目錄1、 前言1
2、 設計題目4
3、 傳動裝置總體設計4
4、 選擇電動機5
5、 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比7
6、 計算傳動裝置的運動和動力引數7
7、 設v計帶和帶輪9
8、 齒輪的設計10
9、 減速器機體結構尺寸如下13
10、軸的設計14
11、輸出軸聯軸器的選擇23
12、減速器的各部位附屬零件的設計23
13、潤滑方式的確定24
14、參考資料目錄24
前言 減速器由封閉在箱體內齒輪傳動所組成,常用於源動機與工作機之間,作為減速器傳動裝置。減速器結構簡單,效率高,使用維護方便,是一種用途十分廣泛且比較典型的機械裝置。減速器的設計歷來是機械設計中經典的專案之一。
而減速器中設計難度最大的部件當數減速器的齒輪軸。齒輪軸是支撐軸上零件、傳遞運動和動力的關鍵部件,其設計不同於一般零部件的設計,它包含兩個主要內容:強度設計和結構設計。
為了保證其足夠的工作能力,一般必須對軸進行強度計算,必要時還要做剛度計算、振動穩定性計算等;為了保證安裝在軸上的零件能正確地定位和固定以及軸的加工和裝配的要求,必須合理地定出軸各部分形狀和結構尺寸,也即進行結構設計。實際設計中,強度計算和結構設計互相關聯、互相影響,需要不斷地互動。不僅如此,軸在減速箱體中的裝配位置、軸上零件的結構及裝配都會直接影響著軸的結構及強度,從而使齒輪軸的設計複雜化裝備形成 zbj9004-1988。
本設計為機電工程專業畢業設計
2023年5月
命題: 輸入軸功率p=7.1kw
輸入軸轉速n=960r/min
傳動比i=4.2
畢業設計(**)任務書
一、 課題名稱:電動機驅動帶式運輸機減速器設計與減速器加工工藝
二、 設計原始資料
1、 輸入軸功率p=7.1kw
2、 輸入軸轉速n=960r/min
3、 傳動比i=4.2
4、 單向傳動,載荷平穩,中型機械
5、 設計壽命:10年
三、設計示意圖說明
1—電動機;2—齒輪減速器;3—聯軸器;4—帶式運輸機;
i—輸入軸;ii、iii為傳動軸
四、設計內容
1、電動機的選擇與運動引數計算;
2、齒輪傳動設計計算;
3、軸的設計;
4、滾動軸承的選擇;
5、鍵和連軸器的選擇與校核;
6、裝配圖、零件圖的繪製;
7、設計計算說明書的編寫;
五、設計任務
1、繪減速器**配圖一張
2、齒輪、軸零件圖各一張
3、箱體草圖一張
4、設計說明書乙份
六、設計進度
1、第一階段:總體計算和傳動件引數計算
2、第二階段:軸與軸系零件的設計
3、第三階段:軸、軸承、聯軸器、鍵的校核及草圖繪製
4、第四階段:裝配圖、零件圖的繪製及計算說明書的編寫
傳動方案的擬定及說明
由題目所知傳動機構型別為:展開式二級圓柱齒輪減速器。故只要對本傳動機構進行分析論證。
本傳動機構的特點是:結構簡單,製造、安裝、維修方便。由於齒輪相對於軸承位置不對稱,需要軸有較大的剛度。
設計計算過程
一.設計題目
設計一用於帶式運輸機傳動裝置中的兩級圓柱齒輪減速器。輕微震動,單向傳動,載荷平穩,中型機械。在室內常溫下長期連續工作。
輸入軸功率7.1kw、轉速n=960r∕min設計壽命為10年。
二.傳動裝置總體設計:
1. 組成:傳動裝置由電機、減速器、工作機組成。
2. 特點:齒輪相對於軸承不對稱分布,故沿軸向載荷分布不均勻,要求軸有較大的剛度。
3. 確定傳動方案:考慮到電機轉速高,傳動功率大,將v帶設定在高速級。 其傳動方案如下:
1—電動機;2—齒輪減速器;3—聯軸器;4—帶式運輸機;
i—輸入軸;ii、iii為傳動軸
三.選擇電動機
1.選擇電動機型別:
按工作要求和條件,選用三相籠型非同步電動機,封閉型結果,電壓380v,y型。
2.選擇電動機的容量
電動機所需的功率為: kw
kw所以kw
由電動機到運輸帶的傳動總功率為
—帶傳動效率:0.96
—每對軸承的傳動效率:0.99
—圓柱齒輪的傳動效率:0.96
—聯軸器的傳動效率:0.99
—捲筒的傳動效率:0.96
則: 所以 kw
3.確定電動機轉速
捲筒的工作轉速為
r/min
查指導書第7頁表1:取v帶傳動的傳動比;二級圓柱齒輪減速器傳動比,所以總傳動比合理範圍為,故電動機轉速的可選範圍是:
r/min
符合這一範圍的同步轉速有750、1000和1500r/min。
根據容量和轉速,由有關手冊查出有三種適用的電動機型號,因此有四種傳動比方案如下:
