选择........................................................................................................................................... 十一、减速器附件的选择和箱体的设计.................................................................................................................... 十二、润滑与密封 ....................................................................................................................................................... 十三、设计小结 ........................................................................................................................................................... 十四、参考资料 ...........................................................................................................................................................

二级圆柱齿轮减速器装配图

{机械设计基础课程设计} 设计说明书 课程设计题目 带式输送机传动装置 设计者李林 班级机制13-1班 学号9 指导老师周玉 时间20133年11-12月

目录 一、课程设计前提条件 (3) 二、课程设计任务要求 (3) 三、传动方案的拟定 (3) 四、方案分析选择 (3) 五、确立设计课题 (4) 六、电动机的选择 (5) 七、传动装置的运动和动力参数计算 (6) 八、高速级齿轮传动计算 (8) 九、低速级齿轮传动计算 (13) 十、齿轮传动参数表 (18) 十一、轴的结构设计 (19) 十二、轴的校核计算 (20) 十三、滚动轴承的选择与计算 (24) 十四、键联接选择及校核 (25) 十五、联轴器的选择与校核 (26) 十六、减速器附件的选择 (27) 十七、润滑与密封 (30) 十八、设计小结 (31) 十九、参考资料 (31)

一.课程设计前提条件: 1. 输送带牵引力F(KN): 2.8 输送带速度V(m/S):1.4 输送带滚筒直径(mm):350 2. 滚筒效率:η=0.94(包括滚筒与轴承的效率损失) 3. 工作情况:使用期限12年,两班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷平稳; 4. 工作环境:运送谷物,连续单向运转,载荷平稳,空载起动,室内常温,灰尘较大。 5. 检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修; 6. 制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。 二.课程设计任务要求 1. 用CAD设计一张减速器装配图(A0或A1)并打印出来。 2. 轴、齿轮零件图各一张,共两张零件图。 3.一份课程设计说明书(电子版)。 三.传动方案的拟定 四.方案分析选择 由于方案(4)中锥齿轮加工困难,方案(3)中蜗杆传动效率较低,都不予考虑;方案(1)、方案(2)都为二级圆柱齿轮减速器,结构简单,应用广泛,初选这两种方案。 方案(1)为二级同轴式圆柱齿轮减速器,此方案结构紧凑,节省材料,但由于此 方案中输入轴和输出轴悬臂,容易使悬臂轴受齿轮间径向力作用而发生弯曲变形使齿轮啮合不平稳,若使用斜齿轮则指向中间轴的一级输入齿轮和二级输出齿轮的径向力同向,

同轴式二级圆柱齿轮减速器,课程设计报告

v .. . .. 机械设计课程设计 计算说明书 设计题目同轴式二级圆柱齿轮减速器机电工程院(系) 班 设计者 指导老师 __2011_年 1 月13 日

目录 1.题目及总体分析 (2) 2.各主要部件选择 (2) 3.选择电动机 (3) 4.分配传动比 (3) 5.传动系统的运动和动力参数计算 (4) 6.设计高速级齿轮 (5) 7.设计低速级齿轮 (10) 8.减速器轴及轴承装置、键的设计 (14) 1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计 (15) 2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计 (21) 3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计 (27) 9.润滑与密封 (30) 10.箱体结构尺寸 (30) 11.设计总结 (31) 12.参考文献 (31)

一.题目及总体分析 题目:设计一个带式输送机的减速器 给定条件:由电动机驱动,运输带工作拉力为2600N,运输带速度为1.1m/s,运输机滚筒直径为220mm。 自定条件:工作寿命8年(设每年工作300天),四年一大修,两年一次中修,半年一次小修,连续单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘 生产批量: 小批量生产 减速器类型选择:选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。 整体布置如下: 图示:1为电动机,2及6为联轴器,3为减速器,4为高速级齿轮传动,5为 低速级齿轮传动,7为输送机滚筒。 辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销, 启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。

