二级圆柱齿轮减速器计算说明
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二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
1、引言
本文档旨在提供二级圆柱齿轮减速器的设计计算说明。
该说明书将包含设计所需的详细计算步骤和相关参数。
2、设计要求
本节将列出二级圆柱齿轮减速器的设计要求,包括输入输出转速、承载能力、传动比等。
3、齿轮选型
3.1 输入齿轮选型
在本节中,将介绍输入齿轮的选型方法,包括齿数的选择、模数的计算等。
3.2 输出齿轮选型
本节将阐述输出齿轮的选型方法,包括齿数的选择、模数的计算等。
4、齿轮参数计算
4.1 输入齿轮参数计算
本节将详细说明输入齿轮的各项参数计算方法,包括齿轮直径、齿轮宽度等。
4.2 输出齿轮参数计算
在本节中,将介绍输出齿轮的各项参数计算方法,包括齿轮直径、齿轮宽度等。
5、轴的设计
本节将涵盖轴的设计及其相关参数计算,包括轴承选型、轴材
料选择等。
6、系统效率计算
本节将包含二级圆柱齿轮减速器的系统效率计算方法及公式。
7、结论
在本节中,将总结二级圆柱齿轮减速器的设计计算结果,并对
整个设计过程进行评价。
8、附件
本文档附带以下附件:齿轮选型表、计算结果表格等。
9、法律名词及注释
9.1 法律名词1:根据法规定,指。
9.2 法律名词2:据x法规定,x指。
10、全文结束。
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书一、设计任务设计一用于带式运输机的二级圆柱齿轮减速器。
运输机工作经常满载,空载启动,工作有轻微振动,两班制工作。
运输带工作速度误差不超过 5%。
减速器使用寿命 8 年(每年 300 天)。
二、原始数据1、运输带工作拉力 F =______ N2、运输带工作速度 v =______ m/s3、卷筒直径 D =______ mm三、传动方案的拟定1、传动方案选用展开式二级圆柱齿轮减速器,其结构简单,效率高,适用在载荷平稳的场合。
2、电机选择选择 Y 系列三相异步电动机,其具有高效、节能、噪声低、振动小、运行可靠等优点。
四、运动学和动力学计算1、计算总传动比总传动比 i = n 电/ n 筒,其中 n 电为电动机满载转速,n 筒为卷筒轴工作转速。
2、分配各级传动比根据经验,取高速级传动比 i1 ,低速级传动比 i2 ,应满足 i = i1 ×i2 。
3、计算各轴转速高速轴转速 n1 = n 电/ i1 ,中间轴转速 n2 = n1 / i2 ,低速轴转速 n3 = n2 。
4、计算各轴功率高速轴功率 P1 =Pd × η1 ,中间轴功率 P2 =P1 × η2 ,低速轴功率 P3 =P2 × η3 ,其中 Pd 为电动机输出功率,η1 、η2 、η3 分别为各级传动的效率。
5、计算各轴转矩高速轴转矩 T1 = 9550 × P1 / n1 ,中间轴转矩 T2 = 9550 × P2 /n2 ,低速轴转矩 T3 = 9550 × P3 / n3 。
五、齿轮设计计算1、高速级齿轮设计(1)选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用______材料,大齿轮选用______材料,精度等级选______。
(2)按齿面接触疲劳强度设计确定公式内各计算数值,计算小齿轮分度圆直径 d1 。
(3)确定齿轮齿数取小齿轮齿数 z1 ,大齿轮齿数 z2 = i1 × z1 。
二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书一、课程设计书设计一个螺旋输送机传动装置,用普通V带传动和圆柱齿轮传动组成减速器。
输送物料为粉状或碎粒物料,运送方向不变。
工作时载荷基本稳定,二班制,使用期限10年(每年工作日300天),大修期四年,小批量生产。
题号输送机主轴功率Pw/KW 输送机主轴转速n(r/min)7 4.2 115二、设计要求一A0装配图零件图3-4不少于30页设计计算说明书三、设计步骤计算及说明计算结果1.传动装置总体设计方案:(1)传动方案:传动方案如图1-1所示,外传动为V带传动,减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
123图1-1 传动装置总体设计图(2)方案优缺点:展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,故要求周有较大的刚度。
该工作机属于小功率,载荷变化不大,可以采用V带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅减低了成本。
