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完整版减速箱说明书(皮带)[1].doc
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1、完整版减速箱说明书(皮带)1 作者: 日期:2 个人收集整理 勿做商业用途 江 西 理 工 大 学 南 昌 校 区 毕 业 设 计(论文) 机械设计课程设计 系 (院):机电工程系09模具 班 级:2班 学 生:洪文奇 学 号:09311203 同 组 人: 李浪 邹毅 邹航 程永伟 陈磊 指导老师:陈敏老师和杨颖琳老师 开始日期:2010年 12 月 25 日 完成日期 :2010年 1 月 5 日设计步骤 1. 机械课程设计任务32. 电动机的选择43. 传动装置的运动和动力参数的计算54. 设计皮带传动65. 直齿轮传动设计96. 轴的设计12 7. 滚动轴承的选择及寿命计算208. 联
2、轴器的设计计算229. 键、螺栓、螺母、螺钉的选择2310.减速器的润滑与密封2411. 设计心得25机械零件课程设计任务书设计题目 带式输送机传动装置中的一级直齿圆柱齿轮减速箱及带传动运动简图 工作条件 输送带连续工作,单向运转,载荷变化不大,空载起动,使用期限10年,两班制工作,输送带速度容许误差为5%。参数输送带拉力F(N)输送带速度v(m/s)滚筒直径D(mm)数据28001.5400 原始数据 设计工作量 设计说明书1份 减速箱装配图1张 减速箱零件图3张(从动轴、大齿轮及箱体底座)设计的基本步骤一、 电动机的选择二、 设计皮带传动电动机的选择及参数的计算 一般电动机均采用三相交流电
3、动机,无特殊要求都采用三相交流异步电动机,其中首先Y系列全封闭自扇冷式电动机。1) 确定皮带输送机所需功率Pw=FwVw/1000=28001。5/1000=4。2kW传动装置的效率式中:为带传动效率取0.96为齿轮传动的轴承效率(一对) 取0。99为齿轮传动的效率 取0。98为联轴器的效率 取0.97为卷筒轴的轴承效率(一对) 取0。98为卷筒的效率 取0。96则:电动机的额定功率:P4.2/0.84=5kw2) 确定电动机的转速按推荐的合理传动比范围,取V带传动比,单级齿轮传动比,则合理总传动比的范围,故电动机转速的可选范围为按n电机的范围选取电动机的转速n(见指导书P138附录8)列出电
4、动机的主要参数(Y160M28)电动机额定功率P(KW)5。5电动机满载转速r/min720电动机轴伸出端直径d(mm)42电动机轴伸出端的安装高度(mm)160电动机轴伸出端的长度(mm)1103)总传动比的计算及传动比的分配传动装置总冲动比:分配传动装置各级传动比:式中、。从P6表2。2中选值皮带:=3.35一级圆柱齿轮:=34)传动装置的运动和动力参数的计算 各轴转速的计算: I(高速轴)轴 II(低速轴)轴 各轴的输入功率的计算:I轴 II轴 各轴输入转矩 由式计算电动机的输出转矩Td由P12式(2。14)(2。16)得I轴 II轴已知电动机额定功率P=5kW,皮带主动轴转速,皮带从动
5、轴转速,中心距约为1000mm电动机驱动,载荷平稳,两班制工作1) 确定计算功率Pc由表8.21(P130)查得KA,由式得2) 选取普通V带型号根据Pc=5。5kW、n0=720r/min,由图8。12选用B型普通V带。3)根据表8。6和图8。12选取,且大带轮基准直径为 按表8.3选取标准值,则实际传动比i、从动轮的实际转速分别为 从动轮的转速误差率为 在以内为允许值。 4)验算带速v 设计得出的数据Pw=4。2Kw=0.84P=5。kWi=10.06n1=240r/minn2=71。64r/minP1=4。8WP2=4.61kWTd=66。32NmT1=213。28NmT2=622。30
6、NmPc=5.5KwB型普通V带V=5.28m/s三、 齿轮传动 的设计四、主动轴的设计五、设计从动轴五、滚动轴承的选择及寿命计算六、键的选择及其校核七、联轴器的选择八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算九、润滑与密封十、设计心得和体验 带速在525m/s范围内。5)确定带的基准长度Ld和实际中心距a 按结构设计要求初定中心距由式得 由表8。4选取基准长度=2800mm. 由式得实际中心距a为: 中心距a 的变化范围为 6)校验小带轮包角 由式得 7)确定V带跟条数z由式得根据、,查表8.10,根据内插发可得取P0=1.67kW。由式由表8.18查得根据传动比i=3.21,查表8。19得则由表8
