文档介绍:机械设计课程设计任务书
一、设计题目带式运输机的减速传动装置设计
二、具体要求
⑴原始数据:
传动带鼓轮转速n=175 r/min
鼓轮轴输入功率P=
使用年限6年
三、传动方案
原理图如下图所示,该传动方案是常见的减速方案,高速级采用三角带轮传动,低速级采用一级圆柱齿轮减速器,该传动方案传递效率高,结构紧凑,制造简单,通用性好,承载能力强,具有过载保护能力,价格便宜,标准化程度高,能大幅降低成本。
V带有缓冲吸振作用,能在振动环境中工作,能减小振动对工作机及减速器带来的影响,减速器部分为闭式传动,传递效率高,不受环境灰尘影响。
工作条件场合有三相电源,采用Y系列三相交流异步电动机,
计算工作机所需功率:
工作机所需转速:
计算传动装置总效率:
V带传动效率
齿轮传动效率
联轴器效率
轴承效率
所以
电动机的输出功率:
取
选择电动机为Y132S-4型(见[2]表20-1)
技术数据:额定功率:()
额定转速:1440 ()
3. 传动装置的运动和动力参数的选择和计算
总传动比和各级传动比分配:
其中:为齿轮传动比, 为V带传动比,
取:;
各轴传动装置的运动和动力参数
1)高速轴:;
;
;
低速轴:;
;
;
4. V带传动的设计
1 确定计算功率
由书表8-7得: 故
2 选V带带型
根据,
由〔1〕图8-11得:选择SPA型带
3 确定带轮基准直径并验算带速v
1)由〔1〕表8-6 8-8 取小带轮基准直径
2)验算带速v:
因为所以合适
3)根据〔1〕8-15a得:
由〔1〕表8-8 ,确定为250mm
4 确定V带中心距a和基准长度
据式
取
由〔1〕式8-22,计算所需基准长度
选取基准长度
按〔1〕式8-23,计算实际中心距
变动范围
5 验算小带轮的包角
6 计算带的根数
1)计算单根
由和根据〔1〕表8-4a得
根据,,SPA型带,由〔1〕表8-4b得
〔1〕表8-5得:,表8-2得:
2) V带根数根取Z=3
7 计算单根V带的初拉力的最小值
根据〔1〕表8-3 SPA型带取
所以
8 计算压轴力
(斜齿传动)
选精度等级、材料及齿数
1)为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮
小齿轮材料:45钢调质 HBS1=280
接触疲劳强度极限MPa (由[1]P207图10-21d)
弯曲疲劳强度极限 Mpa (由[1]P204图10-20c)
大齿轮材料:45号钢正火 HBS2=240
接触疲劳强度极限 MPa (由[1]P206图10-21c)
弯曲疲劳强度极限 Mpa (由[1]P204图10-20b)
2)精度等级选用7级精度
3)初选小齿轮齿数
大齿轮齿数Z2 = Z1= 21×= 取 70
4)初选螺旋角
按齿面接触强度设计
计算公式:
(由[1]P216式10-21)
1)确定公式内的各计算参数数值
初选载荷系数
小齿轮传递的转矩 N·mm
齿宽系数(由[1]P201表10-7)
材料的弹性影响系数 Mpa1/2 (由[1]P198表10-6)
区域系数(由[1]P215图10-30)
, (由[1]P214图10-26)
应力循环次数
接触疲劳寿命系数
(由[1]P203图10-19)
接触疲劳许用应力
取安全系数
∴取
计算
(1)试算小齿轮分度圆直径
=
(2)计算圆周速度
(3)计算齿宽b及模数mnt
mm
b/h=
﹙4﹚计算纵向重合度
=
(5) 计算载荷系数
①使用系数
<由[1] P190表10-2> 根据电动机驱动得
②动载系数
<由[1] P192表10-8> 根据v=、 7级精度
1
③按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数
<由[1]P194表10-4> 根据小齿轮相对支承为对称布置、7级精度、=、 mm,得
=
④按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数
<由[1]P195图10-13> 根据b/h=、
⑤齿向载荷分配系数、
<由[1]P193表10-3> 假设,根据7级精度,软齿面传动,得
∴=
(6) 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径
<由[1]P200式(10-10a)>
mm
(7) 计算模数
三按齿根弯曲强度设