图5-1 腹板式带轮图5-2 轮辐式带轮图5-3 轮槽6.齿轮的设计(一)高速级齿轮传动的设计计算20=α22352132212][08.1163621674.058.101.2106734.168.122FdSaFaFFMPazmYYYTKσφσε<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==齿根弯曲疲劳强度满足要求。
7.传动轴的设计和轴承的选用(一)低速轴的设计图7-1低速轴的结构方案图7-2 二级直齿轮减速器【1】初步确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢,调质处理。
根据《机械设计》表15-3,取120=A,于是得49.4208.11511.51203333min=⨯==npAd计算及说明计算结果【3】求轴上的载荷 (1)求作用在齿轮的力N N d T F t 26.44491904226802223=⨯==N F F n t r 40.161920tan 26.4449tan =︒⨯==α(2)首先根据轴的结构图(图7-3)做出轴的计算简图(图7-4)。
机械设计减速器设计说明书系别:专业:学生姓名:学号:指导教师:职称:目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)(1)各轴转速: (4)(2)各轴输入功率: (5)(3)各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器,初始数据T = 650Nm,V = 0.85m/s,D = 350mm,设计年限(寿命): 5年,每天工作班制(8小时/班):2班制,每年工作天数:300天,三相交流电源,电压380/220V。
可编辑修改精选全文完整版机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机传动装置设计目录一课程设计任务书 2 二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 65. 齿轮的设计97. 滚动轴承和传动轴的设计148. 键联接设计289. 箱体结构的设计2910.润滑密封设计3111.联轴器设计32四设计小结32 五参考资料32111一课程设计任务书课程设计题目:设计带式运输机传动装置(简图如下)1——二级展开式圆柱齿轮减速器2——运输带3——联轴器(输入轴用弹性联轴器,输出轴用的是齿式联轴器)4——电动机5——卷筒原始数据:数据编号 1 2 3 4 5 6 71500 2200 2300 2500 2600 2800 3300运送带工作拉力F/N数据编号8 93500 3800运送带工作拉力F/N运输带工作速度 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.22、电动机的选择1)选择电动机的类型2)选择电动机的容量3)确定电动机转速1)减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
2)方案简图如下图3) 该方案的优缺点:二级展开式圆柱齿轮减速器具有传递功率大,轴具有较大刚性,制造简单,维修方便,使用寿命长等许多优点,在工业上得到广泛应用。
2、电动机的选择1)选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电压380V。
2)选择电动机的功率工作机的有效功率为:kWFvPw96.310002.133001000=⨯==从电动机到工作机传送带间的总效率为:5423421ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=∑由《机械设计课程设计手册》表1-7可知:1η:卷筒传动效率0.962η:滚动轴承效率0.99(深沟球轴承)3η:齿轮传动效率0.98 (7级精度一般齿轮传动)4η:联轴器传动效率0.99(弹性联轴器)kWPw96.3=87.0=∑ηkWPd55.4=6. 滚动轴承和传动轴的设计 (一).齿轮轴的设计Ⅰ.输出轴上的功率I P 、转速I n 和转矩I T由上可知kw P 45.12=I ,m in 1460r n =I ,mm N T ⋅⨯=I 41014.8 Ⅱ.求作用在齿轮上的力因已知高速小齿轮的分度圆直径mm mz d 5.62255.211=⨯==而 N d T F t 8.260421==IN F F t r 1.948cos tan ==βα0=a FⅢ.初步确定轴的最小直径材料为45钢,调质处理。
(一)电机的选择(2)计算传动装置总传动比ⅰ∑,分配传动比(3)计算传动各轴的运动和动态参数(4) 高速斜圆柱齿轮传动的设计计算(5) 低速斜圆柱齿轮传动的设计计算(6)齿轮的主要参数(7) 中间轴的设计(8) 高速轴设计(9) 低速轴设计(10)箱体结构及减速机附件设计箱体配件设计1)窥视孔和窥视孔盖窥视孔用于观察运动部件的啮合情况和润滑状态,也可通过其注入润滑油。
为了方便查看和注油,一般在接合区的盖子顶部开一个窥视孔。
窥视孔通常用盖子覆盖,称为窥视孔盖。
