機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級(jí)圓柱齒輪減速器

1、<p>　　§1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</p><p>　　一、題目：設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級(jí)圓柱齒輪減速器。</p><p><b>　　二、已知條件：</b></p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)：</b></p><p><b>　　§2傳動(dòng)方案的分

2、析</b></p><p>　　§3電動(dòng)機(jī)選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　一、電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p><b>　　1.確定電動(dòng)機(jī)類型</b></p><p>　　按工作要求和條件,選用y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。</p>

3、<p>　　2.確定電動(dòng)機(jī)的容量</p><p>　?。?）工作機(jī)卷筒上所需功率和轉(zhuǎn)速nw</p><p>　　Pw= Fv/1000 =10kw</p><p>　　nw=60v×1000/πd=76.39</p><p>　　(2)電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率</p><p>　　為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需的輸

4、出功率Pd，先要確定從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總功率η總。設(shè)η1、η2、η3、η4、η5分別為彈性聯(lián)軸器、閉式齒輪傳動(dòng)（設(shè)齒輪精度為7級(jí)）、2對(duì)滾動(dòng)軸承、V形帶傳動(dòng)、工作機(jī)的效率，由[2]表1-查得η1 =，η2 =，η3 =，η4 =，η5 = ，則傳動(dòng)裝置的總效率為</p><p>　　η總=η1η2η32η4η5 =0.99×0.98×0.982×0.96×η5=0.89

5、45*0.97=0.8677</p><p>　　== 11.5247</p><p><b>　　3.選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　由[2]表13-2推薦的傳動(dòng)副傳動(dòng)比合理范圍</p><p>　　普通V帶傳動(dòng) i帶=2～4</p><p>　　圓柱齒輪傳動(dòng) i齒=

6、3～5</p><p>　　則傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的合理范圍為</p><p>　　i總=i帶×i齒1×i齒2</p><p>　　i‘總=（2～4）×（3～5）×（3～5）=（18～100）</p><p>　　電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為</p><p>　　nd=i‘總×n

7、w=（18～100）×nw=18nw～1000nw=</p><p>　　根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和同步轉(zhuǎn)速，查[2]表12-1，選擇一電動(dòng)機(jī)，常選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有1000或1500，如無(wú)特殊需要，不選用750r/min以下的電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　選用同步轉(zhuǎn)速為</b></p><p><b>　　選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為

8、</b></p><p>　　二、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定及各級(jí)傳動(dòng)比的分配</p><p>　　1.傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比</p><p>　　i總= nm / nw=</p><p>　　式中nm----電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速， r/min;</p><p>　　nw----工作機(jī)的轉(zhuǎn)速， r/min

9、。</p><p>　　2.分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比</p><p>　　i總=i帶×i齒1×i齒2</p><p>　　分配原則： （1）i帶＜i齒</p><p>　　（2）i帶=2～4 i齒=3～5 i齒1=（1.3～1.5）i齒2</p><p>　　根據(jù)[2]表2-3，V形帶的傳動(dòng)比取

10、i帶 = ，則減速器的總傳動(dòng)比為</p><p><b>　　i = </b></p><p>　　圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比為</p><p><b>　　i齒 = </b></p><p>　　三、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 </p><p><b>　　1.各軸

11、轉(zhuǎn)速計(jì)算</b></p><p>　　nⅠ= nm / i帶 = </p><p>　　nⅡ= nⅠ / i齒1 = </p><p><b>　　2.各軸輸入功率</b></p><p><b>　　P0= Pd=</b></p><p>　　PⅠ= Pdη4

12、= </p><p>　　PⅡ= PⅠη2η3 =</p><p><b>　　3.各軸輸入轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　T0 = 9550Pd/n0 =</p><p>　　TⅠ = 9550PⅠ/nⅠ =</p><p>　　TⅡ = 9550PⅡ/nⅡ = </p><

13、;p>　　表1 傳動(dòng)裝置各軸運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)表</p><p>　　§4傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　一、漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)</p><p>　　（一）直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表</p><p>　?。ㄈ┲饼X輪設(shè)計(jì)參數(shù)表</p><p><b>　　§5軸的設(shè)計(jì)計(jì)算&l

14、t;/b></p><p><b>　　減速器軸的結(jié)構(gòu)草圖</b></p><p><b>　　一、Ⅰ軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1．選擇軸的材料及熱處理方法</p><p>　　查[1]表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火。</p&g

