2級錐齒減速器[帶式運輸機傳動設計]【含CAD圖紙】【JSQ系列】

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有，所見即所得，CAD圖紙均為高清圖可自行編輯，文檔WORD都可以自己編輯的哦，有疑問咨詢QQ:1064457796,課題后的【XX系列】為整理分類用，與內(nèi)容無關，請忽視 貴 州 大 學 設 計 用 紙 第 - 1 -頁目 錄設計任務書2第一部分 傳動裝置總體設計4第二部分 V帶設計6第三部分 各齒輪的設計計算9第四部分 軸的設計13第五部分 校核19第六部分 主要尺寸及數(shù)據(jù)21貴 州 大 學 設 計 用 紙 第 - 29 -頁目 錄設計任務書2第一部分 傳動裝置總體設計4第二部分 V帶設計6第三部分 各齒輪的設計計算9第四部分 軸的設計13第五部分 校核19第六部分 主要尺寸及數(shù)據(jù)21設 計 任 務 書一、 設計題目：設計帶式運輸機傳動裝置（簡圖如下）原始數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)編號35710運輸機工作轉矩T/(N.m)690630760620運輸機帶速V/(m/s)0.80.90.750.9卷筒直徑D/mm320380320360工作條件：連續(xù)單向運轉，工作時有輕微振動，使用期限為10年，小批量生產(chǎn)，單班制工作（8小時/天）。運輸速度允許誤差為。二、 設計內(nèi)容1）傳動裝置的總體設計。2）傳動件及支承的設計計算。3）減速器裝配圖及零件工作圖。4）設計計算說明書編寫。 每個學生應完成：1） 部件裝配圖一張（A1）。2） 零件工作圖兩張（A3）3） 設計說明書一份（60008000字）。本組設計數(shù)據(jù)：第三組數(shù)據(jù)：運輸機工作軸轉矩T/(N.m) 690 。 運輸機帶速V/(m/s) 0.8 。 卷筒直徑D/mm 320 。 已給方案：外傳動機構為V帶傳動。 減速器為兩級展開式圓柱齒輪減速器。第一部分 傳動裝置總體設計一、 傳動方案（已給定）1） 外傳動為V帶傳動。2） 減速器為兩級展開式圓柱齒輪減速器。3） 方案簡圖如下：二、該方案的優(yōu)缺點： 該工作機有輕微振動，由于V帶有緩沖吸振能力，采用V帶傳動能減小振動帶來的影響，并且該工作機屬于小功率、載荷變化不大，可以采用V帶這種簡單的結構，并且價格便宜，標準化程度高，大幅降低了成本。減速器部分兩級展開式圓柱齒輪減速，這是兩級減速器中應用最廣泛的一種。齒輪相對于軸承不對稱，要求軸具有較大的剛度。高速級齒輪常布置在遠離扭矩輸入端的一邊，以減小因彎曲變形所引起的載荷沿齒寬分布不均現(xiàn)象。原動機部分為Y系列三相交流異步電動機。 總體來講，該傳動方案滿足工作機的性能要求，適應工作條件、工作可靠，此外還結構簡單、尺寸緊湊、成本低傳動效率高。計 算 與 說 明結果三、原動機選擇（Y系列三相交流異步電動機）工作機所需功率： =0.96 (見課設P9) 傳動裝置總效率：（見課設式2-4） （見課設表12-8）電動機的輸出功率： （見課設式2-1） 取選擇電動機為Y132M1-6型 （見課設表19-1）技術數(shù)據(jù)：額定功率（） 4 滿載轉矩（） 960 額定轉矩（） 2.0 最大轉矩（） 2.0 Y132M1-6電動機的外型尺寸（mm）： （見課設表19-3）A：216 B：178 C：89 D：38 E：80 F：10 G：33 H：132 K：12 AB：280 AC：270 AD：210 HD：315 BB：238 L：235四、傳動裝置總體傳動比的確定及各級傳動比的分配1、 總傳動比： （見課設式2-6） 2、 各級傳動比分配： （見課設式2-7） 初定 第二部分 V帶設計外傳動帶選為 普通V帶傳動 1、 確定計算功率：1）、由表5-9查得工作情況系數(shù) 2）、由式5-23（機設） 2、選擇V帶型號 查圖5-12a(機設)選A型V帶。3.確定帶輪直徑 （1）、參考圖5-12a（機設）及表5-3（機設）選取小帶輪直徑 （電機中心高符合要求）（2）、驗算帶速 由式5-7（機設） （3）、從動帶輪直徑 查表5-4（機設） ?。?）、傳動比 i （5）、從動輪轉速4.確定中心距和帶長（1）、按式（5-23機設）初選中心距 ?。?）、按式(5-24機設)求帶的計算基礎準長度L0查圖.5-7(機設)取帶的基準長度Ld=2000mm(3)、按式(5-25機設)計算中心距:a (4)、按式（5-26機設）確定中心距調(diào)整范圍 5.驗算小帶輪包角1 由式(5-11機設) 6.