《机械设计课程设计设计铸造车间型砂输送机的两级斜齿圆柱齿轮减速器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计课程设计设计铸造车间型砂输送机的两级斜齿圆柱齿轮减速器（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1机械设计课程设计任务书一、 设计题目：设计铸造车间型砂输送机的两级斜齿圆柱齿轮减速器。二、 设计条件：整机使用寿命为5年，每天两班制工作，每年工作300天，工作时不逆转，载荷平稳，允许输送带速度偏差为5%。工作机效率为0.95，要求有过载保护，按单件生产设计。vF二、原始数据：学号1-910-1819-2829-3738-46输送带拉力F（N）38002500220028003200输送带速度v（m/s）0.81.21.31.10.9鼓轮直径D（mm）300430450380340三、设计内容：1 分析传动方案；2 减速器部件装配图一张(0号图幅)；3 绘制轴和齿轮零件图各一张；4 编写设计
2、计算说明书一份。2传动方案的分析本设计中采用原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器。带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。齿轮传动的传动效率高，适用于繁重及恶劣的条件下长期工作，使用维护方便，斜齿轮传动的平稳性较直齿好，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。二级斜齿圆柱齿轮减速器的传动比一般为8 - 40，结构简单，应用广泛，展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴
3、有较大的刚度。高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。所以本设计采用的是两级斜齿圆柱齿轮传动。3电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1.确定电动机类型 按工作要求和条件,选用y系列三相交流异步电动机。2.确定电动机的容量（1）工作机卷筒上所需功率Pw(2)电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的输出功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总功率总。设1、2、3、4、5分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为7级）、滚动轴承、V形带传动、工作机的效率，由2表1-7查
4、得1 = 0.99，2 = 0.98，3 = 0.99，4 = 0.95，5 = 0.95，则传动装置的总效率为 总=1223345 = 0.99 x 0.982 x 0.993 x 0.95 x 0.95 =0.83263.选择电动机转速由2表13-2推荐的传动副传动比合理范围 普通V带传动 i带=24 圆柱齿轮传动 i齿=35则传动装置总传动比的合理范围为 i总=i带i齿1i齿2 i总=（24）（35）（35）=（18100）电动机转速的可选范围为nd=i总nw=（18100）nw=18nw100nw=1850.58100050.58910.455058r/min根据电动机所需功率和同步转
5、速，查2表12-1，符合这一范围的常用同步加速有1500、1000。选用同步转速为1500r/min选定电动机型号为Y112M - 4二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1.传动装置总传动比 i总= nm / nw=式中nm-电动机满载转速，1440 r/min nw-工作机的转速，50.58 r/min2.分配传动装置各级传动比 i总=i带i齿1i齿2 分配原则： （1）i带i齿 （2）i带=24 i齿=35 i齿1=（1.31.5）i齿2 根据2表2-3，V形带的传动比取i带 =2.5，则减速器的总传动比为 取 i齿1=1.3i齿2双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为 i齿1 = 低
6、速级的传动比 i齿2 = i/i齿1 =三、运动参数和动力参数计算 1.各轴转速计算 1440 r/min n= nm / i带 = n= n / i齿1 =n= n / i齿2 =2.各轴输入功率 P0= Pd=P= Pd4 = P= P23 =P= P23 =3.各轴输入转矩T0 = 9550Pd/n0 =T = 9550P/n = T = 9550P/n = T = 9550P/n = 表1 传动装置各轴运动参数和动力参数表 项目轴号功率转速转矩传动比0轴3.46144022.952.5轴3.2957654.553.85轴3.19149.61203.632.96轴3.0950.54583
7、.884传动零件的设计计算一、V带传动设计1.设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)确定计算功率PcaPca=d查1表8-7(2)选择带的型号查1图8-11取A型带A型带(3)选择小带轮直径100查1 表8-6及8-8(4)确定大带轮直径=2.5100取标准值250250(5)验算传动比误差=0(6)验算带速(7)初定中心距取500(8)初算带长1560.75(9)确定带的基准长度查1表8-2取=1600=1600(10)计算实际中心距离（取整） 取=520=520(11)安装时所需最小中心距（取整）(12)张紧或补偿伸长量所需最大中心距(13)验算小带轮包角度(
8、14) 单根V带的基本额定功率查1表8-4a插值法=1.14+0.1728=1.31kw (15) 单根V带额定功率的增量查1表8-5b插值法0.15+0.01920.17kw=0.17kw(16) 长度系数查1表8-2=0.99=0.99(17)包角系数查1表8-5插值法=0.956=0.956(18)单位带长质量查1表8-3(19)确定V带根数取Z=32Z=3(20)计算初拉力查1表8-3得q= 0.10153.84=153.84N(21)计算带对轴的压力913.45=913.45N2.带型选用参数表带型A型1002507.54520163.473913.45503带轮结构相关尺寸项目计算
9、（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)带轮基准宽bd查1表8-10(2)带轮槽宽b13(3)基准宽处至齿顶距离ha查1表8-10取ha3ha3(4)基准宽处至槽底距离hf查1表8-10取hf9(5)两V槽间距e查1表8-10(6)槽中至轮端距离查1表8-10(7)轮槽楔角查1表8-10度(8)轮缘顶径(9)槽底直径=232(10)轮缘底径D1查1表8-10 6=220(11)板孔中心直径D0=135(12)板孔直径d0取d040=40(13)大带轮孔径d由装带轮的轴I决定轴I为45钢，=126103，取120=21.45取d=25d=25(14)轮毂外径d1取(15)轮毂长L取L6
10、0L60(16)辐板厚SS=()B=7.1512.5取S=10S=10(17)孔板孔数取8个个8个二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计（一）高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果1选齿轮精度等级查1表10-868级，选用7级级7级2材料选择查1表10-145钢(调质)45钢(调质)3选择齿数Z取取=93个U=3.884选取螺旋角5按齿面接触强度设计（1）试选Kt取=1.3=1.3（2）区域系数ZH由1图ZH2.425ZH2.425（3）a由1图6查得a1=0.78a2=0.87 0.78+0.87=1.65a=1.65(4)计算小齿轮传递的转矩T1Nmm Nmm
11、(5)齿宽系数d由1表0.71.15，取d=1d=1(6)材料的弹性影响系数ZE由1表ZE=189.8MPa1/2ZE=189.8 MPa1/2(7) 齿轮接触疲劳强度极限由1图630480630480（8）应力循环次数N由1式N160n1jLh= N2= N1/i齿1 = （9）接触疲劳强度寿命系数KHN由1图KHN1 =1.02 KHN2 =1.11KHN1 =1.02KHN2 =1.11（10）计算接触疲劳强度许用应力H取失效概率为，安全系数为S=1，由1式得H1= = H2= H= = =642.6=537.6=590.1（11）试算小齿轮分度圆直径按1式（1021）试算=40.37mm=40.37mm（12）计算圆周速度vm/s=1.22 m/s（13）计算齿宽Bb = dd1tB1=4
