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1、三 江 學 院??飘厴I(yè)設計(論文)目錄第一章 帶式輸送機簡介 3第二章 傳動裝置設計 3一、選擇電動機 4二、計算、分配傳動比 4三、運動參數計算 4四、各級傳動零件的設計計算 51、高速級斜齒圓柱齒輪設計計算52、低速級斜齒圓柱齒輪設計計算8五、軸的設計 10六、軸承校核 11七、鍵聯(lián)接的選擇和計算 13八、彎矩圖與最小直徑較核 14第三章 箱體及減速器附件說明 16第四章 小結 17參考文獻 19第一章、帶式輸送機簡介帶式輸送機可用于運送谷物、型沙、碎礦石、煤等,在工農業(yè)各行各業(yè)有著廣泛的應用。下圖是帶式輸送機的傳動簡圖,設計基本參數:滾筒圓周力(N)2000傳送帶速度(m/s)1滾筒直徑
2、(mm)320 第二章、傳動裝置設計項目內容設計計算依據和過程計算結果一、選擇電動機1、選擇2、計算電動機二、計算、分配傳動比1、滾筒轉速2、總傳動比3、分配傳動比三、運動參數計算1、各軸轉速Y型三相異步電動機,電動機額定電壓380伏,閉式。查手冊取機械效率:=0.96,=0.99,=0.98,=0.99動載荷系數:K=1.22(K在1.11.5)輸出功率:總傳動效率:電動機所需功率:滾筒轉速:總傳動比:分配傳動比: 取齒輪減速器低速傳動比:; 高速傳動比:軸軸 由課程設計表6-163查得電動機型號為Y100L2-4 功率P=3kw 轉速n=1420r/min滾筒轉速:59.71r/min2、
3、各軸輸出功率四、各級傳動零件的設計計算1第一對齒輪(斜齒)設計:(1) 齒輪材料選擇:(2)載荷系數K(3)計算小齒輪傳遞的轉矩 (4)初選螺旋角(5) 確定齒數(6)當量齒數系數(7)所以對小齒進行彎曲強度計算(8)法向模數(9) 中心距(10) 螺旋角系數(11)圓周速度2第二對齒輪(直齒輪)設計(1) 材料(2)按齒面接觸強度設計(3) 初算主要尺寸(4)確定齒數(5)模數(6) 驗算輪齒彎曲強度(7)齒輪的圓周速度五、軸的設計1,軸22,軸3六、軸承的較核1計算幾何尺寸2壽命較核3軸承選擇七,鍵的選擇與較核八,彎矩圖與最小直徑較核軸 軸軸軸高速級大小齒輪均選用硬齒面漸開線斜齒輪高速級大
4、齒輪(整鍛結構)材料為20Cr,滲碳,表面淬火,硬度為5662HRC,;小齒輪材料為20CrMnTi,滲碳,淬火,表面硬度為5662HRC, 根據課本表11-1,取 表11-5, 表11-4, 取齒面彎曲強度設算:設齒輪按8級精度制造。取載荷系數K=1.22(表11-3),齒寬系數(表達式11-6)小齒系數上的轉矩齒數: 取 實際傳動比:傳動比誤差 :,允許。當量齒數系數:由圖11-8查得:=2.91,=2.25由圖9.54查得:=1.53,=1.76=大于=所以對小齒進行彎曲強度計算:法向模數由表4-1取m=1.5mm初算中心距取=65mm修正螺旋角分度圓直徑齒寬 取b=30 b=35mm小
5、齒頂圓小齒根圓大齒頂圓大齒根圓圓周速度由書表11-2選9級制造精度是合宜的。材料:由表11-1,小齒輪用40MnB調質,齒面硬度241286HBS,MPa 大齒輪用ZG35SiMn調質,齒面硬度為241269HBS,由表11-5取按齒面接觸強度設計由表11-3,取載荷系數K=1.22 表11-6 齒寬系數小齒輪上的轉矩。由表11-4查得=188 齒數取z 則z取z故實際i=傳動誤差模數m=齒寬 b=取bmm 由表4-1取m=2mm 實際dmmmm 中心距mm小齒頂圓小齒根圓大齒頂圓大齒根圓驗算輪齒彎曲強度齒形系數 由圖11-8 由圖11-9 由式11-5安全齒輪的圓周速度對照表11-2可知選用
6、8級精度是合宜的其它計算從略軸1:軸1軸承和軸2軸承相同,軸1的最小軸徑根據軸承確定。軸2:材料:由表14-2 軸的材料為40Cr,鋼d=軸3:由表14-2 軸的材料 45鋼琴 軸承的較核:軸1,2的軸承為7204 軸1:圓周力F 徑向力 軸向力 軸2:圓周力F 徑向力 軸向力 由表16-11 Y=0.87當量動載荷PP所以按P較核。實際壽命由表16-8 由表16-9 由附表2 故安全直齒軸承:選6206 附表1,圓周力 徑向力 由表16-11 Y=0故安全齒輪2的直徑由表10-9 L=28mmb=8mm h=7mm t=4mm t=3.3mm齒輪3的直徑d=2628mm 由表10-9 L=3
7、6mm b=8mm h=7mm t=4mm t=3.3mm齒輪4的直徑dmm由表10-9 L=36mm b=10mm h=8mm t=5mm t=3.3mm由表10-10 =100MPa 故安全圓周力 徑向力垂直面的支承反力水平支承反力繪制垂直彎矩圖見圖(b) 繪水平彎矩圖見圖(c):合成彎矩圖 見圖(d):軸的彎矩圖見圖(e)危險截面當量彎矩 見圖(f)軸的扭切應力是脈動循環(huán)變應力 取折合取計算危險截面處的直徑由表14-1查得 由表14-3得安全被放松實際傳動比3.32傳動比誤差3.1%按標準取取取載荷系數K=1.22齒寬系數zz實際i=3%按標準取m=2mm取1.29mm最小軸2直徑d=1