確定V帶根數(shù)Z (1)、由表（5-7機設）查得dd1=112 n1=800r/min及n1=980r/min時，單根V帶的額定功率分呷為1.00Kw和1.18Kw，用線性插值法求n1=980r/min時的額定功率P0值。 (2)、由表（5-10機設）查得P0=0.11Kw (3)、由表查得（5-12機設）查得包角系數(shù) (4)、由表(5-13機設)查得長度系數(shù)KL=1.03 (5)、計算V帶根數(shù)Z，由式（5-28機設） 取Z=5根 7計算單根V帶初拉力F0，由式（5-29）機設。 q由表5-5機設查得 8計算對軸的壓力FQ，由式（5-30機設）得 9確定帶輪的結構尺寸，給制帶輪工作圖 小帶輪基準直徑dd1=112mm采用實心式結構。大帶輪基準直徑dd2=280mm，采用孔板式結構，基準圖見零件工作圖。第三部分 各齒輪的設計計算一、高速級減速齒輪設計（直齒圓柱齒輪）1.齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇，因傳遞功率不大，轉速不高，材料按表7-1選取，都采用45號鋼，鍛選項毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動，失效形式為占蝕，考慮傳動平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取Z1=34 則Z2=Z1i=342.62=89 2.設計計算。（1）設計準則，按齒面接觸疲勞強度計算，再按齒根彎曲疲勞強度校核。（2）按齒面接觸疲勞強度設計，由式（7-9） T1=9.55106P/n=9.551065.42/384=134794 Nmm由圖（7-6）選取材料的接觸疲勞，極限應力為 HILim=580 HILin=560由圖 7-7選取材料彎曲疲勞極陰應力 HILim=230 HILin=210應力循環(huán)次數(shù)N由式（7-3）計算 N1=60n, at=60(836010)=6.64109 N2= N1/u=6.64109/2.62=2.53109 由圖7-8查得接觸疲勞壽命系數(shù)；ZN1=1.1 ZN2=1.04 由圖7-9查得彎曲 ；YN1=1 YN2=1 由圖7-2查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3 由式(7-1)(7-2)求許用接觸應力和許用彎曲應力 將有關值代入式(7-9)得 則V1=(d1tn1/601000)=1.3m/s ( Z1 V1/100)=1.3(34/100)m/s=0.44m/s查圖7-10得Kv=1.05 由表7-3查和得K A=1.25.由表7-4查得K=1.08.取K=1.05.則KH=KAKVKK=1.42 ,修正 M=d1/Z1=1.96mm 由表7-6取標準模數(shù)：m=2mm(3) 計算幾何尺寸d1=mz1=234=68mm d2=mz2=289=178mm a=m(z1z2)/2=123mm b=ddt=168=68mm 取b2=65mm b1=b2+10=753.校核齒根彎曲疲勞強度由圖7-18查得，YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Y=0.7由式(7-12)校核大小齒輪的彎曲強度. 二、低速級減速齒輪設計（直齒圓柱齒輪）1.齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇，因傳遞功率不大，轉速不高，材料按表7-1選取，都采用45號鋼，鍛選項毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動，失效形式為占蝕，考慮傳動平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取Z1=34 則Z2=Z1i=343.7=1042.設計計算。（1） 設計準則，按齒面接觸疲勞強度計算，再按齒根彎曲疲勞強度校核。（2）按齒面接觸疲勞強度設計，由式（7-9） T1=9.55106P/n=9.551065.20/148=335540 Nmm由圖（7-6）選取材料的接觸疲勞，極限應力為 HILim=580 HILin=560由圖 7-7選取材料彎曲疲勞極陰應力 HILim=230 HILin=210應力循環(huán)次數(shù)N由式（7-3）計算 N1=60n at=60148(836010)=2.55109 N2= N1/u=2.55109/3.07=8.33108 由圖7-8查得接觸疲勞壽命系數(shù)；ZN1=1.1 ZN2=1.04 由圖7-9查得彎曲 ；YN1=1 YN2=1 由圖7-2查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3 由式(7-1)(7-2)求許用接觸應力和許用彎曲應力 將有關值代入式(7-9)得 則V1=(d1tn1/601000)=0.55m/s ( Z1 V1/100)=0.55(34/100)m/s=0.19m/s 查圖7-10得Kv=1.05 由表7-3查和得K A=1.25.