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1、严岑琪机械设计课程设计计算 说明书第二章传动装置运动与运动参数的选择和 计算第一章设计任务书1.1 设计题目原料车间一运输冷料的带式运输机， 由电动机经一级减速传动装置，该减速传动装置系由单级齿轮减速器配合其他 传动件组成。该带式运输机折合每日两班工作制，工作期限5年。设计此传动装置。技术参数：运输机主动鼓轮轴输入端转矩 Tj N “n主动轮直径 D/nim运输带速度 vw /加 J5003501.5工作条件:工作年限工作班制521.2 传动方案的分析和拟定2.1减速器结构 本减速器箱体设计为剖分式、铸造箱体2. 2电动机的选择（1）工作机的输入功率匕=60xl000x VH. / （ 7T
2、Du ） =60x1000x1.8 / 3507r =8L893r/minR =工 X /9550= （500x81.893/9550）kw=4.288kvv（2）总效率77总齿轮为7级精度，滚动轴承为角接触轴承，联轴器为弹性 联轴器，链传动为开式链传动。% = % .如轮喘承 % 嚏轴器=0.95x0.98x0.994 x0.92x0.9932=0.81（3）所需电动机输出功率必2= 5 287Aw磁 0.811查机械零件设计手册得外, = 5.5 kw电动机选用Y132S-4n 满=1440 r/min2. 3传动比分配减速器的总传动比，总=ntn 1/ 1 17 % =2.144i齿=4
3、.10017584=2,000，山，於 4.100x2.1442. 4运动参数及动力参数计算P、T功率 户的计算：=%,带=5.287x0.95kw=5.02弘卬吊=耳如承齿=5.023x0.99x92w=4.87w% =分%承.做轴器=4.873x0.993x0.99hv=4.79 炊卬转速的计算：“I = %”/，；,=1440 / 2.000 /a / nin = 720 r/ninnu = % /i 齿=720 /4.1r/min = 175.61 r/ninui = nu = 175.61 r/niii转 矩r 的 计 算A =9550 /为=9550 x5.023/720- m =
4、 66.625/V mTu = 9550 %/，= 9550 x4.873/175.612V-in = 265.003N - inTm = 9550 /nm = 9550 x 4.791 /175.61N ，= 260.516 N m将上述数据列表如下：轴号功率/八裁min-1转矩/N ？I5. 02372066. 625II4. 873175. 61265. 003III4. 791175.61260, 516第三章V带传动的设计计算3.1设计分析V带传动的设计计算设计条件：水平对称布置，P =4=5.287，电机转速勺=1440r/nin ,从动轮转速% =/ =720r/nin ,每天工
5、作16个小时。3. 2计算过程设计过程所用图、表由机械设计基础查得。(1)计算功率P.由表13-6查得Ka = 1.2,故8 = K/= 1.2x5.287 女卬=6.344攵卬(2)选普通V带型号 根据月、勺查图13-12选用A型V带(3)选择小带轮基准直径 参考表13-7和图13-12得小带轮基准直径为ddi = 112 mm ,故-)= 1)xll2 x(l -0.02)mm =219.52%L 720取 d.2 = 224 nunhar出$以3.14x112x1440 , o .(4)验算带速v v =nl 1 =m/s = 8.44m/s60x100060x1000在525?/s范围
6、内，带速合适。(5)确定带长右和中心距按公式0.7(,&+心”M2。士2)选 4 = 500 nun 则4 = 2% + 1(血1 + 血 2 )+/24。= 2x500 + x(l 12 + 224)+(224112)- mm = 1533.79 274x500查表13-2,取4 = 1600 ,同时查得勺=0.99+nr： 1乙 一ucc 16001533.79ucc实际中心距为 a q(% + -=500 +mm = 533mm22(6)验算小带轮包角%=180必二幺 x57 a7?4 1 1?=180 - x 57.3 = 167.96 120533句角合活(7)确定V *的根数由表
7、13-5 查得% = 112mm、n = 1440 r! nin A 型 V 带4=1 .62Zw尸=Khn - -L I,其中传动比 i = 一=- = 2.041 ,K,由)112x(1-0.02)由表 13-9得(=1.12,由表 13-8 得勺= 1.03x10-3,则 1/1AP = K.n. 1 - = 1.03xl0-3 xl440x 1-左w= 0.159攵卬b 1 降1.12；由表13-10得勺=0.96,由表13-2得勺=0.99,则V带根数为、 P6.344=一(4 + AP)K.K/ (1.62 + 0.159)x0.96 x 0.99= 3.77,取Z = 4根。（8