8、8.66mm最小軸3直徑=27.1mm軸承的較核:軸1,2的軸承為7204軸1:圓周力F=1333.33N徑向力516.27N軸向力470.62N軸2:圓周力F=1246.61N徑向力477.43N軸向力434.57N當量動載荷621.11N573.82N實際壽命7200h直齒軸承:選6206 附表1 Y=0軸承較核安全鍵2由表10-9 L=28mmb=8mm h=7mm t=4mm t=3.3mm鍵3由表10-9 L=36mm b=8mm h=7mm t=4mm t=3.3mm鍵4由表10-9 L=36mm b=10mm h=8mm t=5mm t=3.3mm鍵較核安全圓周力徑向力垂直面的支
9、承反力240.4N水平支承反力=660.49N1353.6N最小軸徑較核安全第三章、箱體及減速器附件說明箱殼是安裝軸系組件和所有附件的基座,它需具有足夠的強度、剛度和良好的工藝性。箱殼多數用HT150或HT200灰鑄鐵鑄造而成,易得道美觀的外表,還易于切削。為了保證箱殼有足夠的剛度,常在軸承凸臺上下做出剛性加固筋。當軸承采用潤滑時,箱殼內壁應鑄出較大的倒角,箱殼接觸面上應開出油槽,一邊把運轉時飛濺在箱蓋內表面的油順列而充分的引進軸承。當軸承采用潤滑脂潤滑時,有時也在接合面上開出油槽,以防潤滑油從結合面流出箱外。 箱體底部應鑄出凹入部分,以減少加工面并使支撐凸緣與地量好接觸。減速器附件:1)視孔
10、和視孔蓋箱蓋上一般開有視孔,用來檢查嚙合,潤滑和齒輪損壞情況,并用來加注潤滑油。為了防止污物落入和油滴飛出,視孔須用視孔蓋、墊片和螺釘封死。視孔和視孔蓋的位置和尺寸由查表得到。2)油標 采用油池潤滑傳動件的減速器,不論是在加油還是在工作時,均續(xù)觀察箱內油面高度,以保證箱內油亮適當,為此,需在箱體上便于觀察和油面較穩(wěn)定的地方,裝上油標油標已標準化。3)油塞 在箱體最底部開有放油孔,以排除油污和清洗減速器。放油孔平時用油塞和封油圈封死。油塞用細牙螺紋,材料為235鋼。封油圈可用工業(yè)用革、石棉橡膠紙或耐油橡膠制成。4)吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘 為了便于搬運減速器,常在箱體上鑄出吊鉤、吊耳或在箱蓋上安裝吊
11、環(huán)螺釘。起調整個減速器時,一般應使用箱體上的吊鉤。對重量不大的中小型減速器,如箱蓋上的吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘的尺寸根據減速器總重決定,才允許用來起調整個減速器,否則只用來起吊箱蓋。5)定位銷 為了加工時精確地鏜制減速器的軸承座孔,安裝時保證箱蓋與箱體的相互位置,再分箱面凸緣兩端裝置兩個圓錐銷,以便定位。圓錐銷的位置不應該對稱并盡量遠離。直徑可大致取凸緣連接螺栓直徑的一半,長度應大于凸緣的總厚度,使銷釘兩端略伸凸緣以利裝拆。滾動軸承的外部密封裝置:為了防止外界灰塵、水分等進入軸承,為了防止軸承潤滑油的泄漏,在透蓋上需加密封裝置。在此,我們用的是氈圈式密封。因為氈圈式密封適用于軸承潤滑脂潤滑,摩擦面
12、速度不超過45m/s的場合。第四章、小結一轉眼,3年的大學生活就快結束了,最后一學期我們要完成畢業(yè)設計。通過這次畢業(yè)設計,我學會了自己解決問題,并且聯(lián)系到日常生活中去,畢業(yè)實踐工作手冊上的每一篇周記都是根據本周所學的內容寫的,在實踐中學習,充分體現(xiàn)了理論與實踐的統(tǒng)一。由于時間的因素,這次設計可能做的不是太好,但我也付出了自己的努力,我將會把在學校里學到的知識充分運用到以后的社會實踐中去,做一名合格的接班人。附:彎矩圖、扭矩圖(軸) 具體參數見表格中“軸的設計”部分。參考文獻1 楊可楨等. 機械設計基礎. 北京: 高等教育出版社, 第五版2 王之櫟等. 機械設計綜合課程設計. 北京: 機械工業(yè)出版社, 20033 龔桂義. 機械設計課程設計圖冊. 北京: 高等教育出版社, 19894 趙熬生. 計算機工程制圖與機械設計. 東南大學出版社, 20045 濮良貴, 紀名剛. 機械設計. 北京: 高等教育出版社, 20016 申永勝. 機械原理. 北京: 清華大學出版社, 19997 邱宣懷等. 機械設計. 北京: 高等教育出版社, 19978 吳宗澤. 機械設計. 北京: 高等教育出版社, 20019 成大先. 機械設計手冊. 北京: 化學工業(yè)出版社, 200410 孫桓, 陳作模. 機械原理. 北京: 高等教育出版社, 2001- 18 -