减速器设计带式输送机的传动装置设计.docVIP

一、课程设计任务书 题目：带式输送机的传动装置设计。 工作条件：连续单向运转，载荷有轻微冲击，空载起动，运输速度为±5%。原始数据：输送带工作拉力F=；带速V=/s；mm。 二、传动方案的拟定与分析 二级直齿圆柱齿轮减速器 =0.994×0.972×0.992×0.96×0.97=0.825 （2）电机所需的功率： 3、确定电动机转速 计算卷筒工作转速： 按《机械设计课程设计指导书》P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动二级减速器传动比范围，则总传动比合理范围为。故电动机的速度可选范围为； 符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。 根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号，因此有三种传动比方案，综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第3方案比较适合，则选n=1500r/min。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y100L2-4。 其主要性能：额定功率3KW；同步转速1500r/min；满载转速1420r/min；额定转矩2.0；质量34kg。 四、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比 2、分配各级传动比 (两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比 则低速级的传动比 五、动力学参数计算 1、计算各轴转速 2、计算各轴的功率 3、计算各轴扭矩 六、传动零件的设计计算 齿轮传动的设计计算 1、选择齿轮材料及精度等级 考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45钢调质，齿面硬度220HBS；根据教材P210表10-8选8级精度。齿面粗糙度Ra≤1.6~3.2μm 一.高速级齿轮设计 2、按齿面接触疲劳强度设计 根据教材P203式10-9a：d1≥2.32进行计算。 1）确定有关参数如下： 1.传动比 取小齿轮齿数Z1=25。则大齿轮齿数：Z2=Z1=6.2×25=155 实际传动比 传动比误差：可用 齿数比：u==6.2 2.试选载荷系数。 3.由教材P205表10-7取φd=1 4.转矩 5.由查表选取材料的弹性影响系数 6. 由表查按齿面硬度小齿轮接触疲劳强度大齿轮接触疲劳强度。(在那本书查的表？) 7.应力循环次数 小齿轮的应力循环次数为： 大齿轮的应力循环次数为 8.由机械设计及207页表10-9查得接触疲劳系数： 小齿轮 大齿轮 9.接触疲劳许用应力，取安全系数S=1。 小齿轮 大齿轮 2）计算 1.带入 ≥2.32 所以有 2.计算圆周速度 3.计算齿宽b 4.计算齿高与齿厚之比 5.计算载荷系数： 根据，8级精度齿轮查图（机械设计194页10-8图）得 ，直齿轮 ，由表查。 用插值法查表8级精度，小齿轮非对称支撑时 由，查图（机械设计198页10-13）顾载荷系数 模数 3、校核齿根弯曲疲劳强度设计 m≥ 确定公式内各计算值 由图（机械设计208页10-20c） 小齿轮弯曲疲劳强度极限 大齿轮弯曲疲劳强度极限 由图（机械设计206页10-18图）弯曲疲劳寿命系数 小齿轮 大齿轮 安全系数S=1.4 计算载荷系数 查齿形系数 小齿轮 大齿轮 应力校正系数 小齿轮 大齿轮 计算大小齿轮的 小齿轮 大齿轮 大齿轮的数值比较大。 2）计算 m≥ 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.31mm并就近圆整为标准值m=1.5mm，按接触疲劳强度算得的分度圆直径，算出小齿轮齿数： 大齿轮齿数： ,取。 3）几何尺寸计算： 1.计算分度圆直径 2.计算中心距： 3.计算齿宽： 取，。 4计算齿轮的圆周速度V V=πd1n1/60×1000=3.14×45×1420/60×1000=3.4m/s 二.低速级齿轮设计 2、按齿面接触疲劳强度设计 根据教材P203式10-9a：d1≥2.32进行计算。 1）确定有关参数如下： 1.传动比 取小齿轮齿数Z1=30。则大齿轮齿数：Z2=Z1=4.4×30=132 实际传动比 传动比误差：可用 齿数比：u==4.4 2.试选载荷系数。 3.由教材P205表10-7取φd=1 4.转矩 5.由查表选取材料的弹性影响系数 6. 由表查按齿面硬度小齿轮接触疲劳强度大齿轮接触疲劳强度。 7.应力循环次数 小齿轮的应力循