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1、百度文库-好好学习,天天向上设计课题设计一用于链式运输上的单级直齿圆锥齿轮减速器。要求减速器工作平稳，经常满载，两班制工作，引链容许速度误差为5%。减速器小批量生产，使用期限5年。原始数据题号D6曳引链拉力F(N)2500曳引链工作速度V(m/s)曳引链链轮齿数Z8曳引链链轮节距P(inm)80设计任务要求：1 .减速器装配图纸一张(1号图纸)2 .轴、齿轮零件图纸各一张(2号或3号图纸)3 .设计说明书一分-1课程设计过程及计算说明一、传动方案拟定设计单级直齿圆锥齿轮减速器和一级链传动1 .工作条件：使用年限5年，工作为两班工作制,载荷平稳，环境清洁。2 .原始数据:曳引链拉力：F=2500
2、N；曳引链工作速度：V=1.45m/s；曳引链链轮齿数：Z=8；曳引链链轮节距：P=80mm；方案拟定:采用链传动与直齿圆锥齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于链传动没有滑动，能保证准确的平均传动比，链传动对制造和安装的精度要求较低，能适用中心距较大的传动。二、电动机选择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，具有适用于不易燃，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/na(kw)式(2)：Pw=Fv/1000(KW)因
3、11匕Pd=FV/(1000n)(KW)由电动机至运输带的传动总效率为：n总=n!xn2xn3xn4xn5xn6xn7式中：ni、n2、n3、ns.nn?分别为联轴器、轴承、齿轮传动、轴承、链传动、轴承和链传动的传动效率。取n=,n2=,n3=,n4=on尸，n6=n7=o则：总二乂xxxxx=所以：电机所需的工作功率：pw=FV/iooon总=(2500X/(l000X=(kw)百度文库好好学习,天天向上3 .确定电动机转速链轮工作转速为:=60000xL45r/min8x80=r/min而链传动比i?=2,根据机械设计手册P5表1-8推荐的传动比合理范围，取齿轮传动比一级减速器传动比范围i
4、占3。则总传动比理论最大值为：Iz=6。故电动机转速的可选范为HdXHD底角安装尺寸AXB地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸DXE装键部位尺寸FXGD132520X345X315216X1781228X8010X41三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比:由选定的电动机满载转速nd和工作机主动轴转速IK1.可得传动装置总传动比为：._720_nw135.9375n总传动比等于各传动比的乘积分配传动装置传动比i=i,xi2（式中xi2分别为减速器和链传动的传动比）2.分配各级传动装置传动比：已知链传动传动比i?=2因为:所以:i=i.xi2i,=i/i、=2=由文献1P84页的表0-4、表0-9及表4-
5、4、4-5进行选材和热处理。由表4-6确定精度等级，设计后由表小齿轮为45钢，调质217HBs255HBS。取240HBSo大齿轮为45钢正火163HBs217HBS。取200HBSo8级精度4-7校定或由表5-3查出。3.确定齿数Z及校核选Z1。软齿面应尽量选大些。Z1选20Z2=i.xZio且Z2为整数。Z2=x=53(3)计算U告Z&=三i45%四、按接触强度计算dl1.计算公式,I4.7K7；431!X;(Pr14(1-O.5(Pr)U=Az=05%2.计噂T171=9550077.Ti=x.x720=PdKwN*mmndr/min3.计算KK=KaKvKKa=(1)由表4-8选用系数
6、KaKvt=(2)选动载荷系数Kv记为Kvt(3)取外值。-一般取心=4.2一公(4)由土4-45查出齿向载荷分布系数K,(5)计算K=KaKvK/j取Kv二Kvi故Ki=KaKvK$4 .弹性系数Ze由表4-9查得5 .节点系数Zh由表4-48查得6 .许用应力h=ZnZws(1)由图4-58查得外.(2)由已知条件计算Ni=60ni*r*tnN2=N1/U式中：n啮和次数Hi-r/mintn每天工作小时N-一年x300天/年x小时/天(3)由图4-59查得寿命系数Zn1Zn2(4)由表4-11查得安全系数Sh%=。产K尸Kt=Ze=Jmp”Zh=bum产57OMPabiim2=460MPa
