二级减速器课程设计

发布 2022-10-05 10:33:28 阅读 5228

附件目录。

安徽国防科技职业学院。

实验、实训任务书。

含课程设计)

专业名称。学生姓名。

指导教师。完成周期。

机械工程系制。

实验、实训(含课程设计)任务书。

注意:该设计任务书必须妥善保管,待设计任务结束后装订在设计说明书的前面。

本设计的设计内容为设计一正弦二级齿轮减速器,设计时具体的传动简图在图1中已经给出,然后根据该传动简图进行设计。

图3 传动简图。

图中:1-电动机 2-高速齿轮传动 3-低速齿轮传动 4-滚筒 5-联轴器。

该设计选择了一组参数进行计算说明如下:

1、 运输带工作拉力:;

2、 运输带工作速度: ;

3、 滚筒直径:;

4、 滚筒工作效率:;

5、 工作寿命:8年单班制工作,所以,;

6、 工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动。

1、类型。选择y系列三相异步电动机。

2、型号确定。

工作机所需输入功率:

电机所需功率:

其中,为滚筒工作效率,0.96

为联轴器效率,0.98

为两级圆柱齿轮减速器效率,0.95

为轴承的效率,0.98

电机转速选:1500;所以查表选电机型号为:y112m-4

电机参数:额定功率: 4kw;满载转速:=1440

根据计算出的滚筒的转速和电机的转速可以求出总传动比为:

式中:)其中:为高速级传动比,为低速级传动比,且,取,则有:。

1、各轴的的运动和动力参数。

1、电机轴:;

2、 高速轴:;

3、 中间轴:;

4、低速轴:;

5、工作轴:;

一、 高速级齿轮设计。

1、设计参数:

2、选材:大齿轮:40号钢,正火处理处理,硬度170-210;小齿轮:45号钢,调质处理,硬度220-250hbs。精度选择7级精度。

3、按齿面接触疲劳强度设计。

1) 转矩。

2) 载荷系数。

查表10.11取。

3)齿数和齿宽系数。

小齿轮的齿数取10,则大齿轮的齿数取为45。齿宽系数。

4)许用接触应力。

由图10.24查得,

由表10.10查得安全系数。

查图10.27得:

由公式:得到:

故:根据表10.3取标准模数。

4、主要参数计算。

即:5、按照齿根弯曲疲劳强度校核。

1)齿形系数。

查表10.13得,2)应力修正系数。

查表10.14得,3)许用弯曲应力。

由图10.25查得。

由表10.10查得。

由图10.26查得。

由式10.14可得:

故, 齿根弯曲强度校核合格。

6、验算齿轮的圆周速度。

根据表10.22,选择7级精度是合适的。

二、 低速级齿轮设计。

1、设计参数:

2、选材:大齿轮:40号钢,正火处理处理,硬度170-210hbs;小齿轮:45号钢,调质处理,硬度220-250hbs。精度选择8级精度。

3、按齿面接触疲劳强度设计。

3) 转矩。

4) 载荷系数。

查表10.11取。

3)齿数和齿宽系数。

小齿轮的齿数取18,则大齿轮的齿数取为54。齿宽系数。

4)许用接触应力。

由图10.24查得,

由表10.10查得安全系数。

查图10.27得:

由公式:得到:

故:根据表10.3取标准模数。

4、主要参数计算。

即:5、按照齿根弯曲疲劳强度校核。

1)齿形系数。

查表10.13得,2)应力修正系数。

查表10.14得,3)许用弯曲应力。

由图10.25查得。

由表10.10查得。

由图10.26查得。

由式10.14可得:

故, 齿根弯曲强度校核合格。

6、验算齿轮的圆周速度。

根据表10.22,选择8级精度是合适的。

三、 齿轮参数总结。

表1 齿轮参数表(单位mm)

一、计算公式:

(轴的材料均用45号钢,调质处理)。

二、高速轴:

(外伸轴,c=107),根据联轴器参数选择dmin=35mm。

三、中间轴:

(非外伸轴,c=118),具体值在画图时确定。

四、低速轴:

(外伸轴,c=107),根据联轴器参数选择。dmin=60mm

一、轴承型号初选。

高速轴:6008 b=15mm

中间轴:6010, b=16mm

低速轴:6012, b=18

1)材料确定及许用应力确定。

选材为45号钢调质处理,所以查表有:

2)按照抗扭强度条件确定轴的最小轴径。

根据4.2得到最小的轴径为35mm

3) 齿轮的受力分析。

圆周力: 径向力:

4)轴的参数确定。

1、根据定位和装拆原则确定轴的结构。

2、进行力学受力分析的简化并求解。

1)在水平面内的支反力的求解。

求得:;2)化出水平面内的弯矩图。

3)在垂直面内的支反力的求解。

求得:; 4)化出垂直面内的弯矩图。

5)求解最大的弯矩。

300n*m

6)求解当量弯矩。

7)校核。齿轮的中心处的应力:

在剖面转接出的应力为:

经校核,高速轴是安全的。

1)材料确定及许用应力确定。

选材为45号钢调质处理,所以查表有:

2)按照抗扭强度条件确定轴的最小轴径。

根据4.2得到最小的轴径为50mm

3) 齿轮的受力分析。

高速级大齿轮:

圆周力: 径向力:

低速级小齿轮:

圆周力: 径向力:

4)轴的参数确定。

1、根据定位和装拆原则确定轴的结构。

2、进行力学受力分析的简化并求解。

1)在水平面内的支反力的求解。

求得:;2)化出水平面内的弯矩图。

3)在垂直面内的支反力的求解。

求得:; 4)化出垂直面内的弯矩图。

5)求解最大的弯矩。

小齿轮的中心处。

732n*m

大齿轮的中心处。

98n*m6)求解当量弯矩。

小齿轮的中心处。

大齿轮的中心处。

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