二級減速器課程設(shè)計說明書--皮帶運輸機械傳動裝置

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、設(shè)計任務(wù)書： -2-</p><p>　　二、傳動方案的擬定： -3-</p><p>　　三、電機的選擇： -

2、4-</p><p>　　四、運動參數(shù)的計算： -6-</p><p>　　五、傳動零件的設(shè)計： -7-</p><p>　　六、減速器箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計： -12-</p><p>　　七、軸的設(shè)計：

3、 -14-</p><p>　　八、聯(lián)軸器的選擇: -22-</p><p>　　九、潤滑方式的確定： -23-</p><p>　　十、參考資料：

4、 -23-</p><p><b>　　一，課程設(shè)計任務(wù)書</b></p><p><b>　　1，設(shè)計目的</b></p><p>　　運用知識，掌握方法，熟悉標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>　　2設(shè)計題目</b></p><p>　　設(shè)計題號—1-

5、12，運輸帶卷筒轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）=36，</p><p>　　減速箱輸出軸功率P（馬力）=4.25</p><p><b>　　二級園柱齒輪減速器</b></p><p>　　設(shè)計皮帶運輸機械傳動裝置，簡圖如下：</p><p><b>　　3，設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>

6、;<b>　　傳動方案的擬定</b></p><p>　　電機的選擇與運動參數(shù)的計算</p><p>　　傳動零件（三角膠帶，齒輪）的選擇計算</p><p>　　軸結(jié)構(gòu)設(shè)計，強度驗算，建的選擇，聯(lián)軸器選擇計算</p><p><b>　　滾動軸承的選擇計算</b></p><p

7、>　　箱體，潤滑及各種附件的設(shè)計</p><p>　　裝配圖，從動軸的零件圖，從動齒輪的零件圖</p><p><b>　　二，傳動方案的擬定</b></p><p><b>　　1，設(shè)計要求：</b></p><p>　　工作條件：雙班制工作，有輕度振動，小批量生產(chǎn)，單向傳動，軸承壽命2年，

8、減速器使用年限為5年，運動帶允許誤差±5%。</p><p>　　設(shè)計方案：將帶傳動放在減速器之前，其原因是考慮到電動機轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，V帶傳動平穩(wěn)，并且在傳輸帶過載時對減速箱進行保護。</p><p>　　2，設(shè)計皮帶運輸機械傳動裝置，簡圖如下：</p><p>　　設(shè)計中采用原動機為電動機，工作機為皮帶輸送機。傳動方案采用二級傳動，第一級傳動為電動

9、機傳動，第二級傳動為二級圓柱齒輪減速器。</p><p><b>　　三 ，電機的選擇</b></p><p><b>　　電機的選擇</b></p><p><b>　　電動機的輸出功率：</b></p><p>　　查手冊第3頁表1-7：</p><p&

10、gt;　?。瓗鲃有剩?.96</p><p>　　－每對軸承傳動效率：0.99</p><p>　?。瓐A柱齒輪的傳動效率：0.97</p><p>　　－聯(lián)軸器的傳動效率：0.99</p><p>　　—卷筒的傳動效率：0.96</p><p>　?。妱訖C至工作機之間的傳動裝置的總效率：</p>&

11、lt;p><b>　　····</b></p><p><b>　　· </b></p><p>　　減速箱輸出軸功率=4.25馬力3.13KW</p><p><b>　　3.57KW</b></p><p>

12、;<b>　　2，確定電機的轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　查 指導(dǎo)書第7頁表1：V帶適合傳動比為2～4， 二級圓柱齒輪減速器適合傳動比為i8～40 </p><p>　　電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍是：</p><p>　　×36×（2～4）×（8～40）576～5760r/min</p>

13、<p>　　符合這一范圍的電動機同步轉(zhuǎn)速有：</p><p>　　750、1000、1500、3000．</p><p>　　根據(jù)電動機所需功率和轉(zhuǎn)速查手冊第155頁表12-1有4種適用的電動機型號，因此有4種傳動比方案如下：</p><p>　　此有4種傳動比方案如下：</p><p>　　綜合考慮電動機價格和傳動裝置的尺寸、重量

14、、和帶傳動、減速器的傳動比，可見第2種方案比較合適，因此選用電動機型號為Y 112M-4，其主要參數(shù)如下：</p><p><b>　　四，運動參數(shù)的計算</b></p><p>　　1，確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比：</p><p>　　總傳動比： =40 適合取值范圍2—4，取3.05</p><p>　　分

