机械课程设计二级展开式圆柱齿轮减速器.doc
《机械课程设计二级展开式圆柱齿轮减速器.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械课程设计二级展开式圆柱齿轮减速器.doc(32页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、机械设计课程设计说明书设计题目: 二级展开式圆柱齿轮减速器 目 录第一章机械设计课程设计任务书3第二章传动装置的总体设计4第三章电动机的选择4第四章传动装置的运动和动力参数计算6第五章高速级齿轮传动计算7第六章低速级齿轮传动计算9第七章齿轮传动参数表13第八章确定减速器箱体的主要结构尺寸14第九章轴的结构设计15第十章滚动轴承的选择与计算23第十一章联轴器的选择与校核29第十二章键联接选择及校核30第十三章减速器附件的选择32第十四章润滑与密封33第十五章参考资料33第一章机械设计课程设计任务书学生班级:机械1107 学生姓名:林 乐学 号:20118902 设计名称:二级展开式圆柱齿轮减速器
2、起止日期:2013.11-2014.1.14 指导老师:岳大鑫设计要求及基础资料:1、 运动简图2、 已知条件:1) 工作条件:两班制,连续单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘,环境最高温度35;2)寿命要求:检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修;使用折旧期:8年;3)动力来源:电力,三相交流,电压380/220V;4) 工作要求:运输带允许速度误差:5%;5)制造条件及生产批量: 一般机械厂制造,小批量生产。原始数据:根据老师布置的题目,本次设计选用C10传动的方案,具体数据如下:参数数据运输带工作拉力F/N4800运输带工作速度v/(m/s)1.25卷筒直径D/(mm)50
3、0每日工作时数(h)16使用期限(年)83、设计工作量:(1) 减速器装配图1张(A0或A1);(2) 零件工作图2张;(3) 设计说明书1份。(4) 磁盘一张(内装设计文件、)交稿形式:手写稿 打印稿 磁盘 软件 图纸 其他第二章传动装置的总体设计根据老师安排选择展开式二级圆柱齿轮减速器,用斜齿轮。其结构简单,但齿轮相对于轴承的位置不对称,因此要求轴有较大的刚度,高速级齿轮布置在远离转矩的输入端,这样,轴载转矩的作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分相互抵消,以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象,用于载荷比较平稳的场合,高速级一般做成斜齿,低速级可做成直齿。总体布置简图如下:图
4、2.1第三章电动机的选择选择电动机: 按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭型结构,电压380V,Y型。1.选择电动机的容量:计算项目 计算说明计算结果3.1、工作机需要的输入功率工作机需要的输入功率的计算公式: 1)由已知有运输带工作拉力 : 运输带工作速度 : 2)运输带与卷筒之间及卷筒轴承的摩擦影响已经在F中考虑,则工作机效率由1)2)得:计算项目 计算说明计算结果3.2总效率的计算由电动机到运输带的传动总功率为: 带传动效率:0.96每对轴承的传动效率:0.99圆柱齿轮的传动效率:0.96联轴器的传动效率:0.99则:3.3工作机实际需要的电动机输出功率计算3.4工作机的转速及
5、电动机转速的可选范围的确定工作机转速:查机械设计课程设计指导书P7表1得:取二级圆柱齿轮减速器的传动比为故电动机转速可选范围为依据工作及实际需要的电动机输出功率和电动机转速的可选范围,查机械设计课程设计手册P167中表12-1得:选定电动机型号为,额定功率,满载转速,轴身尺寸:电动机输出端直径,输出端长度,中心高H = 160 mm,电机长L = 645 mm 电动机型号为第四章传动装置的运动和动力参数计算计算项目 计算说明计算结果4.1计算总传动比和分配各级传动比1)总传动比的计算公式: 2)分配各级传动比两级传动比查机械设计 课程设计指导书中P17图12得:展开式二级圆柱齿轮减速器,4.2
6、计算传动装置运动的动力参数1)各轴转速 2)各轴功率3) 各轴转矩 第五章高速级齿轮传动计算计算项目计算说明计算结果5.1按齿根弯曲强度设计 (1)确定计算参数:1)载荷系数2)螺旋角影响系数(可取范围Y=0.850.92,角大时取小值)3)计算当量齿数4)查取齿形系数查机械设计P137中表6.4得:取.5)查取应力校正系数 6)小齿轮的弯曲疲劳强度极限,大齿轮的弯曲疲劳强度极限7)弯曲疲劳寿命系数,8)计算弯曲疲劳许用应力查机械设计P140中表6.5得:(接触疲劳强度的最小安全系数取值:1.01.6)9)计算大、小齿轮的并加以比较大齿轮的数值大(2)设计计算:对比计算结果,由齿面接触疲劳强度
7、计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,取,可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数。于是由取则,取(3)几何尺寸的计算:1)计算中心距a2)修正螺旋角 因值改变不多,故参数、等值不必修正3)计算大、小齿轮的分度圆直径4)计算齿轮宽度圆整后取,, 第六章低速级齿轮传动计算计算项目计算说明计算结果低速级齿轮传动设计6.1选齿轮类型、精度等级、材料及齿数(1)低速级的圆柱齿轮传动为直齿圆柱齿轮传动(2)选与高速级齿轮传动精度一致,故选用7级精度(GB10095-88)(3)材料选择。由于同一减速器各级小齿轮(大齿轮)的材料,在没有特殊