窥视孔盖底部有防油橡胶垫缓冲,防止漏油2) 呼吸由于传动部件在运行过程中会产生热量,使箱体温度升高,压力增大,所以必须使用通风机来连通箱外的气流,以平衡外部压力,保证减速箱的密封性.呼吸器设置在箱盖上3) 起重装置起重装置用于减速机的拆卸和搬运。
盖子使用耳环,底座使用挂钩。
4) 油标油标用于指示油位的高度,应设置在易于检查且油位稳定的地方。
5) 油塞和放油孔为了排出箱体的废油,在箱体座面的最低处应设置排油孔,箱体座底面也做成一个向排油方向倾斜的平面洞。
通常,放油孔用油塞和密封圈密封。
.油塞直径为12mm。
6) 定位销为保证箱体轴承座孔的镗孔精度和装配精度,在箱体连接法兰上距离较远的地方放置了两个定位销,并尽量不对称放置,以方便定位准确。
针A8×327) 提起盖板螺丝为了方便掀盖,在箱盖侧面的法兰上安装一个盖螺丝。
掀盖时,先转动盖螺丝将箱盖掀起。
(11) 参考文献1.《机械设计》(第八版),高等教育部濮良贵主编;2.《机械设计课程设计图集》,巩立毅主编,高等教育;3.《机械设计课程设计指南》宋宝玉,高等教育学主编;4.《机械设计课程设计手册》吴零盛国主编高等教育;。
二级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计概述本设计说明书旨在为二级圆柱齿轮减速器的设计提供全面的指导和说明。
减速器是机械传动系统中的重要组成部分,用于将高速旋转的电机输出降低到所需的工作转速。
二级圆柱齿轮减速器主要由两级圆柱齿轮组成,具有传动效率高、承受载荷大、维护方便等特点。
二、设计参数及要求1.设计输入参数:电机的额定功率、额定转速、减速器输出轴的工作扭矩及转速范围等。
2.设计要求:减速器应满足传动系统的动力、传动效率、使用寿命等方面的要求,同时具备良好的稳定性和可靠性。
三、设计步骤1.齿轮设计(1)选择齿轮类型:选用圆柱齿轮,根据减速器的传动要求选择合适的模数和齿数。
(2)确定齿轮齿宽:根据减速器结构和使用要求,确定合适的齿宽。
(3)计算齿轮的弯曲强度和接触强度:根据使用条件和载荷情况,对齿轮进行弯曲和接触强度的校核计算,确保齿轮具有足够的使用寿命。
(4)确定齿轮材料及热处理方式:根据齿轮的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.轴的设计(1)确定轴的直径:根据轴所承受的扭矩和转速,选择合适的轴径大小。
(2)确定轴的结构形式:根据减速器的结构和使用要求,选择合适的轴的结构形式。
(3)校核轴的强度:根据轴所承受的载荷情况,对轴进行强度校核计算,确保轴具有足够的使用寿命。
(4)确定轴的材料及热处理方式:根据轴的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.轴承的选择与设计(1)确定轴承类型:根据减速器的结构和使用要求,选择合适的轴承类型。
(2)确定轴承的尺寸:根据轴的直径和载荷情况,选择合适的轴承尺寸。
(3)校核轴承的寿命:根据轴承的使用条件和载荷情况,对轴承进行寿命校核计算,确保轴承具有足够的使用寿命。
(4)确定轴承的材料及热处理方式:根据轴承的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.箱体的设计(1)确定箱体结构形式:根据减速器的传动要求和使用条件,选择合适的箱体结构形式。
F=3200Nv=1.20ms d=420mm P 二3.84kww设耳轴对流第一章任务书§1设计任务1、设计带式输送机的传动系统,采用两级圆柱齿轮减速器的齿轮传动。
2、原始数据输送带的有效拉力输送带的工作速度输送带的滚桶直径3、工作条件有轻微振动,经常满载、空载启动、单班制工作,运输带允许速度误差为5%,减速器小批量生产,使用寿命五年。
第二章传动系统方案的总体设计、带式输送机传动系统方案如下图所示§1电动机的选择1.电动机容量选择根据已知条件由计算得知工作机所需有效功率旦=3200X 1.20=3.84kw10001000计算及说明n =0.86p =4.515kwrn 沁54.595r-'minwn ——为齿式联轴器的效率。
n =0.990101n ——为8级齿轮传动的效率。
n =0.97齿齿n ——输送机滚筒效率。
n =0.96同同估算传动系统的总效率:n =n 2x n 4x n 2x n =0.992x 0.994x 0.972x 0.96=0.8601轴齿筒工作机所需的电动机攻率为:P ==3.8%86=4.515kwY 系列三相异步电动机技术数据中应满足:p >p ,因此综合应选电。
