同轴式二级减速器课程设计说明书模板.docVIP

PAGE PAGE 25 机械设计课程设计说明书 一. 题目9：带式输送机的同轴式二级圆柱齿轮减速器设计 下图为某厂自动送料输送机的传动系统运动简图。输送带速度允许误差±5%，工作机效率为0.96，每日两班制工作，每班为8小时，使用年限为10年，带式输送机连续单向运转，工作过程有轻度振动，空载启动。 1—电动机 2—V带传动 3—同轴式二级圆柱齿轮传动 4—联轴器 5—带式输送机 二、原始数据 运输机工作轴转矩T(N.m) 输送带速度v (m/s) 运输带卷筒直径D (mm) 使用年限(每年按300天计) 1350 1.55 470 10 二.各主要部件选择 部件 因素 选择 动力源 电动机 齿轮 直齿传动平稳 高速级，低速级做成直齿 轴承 此减速器轴承所受轴向力不大 球轴承 联轴器 结构简单，耐久性好 弹性联轴器 三.电动机的选择 目的 过程分析 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 功率 工作机所需有效功率为Pw＝Tn/（9550η）＝9.37w 圆柱齿轮传动效率(两对)为η1＝0.97 滚动轴承传动效率(四对)为η2＝0.99 弹性联轴器传动效率η3＝0.98 输送机滚筒效率为η4＝0.99 V带传动的效率η5＝0.96 电动机输出有效功率为 型号 查得型号Y160M_4封闭式三相异步电动机参数如下 额定功率p=11kW 满载转速1460r/min 同步转速1500 r/min 四.分配传动比 目的 过程分析 分配传动比 传动系统的总传动比其中i是传动系统的总传动比，多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积；nm是电动机的满载转速，r/min；nw 为工作机输入轴的转速，r/min。 计算如下, 23.18 取 　　　3.404 i:总传动比 ：v带传动比 ：低速级齿轮传动比 ：高速级齿轮传动比 五.传动系统的运动和动力参数计算 目的 过程分析 传动系统的运动和动力参数计算 设：从电动机到输送机滚筒轴分别为1轴、2轴、3轴、4轴；对应于各轴的转速分别为、 、 、 ；对应各轴的输入功率分别为、 、 、 ；对应名轴的输入转矩分别为、 、 、 ；相邻两轴间的传动比分别为、 、 ；相邻两轴间的传动效率分别为、 、 。 轴号 电动机 两级圆柱减速器 工作机 1轴 2轴 3轴 4轴 转速n(r/min) n0=1460 n1=730 n2=218.06 n3=65.14 n4=65.14 功率P(kw) P=10.32 P1=9.91 P2=9.515 P3=9.135 P4=8.865 转矩T(N·m) T0=65.525 T1=129.66 T2=416.81 T3=1339.93 T4=1300 两轴联接 V带 齿轮 齿轮 传动比 i i01=2 i12=3.4 i23=3.4 传动效率η η01=0.96 η12=0.96 η23=0.96 V带的设计 确定计算功率 查得工况系数 11.352KW 选择V带的带型 选择B型带 确定带轮的基准直径并验算速度 初选小带轮的直径 验算带速 计算大带轮的基准直径 圆整后500 确定V带的中心距a和基准带长Ld 初选=1055mm 计算所需的基准长度 =3302.9mm 选择基准带长=3150mm 计算实际中心距 =1106.9mm 中心距的变化范围是1213mm. ～1065mm 验算小带轮的包角 166.39 计算带的根数 计算单根V带的额定功率 2.512KW 0.46KW 0.97 0.92 计算V带的根书 4.58 圆整z=5根 计算最小初拉力 q=0.06Kg/m 170.94N 计算压轴力 1697.38N 六.设计高速级齿轮 1．选精度等级、材料及齿数，齿型 1）确定齿轮类型．两齿轮均为标准圆柱直齿轮 2）材料选择．小齿轮材料为４０Ｃｒ（调质），硬度为２８０ＨＢＳ，大齿轮材料为４５钢（调质），硬度为２４０HBS，二者材料硬度差为４０HBS。 ３）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度 2．按齿面接触强度设计 按式（10－21）试算，即 １）确定公式内的各计算数值 （１）试选 （2）计算小齿轮传递的转矩 129644.52N.mm （3）选取齿宽系数 （4）选取弹性影响系数系数 （5）查表得安齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 查表得安齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 （6）计算循环次数 4.2× 1.3× （９）由图１０－１９查得接触疲劳强度寿命系数0.9， （１０）计算接触疲劳强度许用应力 　　　　取失效概率为１％，安全系数为S=1，由式１０－１２得 　　　　 　　 ２）计算 　（１）试算小齿轮分度圆直径=71.19 　 　（２）计算圆周速度 　　　2.72