文档介绍：机械设计
课程设计说明书
设计题目圆锥-圆柱齿轮减速器
机电及自动化学院机械电子专业
班级 07电子2班学号 0711116003
设计人
指导老师
完成日期 2009年1月10日
目录
一、设计任务书………………………………………………3
二、传动方案的拟订及说明…………………………………3
三、电动机的选择……………………………………………3
四、计算传动装置的运动和动力参数………………………5
五、传动件的设计计算……….………………………………7
六、轴的设计计算……………………………………………22
七、滚动轴承的选择及计算…………………………………43
八、键联接的选择及校核计算………………………………44
九、联轴器的选择……………………………………………45
十、减速器附件的选择………………………………………45
十一、润滑与密封……………………………………………45
十二、设计小结………………………………………………46
十三、参考资料目录…………………………………………46
设计计算及说明
结果
设计任务书
设计一用于链式运输机上的传动装置,已知链条总拉力F=2100N(牵引力),链条速度v=,两条节距P=130mm,链条齿数Z=7,开式齿轮传动比。运输机连续单向运动,有轻微振动,室内工作,无灰尘;使用期限为二十年大修期一年。(设每年工作300天),两班制。
图一
二、传动方案的拟订及说明
计算驱动卷筒的转速
选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为70。根据总传动比数值,可拟定以下传动方案:
选择电动机
1)电动机类型和结构型式
按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y(IP44)系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。
设计计算及说明
结果
2)电动机容量
(1)工作机的输出功率
(2)电动机输出功率
传动装置的总效率
依次确定式中各效率:链传动=、滚动轴承=、一对开式齿轮传动=、连轴器=、闭式圆柱齿轮传动=、圆锥齿轮传动=。
则
故
(3)电动机额定功率
由《机械设计手册》中选取电动机额定功率。
3)电动机的转速
推算电动机转速可选范围,由《机械设计课程设计指导书》表 1 中查得圆锥-圆柱齿轮传动比范围,开式圆柱齿轮圆柱传动比范围
,则电动机转速可选范围为:
设计计算及说明
结果
根据容量和转速,查《机械设计手册》Y系列三相异步电动机,选定电机,额定功率,满载转速,同步转速。
4)电动机的技术数据和外形,安装尺寸
由《机械设计手册》查得主要数据,并记录备用。
四、计算传动装置的运动和动力参数
1)传动装置总传动比
分配各级传动比
因为开式圆柱齿轮传动比
所以减速器传动比
圆锥齿轮传动比
圆柱齿轮传动比
设计计算及说明
结果
各轴转速(轴号见图一)
4)各轴输入功率
按电动机所需功率计算各轴输入功率,即
式中:
5)各轴转矩
项目
轴1
轴2
轴3
轴4
轴5
转速(r/min)
1420
功率(kw)
转矩(N*m)
传动比
4
1
1
效率
设计计算及说明
结果
五、传动件的设计计算
圆锥直齿轮设计
,小齿轮转速1420r/min,齿数比u=,由电动机驱动,工作寿命20年(设每年工作300天),二班制,工作有轻震,不反转。
选定齿轮精度等级、材料及齿数
圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器,速度不高,故选用7级精度(GB10095-88)
材料选择由《机械设计(第八版)》表10-1选择小齿轮材料为(调质),硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS。
选小齿轮齿数,大齿轮齿数,取整。则。
按齿面接触强度设计
由设计计算公式进行试算,即
(1)确定公式内的各计算数值
试选载荷系数
计算小齿轮的转矩为输出转矩
选齿宽系数
设计计算及说明
结果
4)由《机械设计(第八版)》图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限,大齿轮的接触疲劳强度极限
5)由《机械设计(第八版)》表10-6查得材料的弹性影响系数
计算应力循环次数
7) 由《机