mr动机额定功率p =4kwm2、电动机的转速选择根据已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速 60v 60x 1000x 1.20一“• n ==沁54.595minwD 兀420x 3.14选择电机型号为P 196YZR160M1—6第六组 参数:转速n=937r/min功率P=4.8KW§2传动比的分配带式输送机传动系统的总传动比:'12传动系统各传动比为:i=nm'nw937'54.595=17.163i 12 =v;1.3x 17.163=4.724i =17.163i =4.72412i =3.63323i23-17. 1634.724=彳633计算及说明i二1,i二4.724,i二3.633,i二10112234§3传动系统的运动和动力学参数设计传动系统各轴的转速、功率和转矩的计算如下:0轴电动机轴n二937r/min p二4.8kwO'0p48T-9550比-9550-48.922N•m0n9371轴减速器中间轴nn—―——937r/min p—p q—4.8x0.99—4.752kw1i■100101T—Ti耳—48.922x1x0.99—44.009N•m1001012轴减速器中间轴n937n-———198.349r/min2i4.724'12p—p q—4.752x0.9603—4.563kw2112T—Ti q—44.009x4.724x0.9603x0.97—199.649N•m2112123轴——减速器低速轴n198.349f.n————54.596r/min3i3.633-23p—p q—4.563x0.9603—4.382kw3223T—Ti q—199.649x3.633x0.9603—693.653N•m322323计算及说明结果T 二Ti 耳二693.653x 1x 0.98二676.922N •m433434误差:(676.922-3200X 210/1000)/(3200X 210/1000)X 100%=0.7325%第三章高速级齿轮设计一、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。
是
一设计任务书
二传动系统的方案设计
三电动机的选择
1.电动机的容量选择
2.电动机的转速选择
四传动比的分配
五传动系统的运动和动力参数计算
六加速器传动零件的设计计算
1.高速级斜齿圆柱齿轮的传动设计计算
2.低速级直齿圆柱齿轮的传动设计计算七轴的设计
1.绘制轴的布置简图和初定跨距
2.高速轴的设计
3.中间轴的设计
4.低速轴的设计
八滚动轴承的选择
1.高速轴上滚动轴承的选择
2.轴上滚动轴承的选择
3. 速轴上滚动轴承的选择
九键连接和联轴器的选择
1.高速轴上键连接和联轴器的选择
2.中间轴上键连接的选择
3低速轴上键连接和联轴器的选择十减速器箱体及附件的设计
1.箱体
2.减速器附件
十一设计小结及参考文献
R = 1112
/d F F a r =426.9N
(4)低速轴(3轴)的设计图中。
一、设计任务书一、设计题目:设计二级圆锥—圆柱齿轮减速器设计卷扬机传动装置中的两级圆锥-圆柱齿轮减速器。
该传送设备的传动系统由电动机—减速器—运输带组成。
轻微震动,单向运转,两班制,在室内常温下长期连续工作。
(图1)1—电动机;2联轴器;3—减速器;4—卷筒;5—传送带运输带拉力F(KN) 运输带速度V(m/s)卷筒径D(mm)使用年限(年)2.4 1.0 360 10三、设计内容和要求:1. 编写设计计算说明书一份,其内容通常包括下列几个方面:(1)传动系统方案的分析和拟定以及减速器类型的选择;(2)电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算;(3)传动零件的设计计算(如除了传动,蜗杆传动,带传动等);(4)轴的设计计算;(5)轴承及其组合部件设计;(6)键联接和联轴器的选择及校核;(7)减速器箱体,润滑及附件的设计;(8)装配图和零件图的设计;(9)校核;(10)轴承寿命校核;(11)设计小结;2. 要求每个学生完成以下工作:(1)减速器装配图一张(0号或一号图纸)(2)零件工作图二张(输出轴及该轴上的大齿轮),图号自定,比例1︰1。
(3)设计计算说明书一份。
二、传动方案的拟定运动简图如下:(图2)由图可知,该设备原动机为电动机,传动装置为减速器,工作机为运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动,轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2和8选用弹性柱销联轴器。
三、电动机的选择电动机的选择见表3-1四、传动比的计算及分配传动比的计算及分配见表4-1五、传动装置运动、动力参数的计算传动装置运动、动力参数的计算见表5-1六、传动件的设计计算一、高速级锥齿轮传动的设计计算锥齿轮传动的设计计算见表6-1二、低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算斜齿圆柱齿轮的设计计算见表6-2七、齿轮上作用力的计算齿轮上作用力的计算为后续轴的设计和校核、键的选择和验算及轴承的选择和校核提供数据,其计算过程见表7-1八、减速器草图的设计一、合理布置图面该减速器的装配图一张A0或A1图纸上,本文选择A0图纸绘制装配图。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明设计要求:1.传动比(减速比):根据具体应用需求确定传动比。