15、配傳動比： 13.11</p><p><b>　　，，取</b></p><p>　　=4.36 =3.01</p><p>　　2,計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)</p><p>　　將傳動裝置各 軸由高速到低速依次定為1軸、2軸、3軸</p><p><b>　　各軸

16、的轉(zhuǎn)速:</b></p><p>　　r/min r/min</p><p><b>　　r/min</b></p><p><b>　　各軸的輸入功率:</b></p><p>　　KW KW</p><p><b>　　KW</

17、b></p><p><b>　　KW</b></p><p><b>　　各軸的輸出轉(zhuǎn)矩:</b></p><p><b>　　N?M</b></p><p><b>　　N?M</b></p><p><b>　

18、　N?M</b></p><p><b>　　五，傳動零件的設(shè)計</b></p><p>　　1, 三角膠帶的設(shè)計</p><p>　?、伲_定V帶型號,計算PC：</p><p>　　查課本表13-8得：雙班制工作，工作時間為16小時， </p><p><b>　　則&

19、lt;/b></p><p>　　根據(jù)=4.284KW ， </p><p>　　由課本P214表13-3，選擇A型V帶。</p><p>　　②,確定帶輪的直徑，驗算帶速：</p><p>　　取 ，查課本P214表13-3，取=280mm</p><p><b>　　驗算帶速： </b>

20、;</p><p>　　帶速v在(5-25)范圍內(nèi)，合適。</p><p>　?、?確定V帶基準(zhǔn)長度和中心距a并驗算包角：</p><p><b>　　初步選取中心距</b></p><p>　　滿足，所以,取=600mm</p><p><b>　　初算帶長得：</b>&l

21、t;/p><p>　　查課本第212頁表13-2 取Ld=1800mm。</p><p>　?、?計算實際中心距：</p><p>　　，實際中心距在0.7（d1+d2）～2(d1+d2)之間，合理。</p><p><b>　　驗算小帶輪包角： </b></p><p>　　⑤,求V帶根數(shù)

22、Z： </p><p>　　令， 查課本214頁表13-3，</p><p><b>　　V帶傳動比： </b></p><p>　　查書216-217頁表13－5,6 得：</p><p>　　查書P217表13-7 因得</p><p>　　查書P212表12-2 因，得 </p&

23、gt;<p>　　所以取4根A型V帶。</p><p>　　⑥,求預(yù)拉力和作用在帶輪軸上的壓力：</p><p>　　查書212頁表13-1，得q=0.10kg/m，</p><p><b>　　單根V帶的初拉力：</b></p><p><b>　　作用在軸上壓力：</b></

24、p><p><b>　　。</b></p><p><b>　?、?驗算運動誤差</b></p><p><b>　　實際上，誤差 </b></p><p><b>　　2, 齒輪的設(shè)計</b></p><p>　　⑴,高速級大小齒輪

25、的設(shè)計：</p><p>　?、俨牧线x擇： 高速級小齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為250HBS。高速級大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為186.5HBS。查課本第171頁表11-5得： ，。</p><p>　　查課本第166頁表11-1得： </p><p><b>　　， ， </b></p><p><

26、;b>　　故 </b></p><p>　?、?按齒面接觸強度設(shè)計：</p><p>　　8級精度制造，查課本第169頁表11-3，第171頁表11-4，第175頁表11-6得：均勻載荷，載荷系數(shù)K=1.2 取齒寬系數(shù)： 標(biāo)準(zhǔn)齒輪2.5 </p><p>　　對于高速級齒輪 ， </p><p&

27、gt;<b>　　計算中心距</b></p><p><b>　　中心距 : </b></p><p>　　尾數(shù)應(yīng)圓整為0或5,可取210，動力傳動齒輪m可以取2.5,3,4。</p><p><b>　　， </b></p><p>　　當(dāng)取，取m＝2.5時，取， .

28、</p><p>　　返算：a=210, </p><p><b>　　分度圓直徑：,</b></p><p>　　齒寬： 可取 ， </p><p>　　高速級小齒輪：， </p><p><b>　　高速級大齒輪：， </b></p><p&g

29、t;　?、?驗算輪齒彎曲強度：</p><p>　　查課本第173頁表11-8得：</p><p><b>　　，, </b></p><p><b>　　按齒寬計算強度：</b></p><p>　　第一對齒輪的齒面接觸疲勞強度和齒根的彎曲疲勞強度滿足要求。</p><p>

30、;　　2、低速級大小齒輪的設(shè)計：</p><p>　?、俨牧线x擇： 高速級小齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為250HBS。高速級大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為186HBS。查課本第166頁表11-1得： ，。 </p><p><b>　　， ， </b></p><p><b>　　故 </b>&l

