目錄1、課程設計書及設計要求1
2、電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力引數計算---------3
3、傳動零件的設計計算(確定齒輪傳動的主要引數)------6
4、軸的設計計算及校核及滾動軸承的選擇和計算14
5、箱體設計及說明27
6、鍵聯接的選擇和計算29
7、聯軸器的選擇31
8、潤滑和密封的選擇32
9、減速器附件的選擇及說明32
10、設計總結33
參考資料33
1機械設計》課程設計任務書
專業:機械設計製造及其自動化班級: 姓名學號:
一、設計題目
二、原始資料(f6)
運輸帶工作拉力f = 2500 nm
運輸帶工作速度 v = 1.30 m/s
捲筒直徑 d= 300 mm
三、工作條件
連續單向運轉,工作時有輕微振動,空載啟動,使用期限為8年,小批量生產,單班制工作,運輸帶速度允許誤差為5%。
四、應完成的任務
1、減速器裝配圖一張(a0圖或cad圖)
2、零件圖兩張(a2圖或cad圖)
五、設計時間
2023年12月21日至2023年1月8日
六、要求
1、圖紙圖面清潔,標註準確,符合國家標準;
2、 設計計算說明書字型端正,計算層次分明。
七、設計說明書主要內容
1、內容
(1)目錄(標題及頁次);
(2)設計任務書;
(3)前言(題目分析,傳動方案的擬定等);
(4)電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力引數計算;
(5)傳動零件的設計計算(確定帶傳動及齒輪傳動的主要引數);
(6)軸的設計計算及校核;
(7)箱體設計及說明
(8)鍵聯接的選擇和計算;
(9)滾動軸承的選擇和計算;
(10)聯軸器的選擇;
(11)潤滑和密封的選擇;
(12)減速器附件的選擇及說明;
(13)設計小結;
(14)參考資料(資料的編號[ ]及書名、作者、出版單位、出版年月);
2、要求和注意事項
必須用鋼筆工整的書寫在規定格式的設計計算說明書上,要求計算正確,論述清楚、文字精煉、插圖簡明、書寫整潔。
本次課程設計說明書要求字數不少於6-8千字(或30頁),要裝訂成冊。
機械製造教研室
2、電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力引數計算
1.電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力引數計算;
(1)選擇電動機的型別
按要求選擇y系列三相非同步電動機,電壓380v
(2)選擇電動機的容量
電動機所需工作功率為: p=p/η
工作機需要的工作功率: =f*v=2500nm*1.3m/s=3250w=3.25kw
傳動裝置的總效率為:
滾動軸承的傳動效率為閉式齒輪的傳動效率為
聯軸器的效率為傳動滾筒的效率為
帶效率動機的效率為 =3.25kw/0.80=4.06kw
因載荷工作時有輕微振動,電動機額定功率略大於p即可。
由表16-1,y系列電動機技術資料,選動機的額定功率為5.5kw。
(3)確定電動機的轉速
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、**減速器的傳動比,選定型號為y132s-4的三相非同步電動機,額定功率為5.5kw,額定電流8.8a,滿載轉速1440 r/min,同步轉速1500r/min。
2.確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比
(1)總傳動比
由選定的電動機滿載轉速n和工作機主動軸轉速n,可得傳動裝置總傳動比為=n/n=1440/82.8=17.39
(2)各級傳動裝置傳動比
高速級傳動比為
=4.93
則低速軸傳動比
==14.56/4.51=3.53
3.計算傳動裝置的運動和動力引數
電機軸: p0=pd=4.06 kw
n0=1440r/min
t0==26.9 n
高速軸:p1= p1* n01=4.06*0.99=4.02 kw
n1= n0=1440r/min
t1==26.66 n
中間軸:p2=p1* n12=4.02*0.97*0.95=3.70 kw
n2==1440/4.93=292.09 r/min
t2==120.97n
低速軸:p3=p2*n23 =3.70*0.97*0.95=3.41 kw
n3= = 292.09/3.53=82.75r/min
t3= =393.54 n
滾筒軸: p4=p3* n34 =3.41*0.95*0.96=3.11 kw
n4= n3/1 =82.75/1=82.75 r/min
t4== 358.92 n
運動和動力引數結果如下表:
軸承傳動效率
3、傳動零件的設計計算(確定齒輪傳動的主要引數)