二.各主要部件选择 三.选择电动机 四.分配传动比

分配传动比 传动系统的总传动比 w m n n i=其中i 是传动系统的总传动比,多级串联传动系统的 总传动等于各级传动比的连乘积;n m是电动机的满载转速,r/min ;n w 为工作机 输入轴的转速,r/min。 计算如下min / 1440r n m =min / 54 . 95 220 14 .3 1100 60 60 r d v n W = ? ? = = π 50 ~ 8 1 = i(两级圆柱齿轮) 3820 ~ 611 4. 76 ) 50 ~ 8( '= ? = n 072 . 15 54 . 95 1440 = = i 88 .3 2 1 = = ≈i i i 88 .3 1 = i 88 .3 2 = i 五.传动系统的运动和动力参数计算 目的过程分析结论 传动系统的运动和动力参数计算设:从电动机到输送机滚筒轴分别为0轴、1轴、2轴、3轴、4轴;对应于各轴的转速分别为、、、、;对应于0轴的输出功率和其余各轴的输入功率分别为、、、、;对应于0轴的输出转矩和其余名轴的输入转矩分别为、、、、;相邻两轴间的传动比分别为、、、;相邻两轴间的传动效率分别为、、、。 轴号 电动机两级圆柱减速器工作机 O轴1轴2轴3轴4轴转速 n(r/min) n0=1440 n1=1440 n2=371.13 n3=95.65 n4=95.65 功率P(kw) P0=3.07 P1=3.04 P2=2.98 P3=2.92 P4=2.86 转矩 T(N·m) T0=20.35 T1=20.15 T2=76.62 T3=290.6 2 T4=285.5 5 两轴联接联轴器齿轮齿轮联轴器 传动比i i01=1 i12=3.88 i23=3.88 i34=1 传动效率 η η01=0.98 η 12 =0.98 η23=0.98 η34=0.99

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

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

同轴式二级圆柱齿轮减速器课程设计

目录 1.题目及总体分析 (2) 2.各主要部件选择 (2) 3.选择电动机 (3) 4.分配传动比 (3) 5.传动系统的运动和动力参数计算 (4) 6.设计高速级齿轮 (5) 7.设计低速级齿轮 (10) 8.减速器轴及轴承装置、键的设计 (14) 1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计 (15) 2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计 (21) 3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计 (27) 9.润滑与密封 (32) 10.箱体结构尺寸 (32) 11.设计总结 (33) 12.参考文献 (33)

一.题目及总体分析 题目:设计一个带式输送机的减速器 给定条件:由电动机驱动,运输带工作拉力为4000N,运输带速度为1.6m/s,运输机滚筒直径为400mm。 自定条件:工作寿命10年(设每年工作300天),三年一大修,连续单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘 生产批量: 10台 减速器类型选择:选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。 整体布置如下: 图示:1为电动机,2及6为联轴器,3为减速器,4为高速级齿轮传动,5 为低速级齿轮传动,7为输送机滚筒。 辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销, 启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。 二.各主要部件选择 目的过程分析结论 动力源电动机 齿轮斜齿传动平稳 高速级做成斜齿,低速级做成 直齿 轴承此减速器轴承所受轴向力不大球轴承联轴器弹性联轴器 三.选择电动机 目的过程分析结论 类型根据一般带式输送机选用的电动机选择选用Y系列(IP44)封闭式三相异步电动机 功率工作机所需有效功率为P w=F×V=2000N×1.1m/s 圆柱齿轮传动(7级精度)效率(两对)为η1=0.972 球轴承传动效率(四对)为η2=0.99 4 弹性联轴器传动效率(两个)取η3=0.9932 输送机滚筒效率为η4=0.96 电动机输出有效功率为 KW P P w r 4.7 96 .0 993 .0 99 .0 97 .0 6.1 4000 2 4 2 4 3 2 1 = ? ? ? ? = ? ? ? =' η η η η 要求电动机输出 功率为 kW P r 4.7 = ' 型号查得型号Y160M-6封闭式三相异步电动机参数如下 额定功率\kW=7.5 满载转速\r/min=970 满载时效率\%=86 选用 型号Y160M-6封 闭式三相异步电 动机

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