由表7-4查得K=1.08.取K=1.05.則KH=KAKVKK=1.377 ,修正 M=d1/Z1=2.11mm 由表7-6取標準模數(shù)：m=2.5mm(3) 計算幾何尺寸d1=mz1=2.534=85mm d2=mz2=2.5104=260mm a=m(z1z2)/2=172.5mm b=ddt=185=85mm取b2=85mm b1=b2+10=953.校核齒根彎曲疲勞強度由圖7-18查得，YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Y=0.7由式(7-12)校核大小齒輪的彎曲強度.總結：高速級 z1=34 z2=89 m=2 低速級 z1=34 z2=104 m=2.5第四部分 軸的設計高速軸的設計1.選擇軸的材料及熱處理由于減速器傳遞的功率不大，對其重量和尺寸也無特殊要求故選擇常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理.2.初估軸徑按扭矩初估軸的直徑,查表10-2,得c=106至117,考慮到安裝聯(lián)軸器的軸段僅受扭矩作用.取c=110則: D1min= D2min=D3min=3.初選軸承1軸選軸承為60082軸選軸承為60093軸選軸承為6012根據(jù)軸承確定各軸安裝軸承的直徑為:D1=40mmD2=45mmD3=60mm4.結構設計(現(xiàn)只對高速軸作設計,其它兩軸設計略,結構詳見圖)為了拆裝方便,減速器殼體用剖分式,軸的結構形狀如圖所示.(1).各軸直徑的確定初估軸徑后,句可按軸上零件的安裝順序,從左端開始確定直徑.該軸軸段1安裝軸承6008,故該段直徑為40mm。2段裝齒輪，為了便于安裝，取2段為44mm。齒輪右端用軸肩固定，計算得軸肩的高度為4.5mm，取3段為53mm。5段裝軸承，直徑和1段一樣為40mm。4段不裝任何零件，但考慮到軸承的軸向定位，及軸承的安裝，取4段為42mm。6段應與密封毛氈的尺寸同時確定，查機械設計手冊，選用JB/ZQ4606-1986中d=36mm的毛氈圈，故取6段36mm。7段裝大帶輪，取為32mmdmin 。（2）各軸段長度的確定軸段1的長度為軸承6008的寬度和軸承到箱體內(nèi)壁的距離加上箱體內(nèi)壁到齒輪端面的距離加上2mm，l1=32mm。2段應比齒輪寬略小2mm，為l2=73mm。3段的長度按軸肩寬度公式計算l3=1.4h；去l3=6mm，4段：l4=109mm。l5和軸承6008同寬取l5=15mm。l6=55mm，7段同大帶輪同寬，取l7=90mm。其中l(wèi)4，l6是在確定其它段長度和箱體內(nèi)壁寬后確定的。于是，可得軸的支點上受力點間的跨距L1=52.5mm，L2=159mm，L3=107.5mm。（3）.軸上零件的周向固定為了保證良好的對中性，齒輪與軸選用過盈配合H7/r6。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，齒輪與大帶輪均采用A型普通平鍵聯(lián)接，分別為16*63 GB1096-1979及鍵10*80 GB1096-1979。（4）.軸上倒角與圓角為保證6008軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)標準GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為1*45。5.軸的受力分析（1） 畫軸的受力簡圖。（2） 計算支座反力。Ft=2T1/d1=Fr=Fttg20。=3784FQ=1588N在水平面上FR1H=FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411N在垂直面上FR1V=Fr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N（3） 畫彎矩圖在水平面上，a-a剖面左側 MAh=FR1Hl3=96652.5=50.715Nma-a剖面右側 MAh=FR2Hl2=411153=62.88 Nm在垂直面上 MAv=MAV=FR1Vl2=352153=53.856 Nm合成彎矩，a-a剖面左側a-a剖面右側畫轉矩圖轉矩 3784（68/2）=128.7Nm6.