二級(jí)-帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置（6）

二級(jí)-帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置（6）,二級(jí),運(yùn)輸機(jī),傳動(dòng),裝置 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目：二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器 設(shè)計(jì)者： 指導(dǎo)教師： 2005 年 6 月 14 日 減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)參數(shù)： 1、 運(yùn)輸帶工作拉力:； 2、 運(yùn)輸帶工作速度: ； 3、 滾筒直徑：； 4、 滾筒工作效率：； 5、 工作壽命：8年單班制工作，所以，； 6、 工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)。 傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)： 一、傳動(dòng)方案：展開(kāi)式二級(jí)圓柱齒輪減速器。 二、選擇電機(jī)： 1、 類型：Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)； 2、 型號(hào)： 工作機(jī)所需輸入功率：; 電機(jī)所需功率：; 其中，為滾筒工作效率，0.96 為高速級(jí)聯(lián)軸器效率，0.98 為兩級(jí)圓柱齒輪減速器效率，0.95 為高速級(jí)聯(lián)軸器效率，0.98 電機(jī)轉(zhuǎn)速選：1500； 所以查表選電機(jī)型號(hào)為：Y112M-4 電機(jī)參數(shù)： 額定功率：4Kw 滿載轉(zhuǎn)速：＝1440 電機(jī)軸直徑： 三、 傳動(dòng)比分配： （） 其中：為高速級(jí)傳動(dòng)比，為低速級(jí)傳動(dòng)比，且， 取，則有：； 四、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 1、 電機(jī)軸：； ； ； 2、 高速軸：； ； ； 3、 中間軸：； ； ； 4、低速軸：； ； ； 5、工作軸：； ； ； 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)： 一、齒輪設(shè)計(jì)（課本p175） 高速級(jí)（斜齒輪）： 設(shè)計(jì)參數(shù)： 1、選材： 大齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度300HBS； 小齒輪：40Cr，表面淬火，硬度40~50HRC。 2、確定許用應(yīng)力： 1）許用接觸應(yīng)力： 而： 因?yàn)?，所以，只需考慮。 對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪，。 ； 查表（HBS為300）有循環(huán)基數(shù)，故，，所以，。 2）許用彎應(yīng)力： 查表有： 取，單向傳動(dòng)取，因?yàn)椋? 所以取，則有： 3）齒輪的工作轉(zhuǎn)矩： 4）根據(jù)接觸強(qiáng)度，求小齒輪分度圓直徑： 其中，（鋼制斜齒輪），。 所以，取 ，則有 5）驗(yàn)算接觸應(yīng)力： 其中，取 而，齒輪圓周速度為： 故，（7級(jí)精度）， 所以，最終有， 6）驗(yàn)算彎曲應(yīng)力： 其中，（x=0） ，所以應(yīng)驗(yàn)算大齒輪的彎曲應(yīng)力 低速級(jí)（直齒輪）： 設(shè)計(jì)參數(shù)： 1、選材： 大齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度300HBS； 小齒輪：40Cr，表面淬火，硬度40~50HRC。 2、確定許用應(yīng)力： 1）許用接觸應(yīng)力： 而： 因?yàn)?，所以，只需考慮。 對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪，。 ； 查表（HBS為300）有循環(huán)基數(shù)，故，，所以，。 2）許用彎應(yīng)力： 查表有： 取，單向傳動(dòng)取，因?yàn)椋? 所以取，則有： 3）齒輪的工作轉(zhuǎn)矩： 4）根據(jù)接觸強(qiáng)度，求小齒輪分度圓直徑： 其中，（鋼制直齒輪），。 