8、情况下应选用相同牌号,以减少材料品种和工艺要求;另外在齿轮工作过程中,小齿轮的轮齿接触次数比大齿轮多,为了使大小齿轮寿命接近,通常取小齿轮的硬度值比大齿轮的高20-40HBS。即选择小齿轮材料为40Cr(表面淬火),硬度为480HBS,大齿轮材料为45钢(表面淬火),硬度为450HBS,二者材料硬度差为30HBS。(4)选小齿轮齿数,大齿轮齿数,取直齿圆柱齿轮传动7级精度40Cr(表面淬火)45钢(表面淬火)6.2按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算,即 (1)确定公式内的各计算数值1)确定载荷系数K: 查机械设计P133中表6.2得:(原动机均匀工作,工作机轻微冲击)由于斜齿轮为7级精度
9、,速度较高,选用(斜齿轮可选值)由于斜齿轮为7级精度,速度较高,选用(斜齿轮可选值)由于齿轮非对称布置,切两轮之一为软齿面,选用 (可选)2)小齿轮传递的转矩3)两支承相对于小齿轮做不对称布置,齿宽系数4)材料的弹性影响系数 节点区域系数:查机械设计中P135图6.12得:取 重合度系数: (重合度系数)5)齿数比6按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限,大齿轮的接触疲劳强度极限7)计算应力循环次数N(齿轮工作寿命为8年,设每天工作300天) 8)选取接触疲劳寿命系数9)计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%,查机械设计P140中表6.5得:(接触疲劳强度的最小安全系数取值:1.01.6) 取小
10、者,即(2)计算1)试算小齿轮分度圆直径2)计算圆周速度3)计算齿宽 4)计算齿宽与齿高之比模数齿高6.3按齿根弯曲强度设计6.4几何尺寸的计算 由弯曲强度的计算公式有 : (1)确定公式内的各计算数值1)小齿轮的弯曲疲劳强度极限,大齿轮的弯曲疲劳强度极限2)查机械设计中P139图6.67得:取弯曲疲劳寿命系数,3)计算弯曲疲劳许用应力查机械设计P140中表6.5得: 取弯曲疲劳安全系数(疲劳强度的取值:1.43.0)4)计算载荷系数5)查取齿形系数查机械设计P137中表6.4得:6)查取应力校正系数由表查得,7)计算大、小齿轮的并加以比较大齿轮的数值大取(2)设计计算对比计算结果,由齿面接触
11、疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮的直径(即模数与齿轮的乘积)有关,可取由弯曲强度算得的模数2.894mm,并就近圆整,取,可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆直径 ,算出小齿轮的齿数大齿轮的齿数 ,取 (1)计算大、小齿轮的分度 (2)计算中心距a(3)计算齿轮宽度圆整后取,, 第七章齿轮传动参数表名称符号单位高速级低速级小齿轮大齿轮小齿轮大齿轮中心距amm178.554225传动比i5.63.68模数mmm2.753螺旋角1401”0压力
12、角2020齿数Z1910732118分度圆直径dmm53.85303.25796354齿顶圆直径hmm59.35308.759102360齿根圆直径dfmm46.97296.38488.5346.5齿宽bmm605510095旋向左旋右旋材料40Cr45钢40Cr45钢热处理状态表面淬火表面淬火表面淬火表面淬火齿面硬度HBS480450480450第八章确定减速器箱体的主要结构尺寸名称符号尺寸关系式结果/mm 箱座壁厚0.025a+389箱盖壁厚0.02a+388箱盖凸缘厚度1.512箱座凸缘厚度1.513.5箱底座凸缘厚度2.522.5地脚螺栓直径0.036a+12M16地脚螺栓数目a250
13、时,4轴承旁连接螺栓直径0.75M12盖与座连接螺栓直径(0.50.6)M10连接螺栓的间距150200160轴承端盖连接螺钉直径(0.40.5)M8视孔盖螺钉直径(0.30.4)M6定位销直径(0.70.8)M8至外箱壁距离=2222至外箱壁距离=1818至外箱壁距离=1616至凸缘边缘距离=2020至凸缘边缘距离=1616至凸缘边缘距离=1414轴承旁凸台半径16凸台高度外箱壁至轴承座端面距离46大齿轮顶圆与内箱壁距离20齿轮端面与内箱壁距离12箱体内壁至轴承端面的距离轴承采用脂润滑10箱盖肋厚7箱座肋厚8轴承端盖外径D+(55.5) 轴承端盖厚度e10轴承旁连接螺柱距离齿轮端面间距离10
14、第九章轴的结构设计计算项目 计算说明计算结果9.1高速轴的设计9.2中间轴的结构设计1)初估轴径 由于高速轴齿轮与轴做成一体,所以轴的材料采用与齿轮同种材料40Cr调质, 取= ,由于后面选用的联轴器(选用弹性注销联轴器,查至机械设计课程设计手册中P103表8-7)可知轴长。2)其余尺寸的确定轴径的第一次放大是为了轴上零件的轴向定位,还要考虑毡圈的尺寸,且与轴承配合的轴径应为5的倍数,根据后面所选的轴承尺寸,所以,考虑轴承端盖的装拆与尺寸,以及轴承座的宽度,将轴长选为。轴径的第二次放大是为了轴承轴向定位, ,考虑轴承采用脂润滑,需安装挡油环,将轴长选为。考虑到挡油环的定位,轴长由草图的绘制可得
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械 课程设计 二级 展开式 圆柱齿轮 减速器
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。