31、t;/p><p>　?、冢待X面接觸強度設(shè)計：</p><p>　　8級精度制造，查課本第169頁表11-3，課本第175頁11-6得：載荷系數(shù)，取齒寬系數(shù)</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)齒輪2.5 </p><p>　　對于低速級齒輪，，，</p><p><b>　　計算中心距：</b></p

32、><p><b>　　中心距：</b></p><p>　　所以可240，250；m可以取2.5,3,4。</p><p>　　當(dāng)取，m=4取時，,</p><p>　　返算a=250 i=3.17</p><p><b>　　分度圓直徑：, </b></p>&

33、lt;p><b>　　齒寬: </b></p><p><b>　　則可取 , </b></p><p>　?、?，驗算輪齒彎曲強度：查課本第173頁圖11-8，第174頁圖11-9得：</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　按最

34、小齒寬</b></p><p>　　第二對齒輪的齒面接觸疲勞強度和齒根的彎曲疲勞強度滿足要求。</p><p>　　六，減速器箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸如下：</p><p><b>　　七，軸的設(shè)計</b></p><p><b>　　1,高速軸的

35、設(shè)計</b></p><p><b>　　根據(jù) ,，</b></p><p>　　材料： 選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理。查課本第245頁表14-2取 C=112。</p><p>　　①各軸段直徑的確定：</p><p><b>　　=22</b></p><p>　

36、　:電動機軸徑，又因為高速軸第一段軸徑裝配大帶輪，且所以查手冊第9頁表1-16取。</p><p>　?。憾窝b配軸承且，所以查手冊62頁表6-1。選用6006軸承。取 </p><p>　　:因為大帶輪要靠軸肩定位，且還要配合密封圈，所以查手冊85頁表7-12取，</p><p>　?。憾沃饕嵌ㄎ惠S承，取，</p><p>　?。貉b配齒輪段

37、直徑：=32</p><p>　?。翰槭謨?1頁表4-1得 段裝配軸承所以 </p><p>　　徑向尺寸從左到右依次為 ,,,,,，</p><p><b>　　軸結(jié)構(gòu)如圖</b></p><p>　?、谛：嗽撦S和軸承 L1=50 L2=150 L3=90</p><p>　

38、　作用在齒輪上的圓周力為：</p><p><b>　　徑向力為</b></p><p>　　作用在軸1帶輪上的外力： </p><p><b>　　求垂直面的支反力：</b></p><p>　　求垂直彎矩，并繪制垂直彎矩圖：</p><p><b>　　求水平面

39、的支承力：</b></p><p><b>　　由得</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p><p>　　求并繪制水平面彎矩圖：</p><p>　　求F在支點產(chǎn)生的反力：</p&

40、gt;<p>　　求并繪制F力產(chǎn)生的彎矩圖：</p><p><b>　　m</b></p><p><b>　　m</b></p><p>　　F在a處產(chǎn)生的彎矩：</p><p><b>　　求合成彎矩圖：</b></p><p>　　

41、考慮最不利的情況，把與直接相加。</p><p>　　求危險截面當(dāng)量彎矩：</p><p><b>　　彎矩圖如下：</b></p><p>　　從圖可見，m-m處截面最危險，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)）</p><p>　?、塾嬎阄ｋU截面處軸的直徑：</p><p>　　因為材料選擇調(diào)質(zhì)，查課本

42、241頁表14-1得，查課本246頁表14-3得許用彎曲應(yīng)力，則：</p><p>　　，所以該軸是安全合理的。</p><p>　?、苕I的設(shè)計與校核: </p><p>　　根據(jù)，確定V帶輪選鑄鐵HT200，參考教材表10-9,由于在17-22范圍內(nèi)，故軸段上采用普通A型鍵：,, </p><p>　　鍵校核:為L1=1.75d1-3=60

43、綜合考慮取L=36，得</p><p><b>　　合理.</b></p><p><b>　　2, 中間軸的設(shè)計</b></p><p><b>　　，，</b></p><p>　　①材料：選用鋼調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　　最小

44、直徑的確定：</b></p><p>　　根據(jù)課本第245頁式14-2,取，C=112得：</p><p>　　查手冊62頁表6-1選用6007軸承，B=14mm,D=62mm,d=35mm</p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖：</b></p><p>　　徑向尺寸從左到右依次為 =35mm，=3

45、8mm, =45mm, =38mm, =35mm</p><p>　　②校核該軸和軸承 L1=74 L2=117 L3=94</p><p>　　作用在2、3齒輪上的圓周力：</p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　徑向力：</b></p><p