一般而言,传动比越大,输出转速越低,扭矩越大。
2.输出转矩:根据传动功率和工作条件确定输出转矩。
传动功率是输入功率与传动效率之积。
3.轴向载荷:根据被传动机械装置的特点和工作条件确定轴向载荷。
4.轴承选择:根据轴向载荷确定适合的轴承。
5.齿轮材料:选择适合的齿轮材料,具有高强度、耐磨损的特点。
步骤:1.选择传动比:根据具体应用需求确定传动比。
可以根据输入转速、输出转速和传动功率计算得出。
2.确定齿数:根据传动比确定各级齿轮的齿数。
一般来说,第一级齿轮的齿数较大,第二级齿轮的齿数较小。
3.确定模数:根据齿轮的齿数和齿宽确定合适的模数。
模数越大,齿轮越大,传动效率越高。
4.计算齿间隙:根据齿轮的齿数、模数和齿宽确定齿间隙。
齿间隙应保证齿轮传动时的正常运动,避免齿轮的卡死和卡钳。
5.计算齿轮尺寸:根据齿轮的模数、齿数和齿宽确定齿轮的尺寸。
齿宽应根据齿轮的承载能力确定。
6.检查齿轮强度:根据齿轮的尺寸和齿宽计算齿轮的强度。
齿轮应保证在工作条件下不发生齿面破坏和接触疲劳。
7.选择轴承:根据轴向载荷确定合适的轴承。
轴承应具有足够的承载能力和良好的耐磨性。
8.选择齿轮材料:根据传动功率和工作条件选择合适的齿轮材料。
齿轮材料应具有高强度、耐磨损的特点。
9.绘制齿轮图纸:根据齿轮的尺寸和参数绘制齿轮图纸。
包括齿轮的截面图、减速器的总体结构图等。
10.进行强度计算和优化设计:根据齿轮的尺寸和参数进行强度计算和优化设计,确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。
总结:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的设计是一个复杂的过程,需要考虑传动比、输出转矩、轴向载荷、齿轮材料等多个因素。
通过选择合适的齿轮参数和优化设计,可以确保减速器具有较高的传动效率和良好的工作性能。
设计过程中还需要进行强度计算和优化设计,确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。
二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书1、引言本文档旨在详细介绍二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计过程和相关技术细节。
减速器是一种用于减小输出转速并增大输出扭矩的装置,广泛应用于机械传动系统中。
本文档将介绍设计减速器所需的基本参数、设计步骤和计算方法。
2、设计参数2.1 输入转速2.2 输入功率2.3 输出转速2.4 输出扭矩3、壳体设计3.1 几何形状3.2 材料选择3.3 强度计算4、主要齿轮设计4.1 齿数计算、模数选择和分度圆直径确定4.2 齿轮材料选择4.3 齿轮齿形参数计算4.4 齿轮强度计算4.5 齿轮重量和惯性矩计算5、轴设计5.1 轴材料选择5.2 轴的强度计算5.3 轴的刚度计算6、轴承设计6.1 轴承类型选择6.2 轴承额定寿命计算6.3 轴承尺寸选择7、润滑与冷却7.1 润滑方式选择7.2 油的选型7.3 冷却方式选择7.4 冷却器尺寸计算8、安装与维护8.1 安装要求8.2 维护保养周期8.3 故障排除方法9、附件本文档涉及的附件包括:- 设计计算表格- 圆柱齿轮减速器CAD图纸- 齿轮和轴的材料性能表格10、法律名词及注释为了确保对相关法律名词的准确理解,以下是本文档中涉及的一些法律名词及其注释:- 版权:指作品的创作者依法享有的权利,包括著作权和相关权利。
- 专利:指对发明、实用新型和外观设计的独占权利。
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二级圆柱齿轮减速器计算说明课程设计设计题目:带式运输机二级直齿圆柱齿轮减速器系别机械工程系班级机制专112 学生姓名何磊学号 2011541208 指导教师张成郭维城职称教授讲师起止日期:2013年 6 月 17日起——至 2013年 6月 28 日止目录《机械设计》课程设计任务书 (3)1、传动装置的总体设计 (7)2、传动装置的总传动比及分配 (9)3、计算传动装置的运动和动力参数 (10)4、带传动设计 (13)5、齿轮的设计 (16)6、轴的设计计算及校核 (28)7、轴承的寿命计算 (40)8、键连接的校核 (40)10、联轴器的选择 (43)12、润滑及密封类型选择 (44)13、减速器附件设计 (45)14、主要尺寸及数据 (47)15、设计完成后的各参数 (49)16、参考文献 (51)17、心得体会 (53)《机械设计》课程设计任务书专业:机械制造及自动化班级:机制专112 姓名:何磊学号:08一、设计题目设计用于带式运输机的展开式二级直齿圆柱齿轮减速器二、原始数据(E6)运输机工作轴转矩T = 1800 Nm运输带工作速度v = 1.35 m/s卷筒直径D= 260 mm三、工作条件连续单向运转,工作时有轻微振动,使用期限为10年,小批量生产,单班制工作,运输带速度允许误差为 5%。
