《螺旋运输机传动装置设计书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《螺旋运输机传动装置设计书（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、螺旋运输机传动装置设计书一. 课程设计书设计课题:设计一用于带动螺旋输送机输送聚乙烯树脂材料的两级圆锥-圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,其效率为0.92(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限5年(365天/年),三班制工作,车间有三相交流,电压380/220V。螺旋轴转矩350Nm,螺旋轴转速70r/min。二. 设计要求1.减速器装配图一张(A0)。2.设计说明书一份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 各级齿轮的设计与校核 6.传动轴的
2、设计与校核7.角接触球轴承校核 8.键联接设计和校核 9.器机体结构尺寸10.密封设计一传动装置的总体设计减速器要符合绿色环保，工作时间长，质量好。二选择电动机1、选择电动机系列 按工作要求及工作条件，选用三相异步电动机，封闭式扇式结构，即：电压为380V Y系列的三相交流电源电动机。2、选电动机功率 （1）、传动滚筒所需有效功率 （2）、传动装置总效率 各部分效率如下 一般圆锥齿轮传动效率： 滚动球轴承效率： 齿轮联轴器效率：一般圆柱齿轮传动效率：螺旋输送机：可移式联轴器传动效率: （3）、所需电动机功率 3、确定电动机转速 符合这一范围的同步转速为750r/min，综合考虑电动机和传动装置
3、的尺寸、重量及价格等因数，为使传动机构结构紧凑，决定选用同步转速为750r/min的电动机。根据电动机类型、容量和转速，由电动机产品目录选定电动机型号为Y160M1-8。其主要性能如下表:型号额定功率Pe/kW满载时额定转矩Nm质量kg转速/ (r/min)电流A（380V)效率%功率因数Y160M1-847209.9840.72.0150三确定传动装置的总传动比和分配传动比 四计算传动装置的运动和动力参数运动条件及运动参数分析计算1轴：1轴即电动机输出轴：2轴：2轴即减速器输入轴 3轴：3轴即减速器中间轴4轴：4轴即减速器输出轴5轴：5轴即传动滚筒轴各轴运动和动力参数汇总表轴名功率P/KW转
4、矩T/(Nm)转速n/(r/min)电机轴（1轴）3.2843.517202轴3.2142.587203轴3.12157.23189.54轴2.97405.7769.9卷筒轴（5轴）2.71370.2569.9五.各级齿轮的设计与校核(一).低速级斜齿齿轮传动的设计与校核1.齿轮材料，热处理及精度考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用软齿面渐开线斜齿圆柱齿轮齿轮材料及热处理i. 材料：低速级小齿轮选用40Cr钢调质处理，齿面硬度为 241-286HBS, 取小齿齿数=22齿轮精度为8级 大齿轮选用ZG35CrMo钢，齿面硬度 190-240HBS，大齿轮齿数。因和要互为质数，取.
5、2.初步设计齿轮传动的主要尺寸按齿面接触强度设计a.确定各参数算数值（1）计算小齿轮传递的转矩T3= T4=（2）初选齿宽系数 ，由表查得1（3）初选螺旋角 初定螺旋角14（4）初选载荷系数Kt =1.4 （5）计算应力值环数 N3=60n3j =60189.51（536524）=4.99 (次) N4= 60n4j =6069.91（536524）=1.8410(次)（6）弹性系数和节点区域系数为（7）端面重合度 （8）查取接触疲劳系数（允许局部点蚀）ZN3=1.08 ZN4=1.13（9）查表得齿轮接触疲劳极限 (10)安全系数S=1 3=864 4=632.8b.确定传动尺寸初算小齿轮分