判斷危險截面顯然，如圖所示，a-a剖面左側合成彎矩最大、扭矩為T，該截面左側可能是危險截面；b-b截面處合成灣矩雖不是最大，但該截面左側也可能是危險截面。若從疲勞強度考慮，a-a，b-b截面右側均有應力集中，且b-b截面處應力集中更嚴重，故a-a截面左側和b-b截面左、右側又均有可能是疲勞破壞危險截面。7.軸的彎扭合成強度校核由表10-1查得 (1)a-a剖面左側3=0.1443=8.5184m3=14.57 （2）b-b截面左側3=0.1423=7.41m3b-b截面處合成彎矩Mb:=174 Nm=27 8.軸的安全系數(shù)校核:由表10-1查得(1)在a-a截面左側WT=0.2d3=0.2443=17036.8mm3由附表10-1查得由附表10-4查得絕對尺寸系數(shù);軸經(jīng)磨削加工, 由附表10-5查得質(zhì)量系數(shù).則彎曲應力 應力幅 平均應力 切應力 安全系數(shù)查表10-6得許用安全系數(shù)=1.31.5,顯然S,故a-a剖面安全.(2)b-b截面右側抗彎截面系數(shù)3=0.1533=14.887m3抗扭截面系數(shù)WT=0.2d3=0.2533=29.775 m3又Mb=174 Nm,故彎曲應力切應力 由附表10-1查得過盈配合引起的有效應力集中系數(shù) 。 則顯然S,故b-b截面右側安全。（3）b-b截面左側 WT=0.2d3=0.2423=14.82 m3b-b截面左右側的彎矩、扭矩相同。彎曲應力 切應力 （D-d）/r=1 r/d=0.05，由附表10-2查得圓角引起的有效應力集中系數(shù)。由附表10-4查得絕對尺寸系數(shù)。又。則 顯然S,故b-b截面左側安全。第五部分 校 核高速軸軸承FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411NFr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N軸承的型號為6008，Cr=16.2 kN1） FA/COr=02） 計算當量動載荷 查表得fP=1.2徑向載荷系數(shù)X和軸向載荷系數(shù)Y為X=1，Y=0 =1.2（1352）=422.4 N3） 驗算6008的壽命 驗算右邊軸承 鍵的校核鍵1 108 L=80 GB1096-79 則強度條件為 查表許用擠壓應力 所以鍵的強度足夠鍵2 128 L=63 GB1096-79 則強度條件為 查表許用擠壓應力所以鍵的強度足夠聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器選擇為TL8型彈性聯(lián)軸器 GB4323-84減速器的潤滑1.齒輪的潤滑因齒輪的圓周速度12 m/s，所以才用浸油潤滑的潤滑方式。 高速齒輪浸入油里約0.7個齒高，但不小于10mm，低速級齒輪浸入油高度約為1個齒高（不小于10mm），1/6齒輪。2滾動軸承的潤滑因潤滑油中的傳動零件（齒輪）的圓周速度V1.52m/s所以采用飛濺潤滑，第六部分 主要尺寸及數(shù)據(jù)箱體尺寸:箱體壁厚箱蓋壁厚箱座凸緣厚度b=15mm箱蓋凸緣厚度b1=15mm箱座底凸緣厚度b2=25mm地腳螺栓直徑df=M16地腳螺栓數(shù)目n=4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1=M12聯(lián)接螺栓d2的間距l(xiāng)=150mm軸承端蓋螺釘直徑d3=M8定位銷直徑d=6mmdf 、d1 、d2至外箱壁的距離C1=18mm、18 mm、13 mmdf、d2至凸緣邊緣的距離C2=16mm、11 mm軸承旁凸臺半徑R1=11mm凸臺高度根據(jù)低速軸承座外半徑確定外箱壁至軸承座端面距離L1=40mm大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離1=10mm齒輪端面與內(nèi)箱壁距離2=10mm箱蓋，箱座肋厚m1=m=7mm軸承端蓋外徑D2 ：凸緣式端蓋：D+（55.5）d3以上尺寸參考機械設計課程設計P17P21傳動比原始分配傳動比為：i1=2.62 i2=3.07 i3=2.5修正后 ：i1=2.5 i2=2.62 i3=3.07各軸新的轉速為 ：n1=960/2.5=3.84 n2=384/2.61=147 n3=147/3.07=48各軸的輸入功率P1=pd87 =5.50.950.99=5.42P2=p165=5.420.970.99=5.20P3=p243=5.200.970.99=5.00P4=p321=5.000.990.99=4.90各軸的輸入轉矩T1=9550Pdi187/nm=95505.52.50.950.99=128.65T2= T1 i265=128.652.620.970.99=323.68T3= T2 i343=323.683.070.970.99=954.25T4= T3 21=954.230.990.99=935.26軸號功率p轉矩T轉速n傳動比i效率電機軸5.52.09601115.42128.653842.50.9425.20323.681482.620.9635.00954.25483.070.96工作機軸4.90935.264810.98齒輪的結構尺寸兩小齒輪采用實心結構兩大齒輪采用復板式結構齒輪z1尺寸z=34 d1=68 m=2 d=44 b=75d1=68 ha=ha*m=12=2mm hf=( ha*+c*)m=(1+0.25)2=2.5mm h=ha+hf=2+2.5=4.5mm da=d12ha=68+22=72mm df=d12hf=6822.5=63 p=m=6.28mm s=m/2=3.142/2=3.14mm e=m/2=3.142/2=3.14mm c=c*m=0.252=0.5mm齒輪z2的尺寸由軸可 得d2=178 z2=89 m=2 b=65 d4=49 ha=ha*m=12=2mm h=ha+hf=2+2.5=4.5mmhf=(10.5)2=2.5mm da=d22ha=17822=182df=d12hf=17822.5=173 p=m=6.28mms=m/2=3.142/2=3.14mme=m/2=3.142/2=3.14mmc=c*m=0.252=0.5mmDTD31.6D4=1.649=78.4D0da-10mn=182-102=162D20.25(D0-D3)=0.25(162-78.4)=20R=5 c=0.2b=0.265=13齒輪3尺寸由軸可得, d=49 d3=85 z3=34 m=2.5 b=95ha =ha*m=12.5=2.5 h=ha+hf=2.5+3.125=5.625hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)2.5=3.125da=d3+2ha=85+22.5=90 df=d1-2hf=85-23.125=78.75p=m=3.142.5=7.85 s=m/2=3.142.5/2=3.925e=s c=c*m=0.252.5=0.625齒輪4寸由軸可得 d=64 d4=260 z4=104 m=2.5 b=85ha =ha*m=12.5=2.5 h=ha+hf=2.5+3.25=5.625hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)0.25=3.125da=d4+2ha=260+22.5=265 df=d1-2hf=260-23.125=253.75p=m=3.142.5=7.85 s=e=m/2=3.142.5/2=3.925c=c*m=0.252.5=0.625D0da-10m=260-102.5=235D31.664=102.4D2=0.25(D0-D3)=0.25(235-102.4)=33.15r=5 c=0.2b=0.285=17參考文獻：機械設計徐錦康 主編 機械工業(yè)出版社機械設計課程設計陸玉 何在洲 佟延偉 主編第3版 機械工業(yè)出版社機械設計手冊設計心得機械設計畢業(yè)設計是機械畢業(yè)當中一個重要環(huán)節(jié)通過了3周的畢業(yè)設計使我從各個方面都受到了機械設計的訓練，對機械的有關各個零部件有機的結合在一起得到了深刻的認識。由于在設計方面我們沒有經(jīng)驗，理論知識學的不牢固，在設計中難免會出現(xiàn)這樣那樣的問題，如：在選擇計算標準件是可能會出現(xiàn)誤差，如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進的計算誤差會更大，在查表和計算上精度不夠準在設計的過程中，培養(yǎng)了我綜合應用機械設計畢業(yè)及其他課程的理論知識和應用生產(chǎn)實際知識解決工程實際問題的能力，在設計的過程中還培養(yǎng)出了我們的團隊精神，大家共同解決了許多個人無法解決的問題，在這些過程中我們深刻地認識到了自己在知識的理解和接受應用方面的不足，在今后的學習過程中我們會更加努力和團結。由于本次設計是分組的，自己獨立設計的東西不多，但在通過這次設計之后，我想會對以后自己獨立設計打下一個良好的基礎。