7、。4查得带长度修正系数,由图8。11查得包角系数,得普通V带根数圆整得z=3. 8)求初拉力F0及带轮轴上的压力FQ由表8。6查的B型普通V带的每米长质量q=0。17kg/m,根据式得单根V带的初拉力为 由式可得作用在轴上的压力FQ为 9)设计结果 选用3根B-2800GB/T115441997的V带,中心距a=925mm,带轮直径,轴上压力. 设计一单级斜齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动。已知:传递功率P=5Kw,皮带带动,小齿轮转速224。3r/min,传动比i=3,单向运转,载荷平稳。使用寿命10年,两班制工作。 (1)选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45钢调质,硬度为220250HBS;大
8、齿轮选用45钢正火,硬度为170210HBS.因为是普通减速器,由表10。22选8级精度,要求齿面粗糙度。 (2)按齿面接触疲劳强度设计 因两齿轮均为钢质齿轮,可用公式(10。22)公式求出的值.从而确定其他参数。 1)转矩T1有前面算出的数据 2)载荷系数K查表10。11取K=1。13)弹性系数查表10.12(P186) 取4)齿数和齿宽系数软齿面,取,则;因为是软齿面,直齿轮对称布置,查表10.20取5)许用接触应力和弯曲应力由图10.24查得 由表10。10查得 应力循环次数: 查图10.27得 由式可得故:根据 求得由表10.3取标准模数。中心距 圆整中心距为200mm(3)求齿轮主要
9、尺寸 所以 , (4)按齿根弯曲疲劳强度校核查表10。13 10。14 齿形系数,应力修整系数齿形系数 根据弯曲强度校核合格。 (5)验算齿轮的圆周速度v由表10.22可知,选8级精度是合适的.(6)计算几何尺寸及绘制齿轮零件工作图分度圆直径,齿顶高 齿顶圆直径 齿根高 齿根圆直径 全齿高 标准中心距 (7)选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式 因齿轮的圆周速度v12m/s,所以选用浸油润滑,通常将大齿轮浸入油池中进行润滑,齿轮浸入油中的深度为一个齿高。 由表10。18查得运动粘度值,参考附表7。1(机械设计指导书P135)选择工业闭式齿轮油LCKB150GB 59031995。 1、选择轴的材
10、料,确定许用应力由已知条件知减速器传递功率属中小功率,对材料无特殊要求,故选用45钢并经调制处理。查表14。7(P270)查表14。2(P266) 2、按扭转强度估算轴径 查表14.1得C=107118。 则 因I轴上开有键槽,因增大轴颈以考虑键槽对轴强度的削弱,则直径应增大35,取为31。3035。18mm,由设计手册取标准直径。 3、设计轴的结构并绘制结构草图 由于设计的是单级减速器,可将齿轮布置在箱体内部中央,又由于圆柱齿轮的齿根圆直径和轴径相差不多,所以可制成齿轮轴。将轴承对称安装在齿轮两侧,轴的外伸安装带轮。 1)确定轴上零件的位置和固定方式 要确定轴的结构形式,必须先确定轴上零件的
11、装配顺序和固定方式。参考图如下图所示。齿轮的左端用轴肩定位,右端用套筒固定。这样齿轮在轴上的轴向位置被完全确定。齿轮的周向固定采用平键连接。轴承对称安装于齿轮的两侧,其轴向用轴肩固定,周向采用过盈配合固定。 2)确定各轴段的直径 如图下图(图a)所示,轴1(外伸端)直径最小,;考虑到要对安装在轴段1上的带轮进行定位,轴段2上应有轴肩,同时为能很顺利地在轴段3上安装轴承,轴段2必须满足小于轴承内径的标准,故取轴段2的直径,为38;轴段3安装轴承,必须满足轴承内径的标准,故;为了便于拆卸右轴承,可查出6208型滚动轴承的安装高度为3。5mm,取,轴段5因是齿轮轴,因此5段的直径为齿轮的齿根直径,即
12、;轴承是成对安装,因此,用相同的方法确定 3)确定各轴段的长度 齿轮轮毂宽度为90,因此;为保证齿轮端面与箱体不相碰,齿轮断面与箱体内壁间应留有一定的间距,取为间距15mm;为保证轴承安装在箱体轴承座孔中(轴承宽度为18mm),并考虑轴承的润滑,取轴承端面距箱体内壁的距离为5mm,说以轴段4的长度取为,用同样方法确定,轴承支点距离;根据箱体结构及带轮距轴承要有一定距离的要求,取;查阅有关的带轮手册取为60;根据轴承6208型宽度取,在轴段1上加工出键槽,键槽的长度比相应的轮毂宽度小约510mm,键槽的宽度按轴段直径查手册得到,对于轴段1键宽b=10mm,键高h=8mm,键长L=50mm. 4)
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