7、Nl=xl09N2=x10stn=29200Zni=1Zn2=1Sh=1Zw=l(5)由图查得工作硬化系数Zw计算ain=570MPaZw/hm1on2=460MPa|12=ZnZw(thliin2s(7)计算didIt87.89/77777di3,(ZeZ1/由(1一0.5%/aH；4.7K/试选Kt=KvtrH=crH2五、校核di因为试选的Kv可能与实际不符合。模数m=/取标准值。可改变Zi而达到选用适Z|m=取m=当的m的目的，但u有变则需重新计算5。(2)按几何关系计算didi=mZidmi=di/(3)圆周速度Vm(平均直径dm)Vm=60x1000计算100di=90mmdmi=
8、76.5mmVm=2.88m/s100一Kv=由哥查图4-43得Kv(4)校核didi=85.14mm“一口,人VAyrdi与dit相差太大,则需重新选Kvt,再计算dit六、校核齿根弯曲强度(1)计算公式%=,4f%皿?Zj夕火(10.5*r)-Ji厂+1(2)当量齿数计算Zv=上cosJu11a. cosJ.=t.J?+1COS5)=,1-m+1b. zvI=gCOSJjz.乙v2cosC.由当量齿数ZV查图4-55得齿形系数YFYFa2查图4-56得齿根应力修正系数YsaI,Ysa2.d.确定9f=YhYx也皿SF查图4-61得一和为火查图4-62得Yni,Yn2查图4-63得尺寸系数Y
9、x查图4-11得安全系数Sf计算同内3F2故di与dit相差不大，符合要求。COS4=0=cosJ2=Zvl=Z、2=YFal=Yfa2=Ysa1=Ysa2=b5i=230MPabiim2=190MPaYni=Yn2=1Yx=lSf=10尸1=23OMPajz,=190MPaVYYY1Fai1.val1Fai1sal.下LE故取大比较铲带的大小,取较大值校核弯曲强度4.7町2“囿0.5%J2y/ir+1七、几何尺寸计算1.分度圆直径ddi=mZid2=mZ261=arctan=90-心3 .节锥距RR=_=ih2sinJ,2sin4 .齿宽b=R(pK5 .周节P二m6 .齿顶高haha=m7
10、 .齿根iWihfhf=l.2m8 .齿顶间隙c=0.2m9 .齿顶圆直径dcX=m(Z+2cosa)da2=m(Z+2cosJ2)齿轮计算bi?=63.78M&b/2kf2合格di=90mmd2=238.5mm33R=127.46mmb=38.238mm取b=40mmP=14.13mmha=4.5mmhf=5.4mmc=0.9mm%=91.9mm4,=241.7mm4“=79.9mm二234.7mm j -10.齿根圆直径dfl=mcosJ,dflITlcosJ2八、受力分析Fri=-Fa2= FtiHana* cos J,Ftl=Ft2=FtFt=Fri=-Fa2=Fai=-Fr2=Fa1
11、=-Fr2=Fti*tana*sinJ,九、动装置的运动和动力设计：将传动装置各轴由高速至低速依次定为I轴，II轴.以及io.ii,为相邻两轴间的传动比.Pl,PH,为各轴的输入功率（KW）Tl,Tn为各轴的输入转矩（Nm）nI,nii为各轴的输入转速（r/min）可按电动机轴至工作运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数1.运动参数及动力参数的计算(1)计算各轴的转数：I轴：nI=nm/io=720/l=720r/minII轴：nn=nI/ii=720/=r/min(2)计算各轴的功率：I轴：Pi=PdXni=x=(Kw)I【轴：Pn=PlXn2XH3=XX=(KW)计算各轴的输入转矩：电动机轴输出转矩为：Td=9550Pnn尸9550X720=NmI轴:TI=Td,ioni=X1X=NmII轴：Tn=TI,iiQ2-H3=XXX=180Nm计算各轴的输出功率：由于【n轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：故：pi=pixn轴承=x=kwnI=720r/minnii=r/minPi=Pn=Td=NmTI=NmTn=180NmPI=KwPi【=KwPji=PiiXn轴承=X=Kw计算各轴的输出转矩：由于In轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：则:T