四、应完成的任务1、减速器装配图一张(A0图或CAD图)2、零件图两张(A2图或CAD图)五、设计时间2013年6月17日至2013年6月28日六、要求1、图纸图面清洁,标注准确,符合国家标准;2、设计计算说明书字体端正,计算层次分明。
七、设计说明书主要内容1、内容(1)目录(标题及页次);(2)设计任务书;(3)前言(题目分析,传动方案的拟定等);(4)电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算;(5)传动零件的设计计算(确定带传动及齿轮传动的主要参数);(6)轴的设计计算及校核;(7)箱体设计及说明(8)键联接的选择和计算;(9)滚动轴承的选择和计算;(10)联轴器的选择;(11)润滑和密封的选择;(12)减速器附件的选择及说明;(13)设计小结;(14)参考资料(资料的编号[ ]及书名、作者、出版单位、出版年月);2、要求和注意事项必须用钢笔工整的书写在规定格式的设计计算说明书上,要求计算正确,论述清楚、文字精炼、插图简明、书写整洁。
第二章二级圆柱齿轮减速器的设计计算2.1、减速器的条件设计热处理车间清洗零件所用的传送设备上的二级圆柱齿轮减速器。
要求如下:单向运转,工作平稳,两班值工作,每班工作8小时,每年工作250日,传送带容许误差为5%,减速器小批量生产,使用年限为六年。
2.2、所选参数如下传送带所需扭矩为1500N•m传送带运行速度为0.85m/s传送带鼓轮直径为350mm2.3、方案的草图如下图2-1 传动方案草图1为带传动的效率η2为轴承的效率η3为齿轮传动效率η4为联轴器的传动效率η5为鼓轮上的传动效率η2.4、设计计算2.4.1、传动方案的拟定根据要求电机与减速器间选用V 带传动,减速器与工作机间选用联轴器传动,减速器为二级圆柱直齿齿轮减速器。
方案草图如图2.1。
2.4.2、电动机的选择1、电机类型和结构根据电源及工作机工作条件,工作平稳,单向运转,两班制工作,选用Y 型鼠笼式交流电机,卧式封闭结构。
2、电机容量 n =w Dv π100060 =60×1000×0.85/(3.14×350) =46.42r/min 卷筒所需功率P ===2×1500×0.85×1000/(1000×350)w 1000TwDTv10002=7.29kw传动装置的总效率η=ηηη2ηη124345取V 带的效率η=0.961轴承的效率η=0.982直齿圆柱齿轮的传动效率η=0.993联轴器的效率η=0.994鼓轮上的传动效率η=0.965总效率η=0.96×0.98×0.99×0.99×0.96=0.81 42则,电动机的输出功率P =P /η=7.29/0.81=9.0 Kw ed W 3、电动机额定功率 P ed由已有的标准电机可知,所选择电机的额定功率 P =11 Kw ed 4、电动机转速为便于选择电动机的转速,先推算电动机的可选范围,V 带传动常用的传动比i 范围是2~4,两级圆柱齿轮减速器传动比i ´范围是8~40,那么电动机的转速可选范围为:742.56~7425.6r/min 。
二级展开式圆柱齿轮减速器电动机总转速公式
二级展开式圆柱齿轮减速器是一种机械装置,用于减小电动机的转速并增加输出扭矩。
这种减速器由两个或多个齿轮组成,通过它们之间的齿轮传动来实现减速。
要计算二级展开式圆柱齿轮减速器电动机的总转速,我们需要考虑减速器的传动比和电动机的转速。
传动比表示输入齿轮与输出齿轮之间的齿数比例关系。
我们可以使用以下公式来计算减速器电动机的总转速:
N总= N电动机/ (n1 * n2)
其中,N总是减速器电动机的总转速,N电动机是电动机的转速,n1和n2分别是第一级和第二级齿轮的传动比。
请注意,传动比可以通过齿轮的齿数来计算。
较大齿轮的齿数除以较小齿轮的齿数即可得到传动比。
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课程设计设计题目:带式运输机二级直齿圆柱齿轮减速器系别机械工程系班级机制专112 学生姓名何磊学号 ********** 指导教师张成郭维城职称教授讲师起止日期:2013年 6 月 17日起——至 2013年 6月 28 日止目录《机械设计》课程设计任务书 (3)1、传动装置的总体设计 (5)2、传动装置的总传动比及分配 (6)3、计算传动装置的运动和动力参数 (6)4、带传动设计 (8)5、齿轮的设计 (10)6、轴的设计计算及校核 (18)7、轴承的寿命计算 (24)8、键连接的校核 (24)10、联轴器的选择 (25)12、润滑及密封类型选择 (26)13、减速器附件设计 (26)14、主要尺寸及数据 (27)15、设计完成后的各参数 (28)16、参考文献 (29)17、心得体会 (30)《机械设计》课程设计任务书专业:机械制造及自动化班级:机制专112 姓名:何磊学号:08 一、设计题目设计用于带式运输机的展开式二级直齿圆柱齿轮减速器二、原始数据(E6)运输机工作轴转矩T = 1800 Nm运输带工作速度v = 1.35 m/s卷筒直径D= 260 mm三、工作条件连续单向运转,工作时有轻微振动,使用期限为10年,小批量生产,单班制工作,运输带速度允许误差为 5%。
