西安科技大学高新学院。
课程设计计算说明书。
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任务书。目录。
1 确定机械系统总传动方案1
2 选择电动机1
2.1 类型的选择1
2.2 功率的确定1
2.3 转速的确定1
3 传动装置运动和动力参数的计算2
3.1 各轴转速的计算2
3.2.各轴功率的计算2
3.3 各轴转矩的计算2
4 传动件的设计3
4.1 带传动的设计3
4.2 齿轮传动设计5
5 轴的设计7
5.1 高速轴的设计8
5.2 低速轴的设计11
6 轴承组合部件设计14
6.1 高速轴选取滚动轴承14
6.2 低速轴选取滚动轴承15
7 键的选择和校核16
7.1 高速轴与v带轮用键联接16
7.2 低速轴与v带轮用键联接16
7.3 联轴器键联接17
8 减速器润滑设计17
9 减速器箱体的设计18
参考文献19
1 确定机械系统总体传动方案。
本次课程设计要求做一个一级圆柱齿轮减速器的设计。该机器是由原动机、传动装置和工作机三部分组成。我的传动方案是由电动机带动带轮转动,将动力传到减速器主动轴上,再经过从动轴与联轴器将动力传到卷筒,整个传动过程就是这样的。
传动简图如图1所示:
图1 带式运输机传动简图(一级圆柱齿轮传动)
带式运输机传动装置的原始数据如表1所示。
表1 带式运输机传动装置的原始数据。
工作条件:两班制,使用年限5年,连续单向运转,载荷平稳,小批量生产,运输链速度允许误差为链速度的。环境最高温度35oc。
2 电动机的选择。
2.1 类型的选择。
按工作条件的要求,选用三相交流异步电动机,电压为380v,型号为y112 m-4
2.2 功率的确定。
由《机械设计课程设计》可知:
电动机到卷筒轴的总效率。
工作机的效率为。
取k=1,则电动机的功率为。
参考文献一,查表18-1,可知所选电动机的功率为。
2.3 转速的确定。
卷筒轴的工作转速为。
取v带传动比为,单级圆柱齿轮传动比,则总传动比合理范围为 ,电动机的转速可在以下范围选用。
查表18-1,选y112m-4型号三相异步电动机,同步轴转速为,功率为4kw,满载转速。
3 传动装置运动和动力参数的计算。
3.1 各轴转速的计算。
传动装置的总传动比。
则:,取。3.2 各轴功率的计算。
卷筒轴输入功率
3.3 各轴转矩的计算。
(电动机轴)
卷筒轴的输入转距
4 传动件的设计。
4.1 带传动的设计。
1.确定计算功率查表5-10得=1.1,故
2. 选择带型根据查表5-9,选用a型v带。
3. 确定带轮基准直径和由表5-4取主动轮基准直径=112mm
按式(5-16)可得验算带速为。
由式(5-12),从动轮基准直径为。
又由表5-4,取带轮基准直径=375mm。
4.确定带的基准长度和传动的中心距a
根据 ,初选。
根据式(5-3)计算所需带的基准长度为。
由表5-2,选带的基准长度。
按式(5-17)计算实际中心距为,5.验算小带轮包角由式(7-1)得
6.计算带的根数z
查表5-5,;查表5-7, ;查表5-2,;
查表5-9,,由式(5-18)得,取z=3。
7.计算初拉力。
查表5-1,,由式(5-19)得。
8.计算作用在轴上的压轴力。
由式(5-20)得
9.带轮结构设计。
图2 带轮结构。
表2 带轮结构。
4.2 齿轮传动的设计。
图3 齿轮图。
4.2.1选择齿轮类型,材料,精度等级,及参数。
1.按图示的传动方案,选用闭式直齿圆柱齿轮传动(外啮合)
2.卷筒机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度;
3.材料选择:由表7-1,选择小齿轮材料为40cr,调质处理,硬度为280hbs;大齿轮材料为45钢,调质处理,硬度为240hbs。
4.初选小齿轮齿数,大齿轮齿数。
5.初选螺旋角。
4.2.2 按齿面接触疲劳强度设计。
1.中心距
式中: 查《机械设计》图7-9b 式中:;取:。
查表7-2 :;查表7-7齿宽系数取:。
2.计算模数
查表7-1取模数标准值 。
3.计算中心距。
圆整中心距,取。
4.修正螺旋角:
5.计算两齿轮分度圆直径。
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1高速轴设计 材料 选用45号钢调质处理。查课本第230页表14 2取c 100。各轴段直径的确定 根据课本第230页式14 2得 又因为装小带轮的电动机轴径,又因为高速轴第一段轴径装配大带轮,且所以查手册第9页表1 16取。l1 1.75d1 3 60。因为大带轮要靠轴肩定位,且还要配合密封圈,所...
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