6、度圆直径d1t =圆周速度 动载荷系数=1.06齿间载荷分部系数 =1.4 使用系数KA=1.25齿间载荷分部系数=1.07 K=1.251.061.41.071.98按K值对d3T修正,即 C.确定模数mn=/Z1=2.92,取 mn=2.5d.确定螺旋角和中心距 =106.93mm圆整取a=110mm，此时，5%,传动比误差在允许范围内。则 =14.1591o =mnZ1/=53.33mm e.确定齿宽由b=d3=53.33mm取b4=60 b4=55m3.齿根弯曲疲劳强度校核a. 确定各参数（1） 查取齿形系数和应力校正系数Zv3=Z1/(cos3)=29.32,查表得 Zv4=Z2/(
7、cos3)=81.30,查表得(2)接触疲劳系数Y=0.88 =0.92(3)取安全系数S=1.25(4)查表得齿轮弯曲疲劳极限 (5)由纵向重合度 查表得螺旋角系数Y1(6)计算许用弯曲应力3= 4=(7)圆周力 验算：3 4 结论：弯曲强度足够取齿顶高系数ha*=1 顶隙系数c*=0.25齿顶圆直径da3=(Z1+2ha*)m=（22+21）2.5=60mm da4=(Z2+2ha*)m=（61+21）2.5=157.5mm齿根圆直径df3=(Z1-2ha*-2c*)m=(22-21-20.25)2.5=48.75mm df4=(Z2-2ha*-2c*)m=(61-21-20.25)2.5
8、=146.25mm低速级齿轮的主要参数小齿轮大齿轮大齿轮小齿轮齿数Z2261中心距a110mm齿宽b60mm55mm模数m2.5分度圆直径d53.33mm160.67mm压力角20齿顶圆直径da60mm157.5mm螺旋角14.1591o齿根圆直径df48.75mm146.25mm（二）、高速级锥齿轮设计与校核 1.齿轮材料，热处理及精度考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用软面渐开线圆锥齿轮（1） 齿轮材料及热处理 材料：高级小齿轮选用40Cr调质处理，硬度280HBS。取小齿齿数=24。高速级大齿轮选用ZG35CrMo钢，硬度 200HBS Z=Z=3.8024=91.2,取
9、 Z=92。齿轮精度为8级2.设计计算 1.按齿面接触强度设计 a.确定各参数算数值（1）初选齿宽系数 ，由表查得0.3（2）初选载荷系数Kt =1.4 （3）计算应力值环数 =607201（536524）=1.89109次） =60189.5（536524）=4.98108(次)（4）弹性系数和节点区域系数为（5）查表得齿轮接触疲劳限 （6）查取接触疲劳寿命系数（允许局部点蚀）ZN1=0.98 ZN2=0.95( 7 )安全系数S=12=0.98800=784 3=0.92560=532 b.确定传动尺寸初算小齿轮分度圆直径d2t =圆周速度 动载荷系数 Kv=1.05齿间载荷分配系数=1
10、使用系数KA=1.25齿间载荷分部系数 K=1.01 K=1.33按K值对d1t修正 c.确定模数m=d2/Z1=27.88/24=1.16取m=1.25则大端分度圆直径d2=mZ1=30mm d3=mZ2=115mm锥距 R=1/2 =59.424mm锥角 d.确定齿宽b=R=0.3059.424=17.83mm圆整齿宽b1=20m,b2=20mm传动比误差在允许范围内。3.按齿根弯曲强度校核（1）由表查取齿形系数和应力校正系数Zv2=Z1/(cos)=24.80,查表得 Zv3=Z2/(cos)=364.47,查表得(2)接触疲劳系数Y=0.88 , Y=0.90 (3)取安全系数S=1.
11、25(4)查表得齿轮接触疲劳极限 = =(5)齿宽中点分度圆直径 (6)圆周力(7)当量齿轮模数 验算齿根弯曲强度 1 2 结论：弯曲强度足够高速级齿轮的主要参数小锥齿轮大锥齿轮小锥齿轮大锥齿轮齿数z2453锥距R82.270mm齿宽b30mm30mm模数m3mm锥角24.362565.6375当量模数2.55mm分度圆直径72.000mm159.000mm当量齿数26.35128.49中点分度圆直径61.200mm135.150mm六.轴的初步设计计算 初选联轴器和轴承：3.轴承选择角接触球轴承I轴选择角接触球轴承7208AC， II轴选择角接触球轴承7208AC，III轴选择角接触球轴承7209AC。（轴）轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案下图为轴上的装配方案1.轴的材料选用45号钢，调制处理，根据轴的初步设计: 2.轴的长度的确定轴各段的长度如下：（轴）轴的结构设计：1.轴的材料选用：45号钢，调制处理根据轴的初步设计：