46、><b>　　求垂直面的支反力</b></p><p><b>　　計算垂直彎矩：</b></p><p><b>　　求水平面的支承力：</b></p><p>　　計算、繪制水平面彎矩圖：</p><p>　　求合成彎矩圖，按最不利情況考慮：</p>&

47、lt;p>　　求危險截面當(dāng)量彎矩：</p><p>　　從圖可見，m-m,n-n處截面最危險，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)）</p><p>　　計算危險截面處軸的直徑：</p><p><b>　　n-n截面: </b></p><p><b>　　m-m截面: </b></p>

48、<p><b>　　所以該軸是安全的。</b></p><p>　?、蹚澗丶拜S的受力分析圖如下：</p><p><b>　?、苕I的設(shè)計與校核：</b></p><p>　　已知參考教材表10-11，由于所以取</p><p>　　因為齒輪材料為45鋼。</p><p

49、>　　根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為： 查表得 < 合理. </p><p>　　查表得 < 合理.</p><p><b>　　所以所選鍵為: </b></p><p><b>　　3.從動軸的設(shè)計：</b></p><p><b>　　，，</

50、b></p><p>　?、俨牧希哼x用鋼調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　　計算最小軸段直徑:</b></p><p>　　因為軸主要承受轉(zhuǎn)矩作用，所以按扭轉(zhuǎn)強度計算，取C=112,得：</p><p><b>　　取,</b></p><p><b>　

51、?、诟鬏S段結(jié)構(gòu)設(shè)計:</b></p><p>　　徑向尺寸從左到右依次為：=55mm，=60mm, =66mm, =60mm, =55mm，=50mm，=48mm</p><p><b>　　確定各軸段長度。</b></p><p>　　有聯(lián)軸器的尺寸決定.</p><p><b>　　因為,所以&

52、lt;/b></p><p>　　軸頭長度因為此段要比此輪孔的長度短</p><p>　　其它各軸段長度由結(jié)構(gòu)決定</p><p>　?、坌：嗽撦S和軸承：L1=97.5 L2=204.5 L3=116</p><p>　　求作用力、力矩和和力矩、危險截面的當(dāng)量彎矩。</p><p>　　作用在齒輪上的圓周

53、力： </p><p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　　求垂直面的支反力：</b></p><p><b>　　計算垂直彎矩：</b></p><p><b>　　.m</b>

54、</p><p><b>　　求水平面的支承力。</b></p><p>　　計算、繪制水平面彎矩圖。</p><p>　　求F在支點產(chǎn)生的反力</p><p>　　求F力產(chǎn)生的彎矩圖。</p><p>　　F在a處產(chǎn)生的彎矩：</p><p><b>　　求合成

55、彎矩圖。</b></p><p>　　考慮最不利的情況，把與直接相加。</p><p>　　求危險截面當(dāng)量彎矩：</p><p>　　合成當(dāng)量彎矩圖如下：</p><p>　　從圖可見，m-m處截面最危險，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)）</p><p>　　計算危險截面處軸的直徑。</p>&l

56、t;p>　　因為材料選擇調(diào)質(zhì)，查課本241頁表14-1得，查課本246頁表14-3得許用彎曲應(yīng)力，則：</p><p>　　考慮到鍵槽的影響，取</p><p>　　因為，所以該軸是安全的。</p><p>　　彎矩及軸的受力分析圖如下：</p><p><b>　?、苕I的設(shè)計與校核：</b></p>

57、<p>　　因為d1=48裝聯(lián)軸器選鍵為</p><p>　　選鍵長為100,校核所以所選鍵為: </p><p><b>　　裝齒輪選鍵為</b></p><p>　　選鍵長為100,校核</p><p><b>　　所以所選鍵為:.</b></p><p>&

58、lt;b>　　八、聯(lián)軸器的選擇：</b></p><p>　　計算聯(lián)軸器所需的轉(zhuǎn)矩： 查課本291表17-1取 </p><p>　　查手冊9選用型號為GY6、GYS6、GYH6的剛性聯(lián)軸器。</p><p>　　九、潤滑方式的確定：</p><p>　　因為傳動裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠遠小于，所以采用脂潤

59、滑，箱體內(nèi)選用SH0357-92中的50號潤滑，裝至規(guī)定高度。</p><p>　　已知：=734mm，=170mm，因為齒輪的速度很慢，所以可以達到齒輪半徑的。所以計算可得=49mm。</p><p><b>　　故可得油的體積為：</b></p><p><b>　　十.參考資料：</b></p><