所以，取 ，則有 5）驗(yàn)算接觸應(yīng)力： 其中，取 （直齒輪）， 而，齒輪圓周速度為： 故，（7級(jí)精度）， 所以，最終有， 6）驗(yàn)算彎曲應(yīng)力： 其中，（x=0） ，所以應(yīng)驗(yàn)算大齒輪的彎曲應(yīng)力 所以，計(jì)算得齒輪的參數(shù)為： 高速級(jí) 大 184.5 2 90 112.75 45 1 0.25 小 41 20 50 低速級(jí) 大 210 2.5 84 140 55 － 小 70 28 62 二、聯(lián)軸器選擇 高速級(jí)：，電機(jī)軸直徑：，所以，選擇 ； 低速級(jí)：所以，選擇 ； 三、初算軸徑 （軸的材料均用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理） 高速軸：，（外伸軸，C=107），根據(jù)聯(lián)軸器參數(shù)選擇 ； 中間軸：，（非外伸軸，C=118），具體值在畫(huà)圖時(shí)確定； 低速軸：，（外伸軸，C=107），根據(jù)聯(lián)軸器參數(shù)選擇 。 四、軸承的潤(rùn)滑方式選擇： 高速級(jí)齒輪的圓周速度為： 所以，軸承采用油潤(rùn)滑。高速級(jí)小齒輪處用擋油板。 五、 箱體的結(jié)構(gòu)尺寸：（機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)p173） 箱座壁厚：，而， 所以，取。 箱蓋壁厚：，所以，取。 箱座、箱蓋、箱底座凸緣的厚度： 箱座、箱蓋的肋厚： 軸承旁凸臺(tái)的半徑： 軸承蓋外徑：（其中，D為軸承外徑，為軸承蓋螺釘?shù)闹睆剑? 中心高： ?。海? 地腳螺釘?shù)闹睆剑海ㄒ驗(yàn)椋海?；?shù)目：6。 軸承旁聯(lián)接螺栓的直徑：； 箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓的直徑： 軸承蓋螺釘?shù)闹睆剑簲?shù)目：4； 窺視孔蓋板螺釘?shù)闹睆剑骸? 至箱外壁的距離： 至凸緣邊緣的距離：。 外箱壁到軸承座端面的距離：。 齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離：，?。?。 齒輪端面與內(nèi)箱壁距離：，?。?。 六、初選軸承： 高速軸：205，； 中間軸：306, ； 低速軸：2209, ； 軸承端蓋外徑： 高速軸：; 中間軸：； 低速軸： 七、軸的強(qiáng)度核算： 軸所受的力： 高速級(jí)：; ; 。 低速級(jí)：； ； 軸的受力分析： 高速軸： 由力平衡有： 受力如圖： ； ； ； 選材為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，所以 查表有： ； ； 所以，危險(xiǎn)截面為截面C ； 而此處， 所以，此處滿足強(qiáng)度要求，安全。 中間軸： 由力平衡有： 受力如圖： ； ； ； ； 可見(jiàn)B處受力更大， ； 選材為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，所以 查表有： ； ； 所以，危險(xiǎn)截面為截面B ； 而此處，所以，此處滿足強(qiáng)度要求，安全。 低速軸： 由力平衡有： 受力如圖： ； 選材為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，所以查表有： ； ； 所以，危險(xiǎn)截面為截面B ； 而此處， 所以，此軸滿足強(qiáng)度要求，安全。 八、軸承使用壽命計(jì)算：（） 高速軸： 選用205，則有：。 計(jì)算步驟和結(jié)果如下： 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算結(jié)果 0.0317 0.225 1.1 942.2N ， 結(jié)論 （滿足壽命要求） 中間軸：； 選用306，則有：。 計(jì)算步驟和結(jié)果如下： 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算結(jié)果 0.015 0.192 1.1 1727N ， 結(jié)論 （滿足壽命要求） 低速軸：選用2 209，則有：。 徑向當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷; 徑向當(dāng)量靜負(fù)荷； 所以，。 九、齒輪詳細(xì)參數(shù)： 高速級(jí)大齒輪： ； ； ； ； ； ； 低速級(jí)大齒輪： ； ； ； ； ； ；