a高速齒輪的計算
1選精度等級、材料及齒數
(1)材料及熱處理;
選擇小齒輪材料為40cr(調質),硬度為280hbs,大齒輪材料為45鋼(調質),硬度為240hbs,二者材料硬度差為40hbs。
(2)精度等級選用7級精度;
(3)試選小齒輪齒數z1=24,
大齒輪齒數z2=z1*i=24*4.93=118.32;
選螺旋角,初選螺旋角=14
2 按齒面接觸強度設計
因為低速級的載荷大於高速級的載荷,所以通過低速級的資料進行計算。
(1)確定公式內的各計算數值
1)試選kt=1.6
2)選取尺寬係數φd=1
3)材料的區域係數zh=2.435
4)則5 5)小齒輪傳遞的轉矩為105.42
6)材料的彈性影響係數ze=189.8
7)小齒輪的接觸疲勞強度極限σhlim1=600mpa
大齒輪的解除疲勞強度極限σhlim2=550mpa
8)計算應力值環數
n=60nj =60×319.3×1×(1×8×365×8)
=4.48×10h
n=4.48×10/3.23=1.39×10h
9)查得:k=1.03 k=1.08
10)齒輪的接觸疲勞需用應力
取失效概率為1%,安全係數s=1,
==1.03×600=618
==1.08×550=594
許用接觸應力
(2)設計計算
①小齒輪的分度圓直徑d
=②計算圓周速度
③計算齒寬b和模數
計算齒寬b
b==36.1mm
計算摸數mt=1.46
初選螺旋角=14
=④計算齒寬與高之比
h=2.25 mt=2.25*1.46=3.29
= =10.97
⑤計算縱向重合度
=0.318=1.903
⑥計算載荷係數k
使用係數=1.25
根據,7級精度, 查課本由表10-8得
動載係數k=1.18
查課本由表10-4得k==1.446
查課本由表10-3 得: k==1.4
故載荷係數:
k=k k k k =1.25*1.18*1.4*1.35=2.79
⑦按實際載荷係數校正所算得的分度圓直徑:
d=d=36.1×=43.45
⑧計算模數:
=(3). 齒根彎曲疲勞強度設計
由彎曲強度的設計公式:
≥1) 確定公式內各計算數值
① 計算載荷係數k
k=k k k k=1.25*1.18*1.4*1.35=2.788
②軸向重合度 1.903
螺旋角影響係數 0.88
③計算當量齒數
z=z/cos=24/ cos14=26.27
z=z/cos=119/ cos14=130.27
④查取齒形係數
y=2.592 y=2.211
⑤應力校正係數y
y=1.596 y=1.775
⑥彎曲疲勞壽命係數:
k=0.86 k=0.93
⑦彎曲疲勞應力==
⑧計算大小齒輪的
大齒輪的數值大.選用.
2)設計計算
① 計算模數
按gb/t1357-1987圓整為標準模數,取m=2mm z==21.07 那麼z=104
3 幾何尺寸計算
(1)計算中心距
a===128.82
將中心距圓整為129
(2)按圓整後的中心距修正螺旋角
=arccos
因值改變不多,故引數, ,等不必修正.
(3)計算大.小齒輪的分度圓直徑
d==43.344
d==214.656
(4)計算齒輪寬度
b=圓整的
b低速齒輪的計算
1選精度等級、材料及齒數
(1)材料及熱處理;
選擇小齒輪材料為40cr(調質),硬度為280hbs,大齒輪材料為45鋼(調質),硬度為240hbs,二者材料硬度差為40hbs。
(2)精度等級選用7級精度;
(3)試選小齒輪齒數z1=24,大齒輪齒數z2=85;
2 按齒面接觸強度設計
(1)確定公式內的各計算數值
1)試選kt=1.6
2)選取尺寬係數φd=1
展開式二級圓柱齒輪減速器
這次畢業設計是由封閉在剛性殼內所有內容的齒輪傳動是一獨立完整的機構。通過這一次設計可以初步掌握一般簡單機械的一套完整的設計方法,構成減速器的通用零部件。這次課程設計主要介紹了減速器的型別作用及構成等,全方位的運用所學過知識。如 機械製圖,金屬材料工藝學公差等已學過的理論知識。在實際生產中得以分析和解...
二級展開式斜齒圓柱齒輪減速器設計說明書 中北大學
學院 中北大學機械工程與自動化學院 專業 機械設計製造及其自動化 班級 06020142 姓名 教師 一 設計資料及要求 2 1.工作機有效功率 2 2.查各零件傳動效率值 2 3.電動機輸出功率 3 4.工作機轉速 3 5.選擇電動機 3 6.理論總傳動比 3 7.傳動比分配 3 8.各軸轉速 4...
展開式二級圓柱齒輪減速器設計說明書
青島理工大學琴島學院 課程設計說明書 課題名稱 展開式二級圓柱齒輪減速器 學院 青島理工大學琴島學院 專業班級 機械設計製造及其自動化專業05.3 學號 20050281004 學生 劉波 指導教師 常育傳 青島理工大學琴島學院教務處 2008年7月11日 機械設計 課程設計評閱書 目錄前言 4 第...