四、应完成的任务1、减速器装配图一张(A0图或CAD图)2、零件图两张(A2图或CAD图)五、设计时间2013年6月17日至2013年6月28日六、要求1、图纸图面清洁,标注准确,符合国家标准;2、设计计算说明书字体端正,计算层次分明。
七、设计说明书主要内容1、内容(1)目录(标题及页次);(2)设计任务书;(3)前言(题目分析,传动方案的拟定等);(4)电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算;(5)传动零件的设计计算(确定带传动及齿轮传动的主要参数);(6)轴的设计计算及校核;(7)箱体设计及说明(8)键联接的选择和计算;(9)滚动轴承的选择和计算;(10)联轴器的选择;(11)润滑和密封的选择;(12)减速器附件的选择及说明;(13)设计小结;(14)参考资料(资料的编号[ ]及书名、作者、出版单位、出版年月);2、要求和注意事项必须用钢笔工整的书写在规定格式的设计计算说明书上,要求计算正确,论述清楚、文字精炼、插图简明、书写整洁。
本次课程设计说明书要求字数不少于6-8千字(或30页),要装订成册。
1、传动装置的总体设计1 电机选择2、传动装置的总传动比及分配3、计算传动装置的运动和动力参数将上述计算结果汇总与下表:4、带传动设计5、齿轮的设计1 、高速级齿轮设计2、低速齿轮的设计6、轴的设计计算及校核1、高速轴的设计因为轴上应开键槽,所以轴径应增大5%故d=16.59mm,又此段轴与大带轮装配,综合考虑两者要求取d m in=20mm。
mm do8.15m in=6、根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度(1)拟定轴上零件的装配方案通过分析比较,装配示意图(2)据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1)I-II段是与带轮连接的其d III-=32mm,l III-=76mm。
2)II-III段用于安装轴承端盖,轴承端盖的e=9.6mm(由减速器及轴的结构设计而定)。
根据轴承端盖的拆卸及便于对轴承添加润滑油的要求,取端盖与I-II段右端的距离为38mm。
故取l IIIII-=58mm,因其右端面需制出一轴肩故取d IIIII-=35mm。
3)初选轴承,因为有轴向力故选用深沟球轴承,参照工作要求并据d IIIII-=35mm,由轴承目录里初选6208号其尺寸为d BD⨯⨯=40mm⨯80mm⨯18mm故d IVIII-=40mm。
又右边采用轴肩定位取ⅤⅣ-d=52mm所以lⅤⅣ-=139mm,ⅥⅤ-d=58mm,ⅥⅤ-l=12mm4)取安装齿轮段轴径为dⅦⅥ-=46mm,齿轮左端与左轴承之间用套筒定位,已知齿轮宽度为90mm为是套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于齿轮宽度故取lⅦⅥ-=86mm。
齿轮右边Ⅶ-Ⅷ段为轴套定位,且继续选用6208轴承,则此处dⅧⅦ-=40mm。
取lⅧⅦ-=46mm(3)轴上零件的周向定位齿轮,带轮与轴之间的定位均采用平键连接。
mmd35=-ⅢⅡmml58=-ⅡⅠmmd35=-ⅢⅡmmdd40==-=ⅧⅦⅣⅢmml46=-ⅧⅦ52=-ⅤⅣd mmmmd46=-ⅦⅥmml86=-ⅦⅥmmd58=-ⅥⅤmml58=-ⅢⅡmml46=-ⅧⅦmml12=-ⅤⅣ2、中间轴2、初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为45钢,调质处理据[2]表15-3,取A0=110,于是得:d m in=A0=⨯=3322265.192.69110nP38.8mm因为轴上应开2个键槽,所以轴径应增大10%-14%故d m in=44.6mm,又此段轴与轴承装配,故同时选取轴承,因为轴承上承受径向力,故选用深沟球轴承,参照工作条件可选6210其尺寸为:d B⨯⨯D=502090⨯⨯故d II I-=50mm右端用套筒与齿轮定位,套筒长度取24mm所以l III-=48mm45钢,调制处理d m in=38.8mm3,轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案通过分析比较,装配示意图(2)据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1)II -III段为高速级大齿轮,由前面可知其宽度为85mm,为了使套筒端面与大齿轮可靠地压紧此轴段应略短于齿轮轮毂宽度。
