文档介绍：目录
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(齿轮)的设计计算 5
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设计任务书:
设计题目:用于胶带输送机转卷筒的传动装置
原始条件和数据:
胶带输送机两班制连续单向运转,载荷平稳,空载启动室内工作,有粉尘;使用期限10年,大修期3年。该机动力源为三相交流电,在中等规模机械厂小批量生产。输送带速度允许误差为±5%。设计目标参数(题目Ⅱ):工作轴输入功率P=,工作轴转速为55r/min。
转动方案
电机选择:
:
:
3确定电动机的转速:
根据传动的平稳性和无急启动翻转的要求,故选择Y系列的全封闭式自冷鼠笼型三相异步电机。
其中为电动机轴至卷筒轴的传动装置的总效率
,由[1]表2-4,取滑块联轴器效率8级精度齿轮传动滚动轴承效率得
最后得
因载荷平稳,电动机额定功率只需稍大于,
已知卷筒工作轴的转速为,由表2-1可知两级展开式齿轮减速器传动比为9-25,可知电动机的转速可选范围为
符合这一范围的同步转速有750r/min和1000r/min,为减小电动机的重量和价格由表8-169选常用的同步转速为1000r/min的Y系列电动机Y132S-4,其满载转速为
Y系列的全封闭式自冷鼠笼型三相异步电机
P0=
计算传动装置的运动和动力参数:
减速器的总体传动比
分配各级传动比
各轴转速:
各轴输入功率
两级展开式圆柱齿轮减速器,一般按齿轮浸油润滑要求,取(其中、分别为减速器高级和低速级的传动比)
由,解出,
Ⅰ轴:;
Ⅱ轴:;
Ⅲ轴:;
工作轴:(在误差范围内)。
Ⅰ轴:
,
各轴输入转矩
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
工作轴:
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
工作轴:
电动机输出轴转矩:
电动机轴
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
工作轴
转速n
(r/min)
960
960
功率P
(kw)
转矩T
()
转动比
1
1
i
效率η
传动件(齿轮)的设计计算
(一)高速级齿轮设计:
选定齿轮类型、精度等级、材料及次数:
选定直齿圆柱齿轮;
选用8级精度;
材料:小齿轮40Cr(调质),硬度280HBS;大齿轮用45号钢(调质),硬度240HBS;两者硬度差为40HBS;
选择小齿轮齿数为Z1=20,大齿轮齿数则为Z2=×24=,取Z2=119;
按齿面接触强度设计:
由式10-9a得:
确定公式中各变量值:
试选载荷系数=;
小齿轮转矩由第二部分计算已知:=×Nmm;‘
由表10-7选取齿宽系数=1;
由表10-6查得材料弹性影响系数=;
由前一部分已知高速级的传动比是=;
由图10-21d查得小齿轮接触强度为=550MPa;大齿轮接触强度为=550MPa;、
按式10-13计算应力循环次数:
大齿轮:
小齿轮:
由图10-19取接触疲劳寿命系数:; ;
计算接触许用应力:
取失效概率为1%,安全系数为S=1,由式(
10-12)得
计算:
带入中较小者,小齿轮分度圆直径:
计算圆周速度Va
齿宽:
计算齿宽与高之比:
模数:
齿高:h==×=
b/h==
计算载荷系数:
根据V=,8级精度,由图10-8得动载系数Kv=;
直齿轮:;
由表10-2得,;
按齿根弯曲强度计算
由表10-4得,;
由b/h=, ,查图10-13得,.故载荷系数:
;
按实际载荷系数校正所算的的分度圆直径:
;
计算模数m1
;
计算公式为:
确定参数:
由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限为,大齿轮的弯曲强度极限为;
由图10-18取弯曲疲劳寿命系数,
弯曲疲劳许用应力:
取安全系数S=,由式(10-21)得
几何尺寸计算
;
计算载荷系数K
;
查取齿形系数:
由表10-