电动机的选择。
一)传动方案的分析与拟订。
1.传动方案的分析与拟订。
二级展开式圆柱齿轮减速器。
二)电动机的选择。
1. 类型的选择。
y系列三相交流异步电动机。
2. 功率的确定。
=8.4375kw
十字滑块联轴器或弹性联轴器 (室内,有灰尘 )
球轴承轻中载 (工作情况:两班工作制,单向连续运转,载荷平稳,输送带水平放置。)
8级精度的一半齿轮传动。
润滑正常。3. 转速的确定。
展开式二级圆柱齿轮减速器i1=(1.3~1.5)i2
预选传动比。
选同步转速为1500r/min的三相异步电动机。
型号 y160l-4
额定功率11kw
满载转速1460r/min
中心高160
轴颈长110
键槽宽12键槽高5
直径。三)传动装置的总传动比计算及各级传动比分配。
i=nm/nw=1460/85.99=16.97
取传动比i1=4.7 i2=3.6
i= i1* i2=4.73.6=16.92
四) 传动装置的运动与动力参数计算。
1.传动装置的运动与动力参数计算。
1)轴的转速
=1460r/min
=1460/4.7=310r/min
=310/3.6=86r/min
2)轴的输入功率。
110.99=10.89kw
110.990.990.97=10.457667kw
10.4576670.990.970.98=9.8416kw
9.84160.990.980.99=9.4529kw
3)各轴的转矩。
9550=9550*11/1460=71.95 n·m
9550=955010.89/1460=71.23 n·m
9550=955010.457667/310= 322.16n·m
9550=95509.8416/86=1092.87n·m
9550=95509.4529/86=1049.71n·m
四)传动件设计计算。
1. 高速级减速齿轮得设计:
1)初选材料小齿轮:17crnimo6,渗碳淬火,54~62hrc;大齿轮:37simn2mov,表面淬火,50~55hrc
查表的齿面接触疲劳极限应力: =1500mpa, =1180mpa
齿轮弯曲疲劳极限应力: =850mpa, =720mpa
查表的接触寿命系数=0.94, =1
弯曲寿命系数=0.87, =0.9
最小安全系数: =1.2, =1.5
于是 []0.94=1175mpa
]==0.95=935mpa
]==0.870.8=394mpa
]==0.90.8=345.6mpa
2)由于设计的齿轮传动时闭式齿轮传动,且为硬齿面齿轮,最大可能失效时齿根疲劳折断,也肯能发生齿面疲劳,因此齿轮传动可按齿轮得弯曲疲劳承载能力进行设计,确定主要参数,再验算齿面接触疲劳承载能力。
3)按齿轮的弯曲疲劳承载能力计算齿轮的主要参数。
m t=9.55=9.55
查表6-7,考虑本齿轮是斜齿圆柱齿轮传动,电动机驱动,载荷有中等冲击,轴承相对齿轮不对称布置,取载荷系数k=1.7,则。
=1.771.2nm=121.04nm
齿轮系数查表6-11,硬齿面取,初选,,,则。
查图6-16,得两轮符合齿形系数, 3.95。
由于,将二齿轮参数代入计算,于是
m取标准模数,则。
取标准中心距a=150mm,则。
4) 选择齿轮精度等级。
齿轮圆周速度。
查表6-9,并考虑该齿轮传动的用途,选择7级精度。
5)精确计算计算载荷
查《机械设计教程》表6-4,;查图6-9, =1.13。
齿轮传动啮合宽度。
查表6-6,, 1.2
查表6-5,减速器轴刚度较大,
k==1.51.21.171.13=2.38
2.38*4.56kn=10.85kn
6)验算齿轮接触疲劳承载能力。
区域系数查图得标准齿轮=2.45,弹性系数查表的=189.9,;因大齿轮的许用齿面接触疲劳应力值较小,故将=1475mpa代入,于是。
2.45*189.9*0.99=929.3mpa=983mpa
齿面接触疲劳强度足够。
7)验算轮齿弯曲疲劳承载能力。
查图 =0.92.