故取l IIIII-=79mm,d IIIII-=68mm。
2)III-IV段为大小齿轮的轴向定位,此段轴长度应由同轴条件计算得l IVIII- =20mm,d IVIII-=80mm。
3)IV-V段为低速级小齿轮的轴向定位,由其宽度为113mm可取l VIV-=112mm,d VIV-=56mm4)V-VI段为轴承同样选用深沟球轴承6210,左端用套筒与齿轮定位,取套筒长度为l IIIII-=79mmd IIIII-=68mml IVIII- =20mmd IVIII-=80mml VIV-=112mm3 III轴的设计计算径d m in =A 0=⨯=333367.444.6110n P 50.3mm 同时选取联轴器型号。
联轴器的计算转矩T ca =K 3T A 查[2]表14-1取K A =1.3.则:T mm N T K A ca ⋅=⨯⨯==185********.9.3153按计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件查[5]P 99表8-7可选用GY7型弹性柱销联轴器。
其公称转矩为1600000N mm ⋅。
半联轴器孔径d=50mm ,故取d II I -=50mm 半联轴器长度L=112mm ,半联轴器与轴配合的毂孔长度l 1=102mm 。
T ca =11856000N*mmd II I -=50mm4.轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案通过分析比较,装配示意图(2)据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 1)为满足半联轴器的轴向定位,I-II 右端需制出一轴肩故II-III 段的直径d III II -=52mm ;左端用轴端挡圈定位取轴端挡圈直径D=52mm 。
半联轴器与轴配合的毂孔长为102mm ,为保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴上,故I-II 段长度应比L 1略短一些,现取l II I -=132mm.2)II-III 段是固定轴承的轴承端盖e=12mm 。
据d III II - =52mm 和方便拆装可取l III II -=95mm 。
3)初选轴承,因为有轴向力故选用深沟球轴承,参照工作要求d ⅣⅢ-=55mm ,由轴承目录里初选6211号其尺寸为d B D ⨯⨯=55mm ⨯100mm ⨯21mm ,l IV III -=21mm 由于右边是轴肩定位,d ⅤⅣ-=65mm ,l ⅤⅣ-=98mm ,d ⅥⅤ-=71mm ,l ⅥⅤ-=12mm 。
4)取安装齿轮段轴径为d ⅦⅥ-=63mm ,已知齿轮宽为115mm 取l ⅦⅥ-=111mm 。
齿轮右边Ⅶ-Ⅷ段为轴套定位,轴肩高h=6mm 则此处d ⅧⅦ-=70mm 。
取l ⅧⅦ-=48mmd III II -=52mm l II I -=132mmd ⅣⅢ-=55mm l IV III -=21mm d ⅤⅣ-=65mm l ⅤⅣ-=98mm d ⅥⅤ-=71mm l ⅥⅤ-=12mm d ⅦⅥ-=63mm l ⅦⅥ-=111mm d ⅧⅦ-=70mml ⅧⅦ-=48mm7、轴承的寿命计算8、键连接的校核9、滚动轴承的选择10、联轴器的选择11、箱体的设计12、润滑及密封类型选择13、减速器附件设计14、主要尺寸及数据15、设计完成后的各参数16、参考文献参考文献:《机械设计》徐锦康主编机械工业出版社《机械设计课程设计》陆玉何在洲佟延伟主编第三版机械工业出版社《机械设计手册》《现代工程图学》杨裕根诸世敏第三版北京邮电大学出版社《机械设计课程设计》殷玉枫机械工业出版社《机械制图实用图样》王柏玲科学技术文献出版社17、心得体会两周的课程设计接近尾声了,这次关于带式运输机上的两级展开式圆柱斜齿轮减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验,对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。
通过这三个星期的设计实践,使我对机械设计有了更多的了解和认识. 综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行实际训练从而培养和提高我的独立工作能力,懂得了怎样分析零件,怎样确定工艺方案,了解了二级减速器的基本结构,提高了计算能力,绘图能力,熟悉了规范和标准,同时各科相关的课程都有了全面的复习,独立思考的能力也有了提高。
为我们以后的工作打下了坚实的基础. 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。
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