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量和帶傳動、減速器的傳動比,可見第二方案比較適合。因此選定電動機型號為y132m1-6,其主要引數如下;
四.確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比:
總傳動比:
分配傳動比:取,則,,取,經計算=4.47
注:為帶傳動比,為高速級傳動比,為低速級傳動比。
五.計算傳動裝置的運動和動力引數:
將傳動裝置各軸由高速到低速依次定為1軸、2軸、3軸、4軸;
,,,—依次為電機與軸1,軸1與軸2,軸2與軸3,軸3與軸4之間的傳動效率。
1.各軸轉速: r/min
r/min
r/min
r/min
2.各軸輸入功率: kw
kwkwkw3.各軸輸入轉矩:
1-3軸的輸出功率、輸出轉矩分別為各軸的輸入功率、輸入轉矩乘軸承傳動效率0.99。
運動和動力引數結果如下表:
六.設v計帶和帶輪:
1.設計v帶
①確定v帶型號
查機械設計基礎課本表13-6得: =1.3,則kw,又=960r/min,由圖13-15確定選取a型普通v帶,取=125,,取=0.02,標準化得=375
②驗算帶速: m/s
③確定帶的基準長度:
取=1.2(+)=1.2(125+375)=600
mm,由表13-2選取=2000
④確定實際中心距a
mm⑤驗算小帶輪包角
⑥計算v帶的根數z:
由表13-3查得kw,由表13-5查得=0.95,由表13-2查得=1.03
由表13-4查得=0.11kw,則v帶的根數
因此取z=3
⑦計算作用在帶輪軸上的載荷
由表13-1查得a型v帶單位長度質量q=0.1kg/m,所以單根v帶張緊力
故作用在軸上載荷
七.齒輪的設計:
1.高速級大小齒輪的設計
1)選擇齒輪材料:大小齒輪都選用45鋼,小齒輪調質處理,硬度230,大齒輪正火處理,硬度210。
2)確定許用應力:
a.許用接觸應力:
查精密機械設計課本表11-7得
=570,
。故應按接觸極限應力較低的計算,即只需求出。
對於調質處理的齒輪, =1.1
b.許用彎曲應力:
由表11-10知
=190
取=1.4,
所以3)根據接觸強度設計:9級精度製造,載荷係數k=1.2,取齒寬係數,測中心距
選定=30,
b==119.5mm
4)驗算彎曲應力
由圖8-44查得,x=0
=30, =2.60
=209, =2.14
,故應計算大齒輪的彎曲應力,
,彎曲強度足夠。
2.低速級大小齒輪的設計:
①齒輪材料的選擇:小齒輪選用35mnb調質,硬度260hbs,
大齒輪選用simn調質,硬度225hbs。
②確定許用應力:
a.許用接觸應力:
查表8-10得
=700
故應按接觸極限應力較低的計算,即只需求出。
對於調質處理的齒輪, =1.1
b.許用彎曲應力:
由表8-11知
=240
取=1.3
所以③根據接觸強度設計:
取k=1.2,齒寬
取=,,故實際傳動比i=
模數=298mm
b=mm 取
④驗算彎曲應力:
由圖8-44查得,x=0
=2.63
=2.16〈〈
彎曲強度足夠。
八.減速器機體結構尺寸如下:
九.軸的設計:
1.高速軸的設計:
①材料:選用45號鋼調質處理,查表10-2取=35,c=100
②各軸段直徑的確定:
由,p=3.65,則
減速器設計說明書
實訓類別 機械設計 院別 機電學院 專業 機械設計製造及其自動化 汽車工程 班級姓名 學號指導教師 張平 教務處制 二00八年 12月15日 注 1 文中單位名稱可採用國際通用符號或中文名稱,但全文應統一,不可混用。2 字數一般不少於,可另加同規格紙張。目錄 一減速器設計說明書 5 二傳動方案的分析...
減速器設計說明書
機械設計 課程設計計算說明書 設計題目 二級圓柱齒輪減速器 機電系 機械製造與自動化 班級 機制三班 設計者 汪國四 學號 062040339 指導教師 王忠生 二 九年四月二十日 第一章減速器概述1 1.1 減速器的主要型式及其特性1 1.2 減速器結構2 1.3 減速器潤滑3 第二張減速箱原始資...
減速器設計說明書
課程設計說明書 設計題目 自動送料運輸機中的帶 單級斜齒圓柱齒輪減速器設計 設計作者崔志強 學號 201204304052 專業 金屬材料工程 班級 12級金屬材料工程2班 指導教師程堯 重慶文理學院 中國重慶 2014年6月 1課程設計任務書 1 1.1課程設計的意義和目的 1 1.2課程設計的內...