15、t;<p>　　2．確定軸的最小直徑</p><p>　　查[1]的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：</p><p>　　再查 [1]表15-3， </p><p>　　(126~103)=42.62~34.83mm</p><p>　　考慮鍵：有一個(gè)鍵，軸的直徑加大5%~7%，取6%</p><p>&

16、lt;b>　　mm</b></p><p>　　3．確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)</p><p>　　4．選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。</p><p>　　查手冊(cè)P224， 故選用飛濺潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的各參數(shù)填入下表</p><p>　　5.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度。</p><p>　　二

17、、Ⅱ 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　1．選擇軸的材料及熱處理方法</p><p>　　查[1]表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火回火。</p><p>　　2．確定軸的最小直徑</p><p>　　查[1]的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：</p><p>　　再查 [1]表

18、15-3， </p><p>　　(126~103)=64.8369~53.0016</p><p>　　考慮鍵：有一個(gè)鍵，軸的直徑加大5%~7%，取6%</p><p>　　3．確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)</p><p>　　4．選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。</p><p>　　查 [2]（二） 故選用

19、 潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的各參數(shù)填入下表</p><p><b>　　5.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度</b></p><p>　　§6軸承的選擇和校核</p><p>　　一、Ⅱ軸承的選擇和校核</p><p><b>　　1．Ⅱ軸軸承的選擇</b></p><p>　　選擇

20、Ⅱ軸軸承的一對(duì) 軸承，校核軸承，軸承使用壽命為 年，每年按 天計(jì)算。</p><p>　　2．根據(jù)滾動(dòng)軸承型號(hào)，查出和。</p><p>　　3．校核Ⅱ軸軸承是否滿足工作要求</p><p>　?。?）畫(huà)軸的受力簡(jiǎn)圖。</p><p>　?。?）求軸承徑向支反力、</p><p>　?。╝）垂直平面支反力

21、、</p><p>　　（b）水平面支反力、</p><p><b>　　（c）合成支反力、</b></p><p>　　（3）求兩端面軸承的派生軸向力、</p><p>　　（4）確定軸承的軸向載荷、</p><p>　　（5）計(jì)算軸承的當(dāng)量載荷、</p><p><

22、;b>　?。?）校核所選軸承</b></p><p>　　由于兩支承用相同的軸承，故按當(dāng)量動(dòng)載荷較大的軸承 計(jì)算，滾子軸承的 ，查[1]表16-9取沖擊載荷系數(shù) ，查[1]表16-8取溫度系數(shù) ，計(jì)算軸承工作壽命：</p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　§7鍵聯(lián)接的選

23、擇和校核</p><p><b>　　一、Ⅱ軸大齒輪鍵</b></p><p><b>　　1．鍵的選擇</b></p><p>　　選用普通 圓頭平鍵 型,軸徑 ,查[1]表10-9得</p><p><b>　　2．鍵的校核</b></p>

24、<p>　　鍵長(zhǎng)度小于輪轂長(zhǎng)度，前面算得大齒輪寬度 ,根據(jù)鍵的長(zhǎng)度系列選鍵長(zhǎng) 。查[1]表10-10得</p><p>　　校核，參考[1]P158公式（10-26），（10-27）：</p><p>　　所以所選用的平鍵強(qiáng)度足夠。</p><p><b>　　§8聯(lián)軸器的選擇</b></p>

25、<p>　　查[1]表17-1得KA=1.3</p><p>　　查[2]表8-5，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器:</p><p>　　查手冊(cè)表8-5 (P101)：選LT7：d=40mm,L=84mm</p><p>　　§9減速器的潤(rùn)滑、密封和潤(rùn)滑牌號(hào)的選擇</p><p><b>　　一、傳動(dòng)零件的潤(rùn)滑</

26、b></p><p><b>　　1．齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑</b></p><p>　　因?yàn)辇X輪圓周速度，故選擇浸油潤(rùn)滑。</p><p><b>　　2．滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑</b></p><p><b>　　二、減速器密封</b></p><p><

27、b>　　1.軸外伸端密封</b></p><p>　　2.軸承靠箱體內(nèi)側(cè)的密封</p><p>　　3.箱體結(jié)合面的密封</p><p>　　§10減速器箱體設(shè)計(jì)及附件的選擇和說(shuō)明</p><p>　　一、箱體主要設(shè)計(jì)尺寸</p><p><b>　　§12參考資料<