8、）计算张紧力外由表13-1查得9 = 0.1口/?500P ( 2.5500x6.3444x8.44/ 2 S-1 N = 157.85N0.96 )o1(f(9)计算压轴力 %=2*)sin,= 2x4xl57.85xsin- = 1254.88 223. 3带轮的结构设计4.第四章齿轮传动的设计计算1设计分析齿轮传动的设计计算设计条件：7级精度、对称布置、单向转动、载荷平稳、“1=720 min5.02卬4. 2选材小齿轮45钢调质处理230HBs 大齿轮45钢正火处理200HBS4.3确定基本参数 石=28 = 4.1 z2 = 2)/ = 28x4.1 = 115, 二 12。4. 4
9、接触疲劳强度计算设计过程中所用图、表由机械设计基础查得(1) 计 算 小 齿 轮 转 矩 (Tx =9550 -= 9550 TV-w = 6.62xlO4-/ (得数错误) 720(2)确定载荷系数K由于载荷平稳，由表11-4取七=1己知齿轮为7级精度，调质处理，并初设由表11-5 取r=1对于7级精度软齿面齿轮，由表11-9取K。= 1.23齿轮在轴上对称布置，轴刚性大，软齿面,由表11-8取 = 1 , 由图 11-7 取K. = 1.05因此，该斜齿轮圆柱齿轮传动的载荷系数K为 =1-23x1.05x1x1 = 1.29(3)确定弹性系数Z八 节点区域系数Z”、重合度系数Z,和螺旋角系
10、 数4钢对钢的弹性系数查表1-6得Ze = 189.80瓯,初设 夕=12,则由图119可查得节点区域系数Z=2.46 ,重合度系数对斜齿轮可取X= 0.9,由此可得z = 0.8081 A0.9xI.7螺旋角系数Z?=向方=Jcosl 20 = 0.989(4)计算许用接触应力口因为大齿轮的硬度比较低，其强度较差, 故接疲劳强度按大齿轮计算即可。大齿轮45钢，正火处理，200HBS ,由图11-10取按表11-7查得其失效概率为1%得S = 1 o大齿轮许用接触应力为卜2 =巴詈=9= 5(X)I(5)计算小齿轮分度圆直径4if ZeZ/ZZ。2KT +1mm、( 189.8 x 2.46
11、x 0.989 x 0.808 V 2xl.29x 66620 4.1 + 1500) X 14.1= 49.194(6)验算速度u与初设相符。血M60x10003.14x49.194x72060x1000m/s = 1.85/77/54. 5确定传动尺寸(1)确定模数74 cos4 49.194xcosl2.mn = =min = 1.72mm 428取加 =2(2)确定中心距。a = /+)=2-(28+ 甲9=i# 2?帆, 2cos/7 2 xcosl2中心距应圆整为整数，取 =14677(3)确定螺旋角尸P = arccos。+ 邑)=arccos2 乂(281 115)=1535。
12、= 11*3862a2 x 146(4)确定齿轮分度圆直径4、4cL =mm = 57.175cos/7 cos 11 38 6；1圈)2x115c勺 4 0cod) = -=：-mtn = 234.825 mm-cos/7 cosll 38 6(5)确定齿宽、b2% =比4 = 1 x57.175沙 =57.175，取么=60沙bx =&+5 = 60 + 5 = 65nun4. 6弯曲疲劳强度验算(1)确定齿形系数/八 应力修正系数、重合度系数总及螺旋角系数小齿轮的当量齿数为3=凸下=；一旦会=29.80 ,大齿轮的当量cos3/7 (cos 11.635 )齿数为Zc=-4t7 = 7-
13、 -=122.39。查图 11-12 和图 11-13 得 cos P (cos 11.635 )“2.53、31.63、*2=2.14、% = 1.82重合度系数因已知X =09 .=1.7故%=工=/,、，r=0.84Xsj 0.9 x 1.7螺旋角系数% = 1-4 = 1 一噌1 = 0.917 140140(2)计算许用弯曲应力J小齿轮45钢，调质处理，硬度为230HBS,查图 11-14 得=430”外、，皿2 =400MP因为啊=2,查图11-15,可取尺寸系数右=1.0失效概率为1%,查图11-7得安全系数邑.=1%=Yx=xMPa = 430MP。计算许用弯曲应力11-Yx =-x MPa = 400MPa S f1(3)验算弯曲疲劳强度Si ,.匕1匕11y忆 bd/%f 2x1.29x66620, x2.53xl.63x0.84x0.91 IMPa = 79.08MP。 60x57.175x2 J4 , =1 % = 79.08 x 2，14xL82MP6/ = 74.69MR，LL2.53x1.634.7齿轮相关参数的计算(1)小齿