=326.2mpa
293.8=432mpa
轮齿弯曲疲劳承载能力足够。
8)斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸计算。
低速级齿轮设计:考虑到要求结构紧凑,采用硬齿面齿轮,但因是低速机齿轮传动,传递的转矩大,因而大齿轮尺寸较大,不便于硬化处理,故考虑采用中硬齿面。单向运转,无短期过载,不必验算过载能力。
选择齿轮材料、热处理方法并确定许用应力,参考表6-1初选材料:采用紧凑8
小齿轮:17crnimn6,调质,齿面硬度294~326hbw;
大齿轮:37simn2mov,调质,齿面硬度263~294hbw。
根据小齿轮齿面硬度310hbw和大齿轮齿面硬度280hbw,由《机械设计手册》mq线查得齿面接触疲劳应力为:,;按《机械设计手册》mq线差得轮齿弯曲疲劳极限应力为:,
查得接触寿命系数;查得寿命系数。
其中:再查表,取最小安全系数:
于是。分析失效、确定设计准则由于要设计的齿轮传动时闭式传动,且大齿轮是软齿面齿轮,最大可能的失效是齿面疲劳;但如模数过小,也可能发生轮齿疲劳折断。因此,本齿轮传动可按齿面接触疲劳承载能力进行设计,确定主要参数,再验算轮齿的弯曲疲劳承载能力。
按齿面接触疲劳承载能力计算齿轮的主要参数。
根据式子。因属减速传动,
确定计算载荷:
小齿轮转矩
查《机械设计教程》中的表6-7,考虑本齿轮传动是直齿圆柱齿轮传动,电动机驱动,载荷由中等冲击,轴承相对齿轮不对称布置,取载荷系数,则。
区域系数查《机械设计教程》图6-13,标准齿轮,弹性系数查表6-8,齿宽系数查表6-11,软齿面取,因小齿轮的许用齿面接触疲劳应力值较小,故将代入,于是得。
取 按经验式,取取标准模数。
考虑10传动比精确及中心距0/5结尾,取。
反算中心距,符合要求。
检验传动比,传动比误差,符合要求,可用。
选择齿轮精度等级。
齿轮圆周速度。
查《机械设计教程》表6-9,并考虑该齿轮的用途,选择9级精度。
精确计算计算载荷。
查《机械设计教程》表6-4,;查表6-9, =1.1。
齿轮传动啮合宽度。
查表6-6,, 1.2
查表6-5,减速器轴刚度较大,
验算轮齿接触疲劳承载能力。
2验算轮齿弯曲疲劳承载能力。
由,查图6-16,得两轮复合齿形系数为, ,于是。
轮齿弯曲疲劳承载能力足够。
直齿圆柱齿轮传动几何尺寸计算。
直齿圆柱齿轮传动几何尺寸计算表。
联轴器的选取。
i轴与电动机之间的联轴器选取:lt6弹性套柱销联轴器 gb/t4323-2002
减速器设计。
箱体主要尺寸。
由于是二级传动,a取低速级中心距。a=174mm,
轴的结构。低速轴:
计算齿轮受力:斜齿轮螺旋角
小齿轮直径。
小齿轮受力。
转矩。圆周力。
径向力。轴向力。
由此可画出小齿轮的轴向受力。
2)计算轴承支反力。
水平面。垂直面。
3)画出水平面弯矩图和垂直面弯矩图图。
小齿轮中间剖面左侧水平弯矩为。
小齿轮中间剖面垂直弯矩为。
4)按下式合成弯矩图。
机械原理课程设计任务书
平台印刷机主传动系统。一 平台印刷机的功能及设计要求 1 1.1机器的功能要求及工作原理。1 总功能要求。实现将往复直线运动的铅版上凸出的痕迹借助于油墨压引导作圆周运动的滚筒表面的纸上,从而实现在平台上的印刷功能,与其一并存在的机构还有送纸机构与切纸机构,主传动系统为版台往复运动与滚筒的圆周运动。2...
机械原理课程设计任务书
平台印刷机主传动系统。一 平台印刷机的功能及设计要求 1 1.1机器的功能要求及工作原理。1 总功能要求。实现将往复直线运动的铅版上凸出的痕迹借助于油墨压引导作圆周运动的滚筒表面的纸上,从而实现在平台上的印刷功能,与其一并存在的机构还有送纸机构与切纸机构,主传动系统为版台往复运动与滚筒的圆周运动。2...
机械设计课程设计任务书
蒄蕿袁羂莀薈羃膇芆薇机械设计课程设计任务书 2011 一。设计题目。设计题目a设计热处理车间零件清洗用传送设备中的二级圆柱齿轮减速器。该传送设备的传动系统由v带传动和减速器组成,动力机为电动机,每日双班制工作,工作期限为八年。传动方案。1 电动机 2 v带传动 3 减速器 4 联轴器 5 鼓轮 6 ...