【正文】 1 機械設計課程設計 20202020第 2 學期 姓 名： 班 級： 指導教師： 成 績： 日期： 2020年 6 月 2 目 錄 設計目的 …………………………………………………………… 3 第一部分 傳動方案的總體設計 ………………………………… 4 第二部分 各齒輪的設計計算 …………………………………… 6 第三部分 軸的設計 ……………………………………………… 10 第四部分 校核 ………………………………………………… 25 第五部分 主要尺寸及數(shù)據(jù) ……………………………………… 27 參考文獻 ………………………………………………………… 29 心得體會 ……………………………………………………… 30 3 1. 設計目的 設計題目 6 帶式運輸機圓錐 — 圓柱齒輪減速器 1）系統(tǒng)簡圖 聯(lián)軸器聯(lián)軸器輸送帶減速器電動機滾筒 2）工作條件 連續(xù)單向運轉，載荷較平穩(wěn)，兩班制。環(huán)境最高溫度 350C；允許運輸帶速度誤差為177。 5%，小批量生產。 3）原始數(shù)據(jù) 輸送帶拉力 F（ N） 2500 輸送帶速度 v（ m/s） 滾筒直徑 D(mm) 400 4）設計工作量 （ 1）設計說明書 （ 2）減速器裝配圖 （ 3）減速器零件圖 4 第一部分 傳動方案的總體設計 設計內容 計算及說明 結 果 一、傳動方案（已給定） 二、該方案的優(yōu)缺點： （ 1）外傳動為電動機通過聯(lián)軸器直接驅動。 （ 2）減速器為兩級展開式圓錐圓柱齒輪減速器。 （ 3）方案簡圖如下： 聯(lián)軸器聯(lián)軸器輸送帶減速器電動機滾筒 減速器結構緊湊，為兩級展開式圓錐圓柱齒輪減速器。齒輪相對于軸承不對稱，要求軸具有較大的剛度。錐齒輪布置在高速級，減小錐齒輪尺寸，容易加工，改變了軸的方向，但限制了傳動比，錐齒輪傳動比在 2~3 之間。低速軸齒輪在遠離聯(lián)軸器處，減小了彎曲變形所引起的載荷分布不均的現(xiàn)象。 5 三、原動機的選擇（ Y系列三相交流異步電動機） 四、傳動裝置總體傳動比的確工作機所需功率： p 3. 251000w FV kw?? 傳動裝置總效率： 1 2 3 4 5 6 7 8 0 . 8 7 7? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 其中， 1? =， 2? =， 3? =，4? =， 5? =， 6? =，7? =， 8? =.[1] 所需電動機功率： 3. 71wd pp k w??? edp ? dp 選擇電動機型號為 Y160M1— 8[2] 額定轉速： 720r∕ min；額定功率： 4 kw；滿載轉矩： 51 .0 6 1 0 N m m??； 額定轉矩： 45 .3 1 0 N m m??；最大轉矩：51 .0 6 1 0 N mm??； 總傳動比： 1 1 .6 1nwnin?? p kw? ?? p kw? 電動機為Y160M1— 8 ? 6 定及各級傳動比的分配 各級傳動比的分配： 123 , 3 .8 7ii?? 1 3i? 2 ? 第二部分 各齒輪的設計計算 一、高速級減速齒輪設計 設計內容 計算及說明 結 果 的材料、精度和齒數(shù)選擇 算 因傳遞功率不大轉速不高，選小齒輪為40Gr，大齒輪 45 鋼，調 質處理，均采用軟齒面。初選齒輪精度為 8級，取小齒輪齒數(shù) 1 2 1 12 5 , 7 5z z i z? ? ? （ 1）設計準則 按齒面接觸疲勞強度計算，再按齒根彎曲疲勞強度校核。 （ 2）按齒面接觸疲勞強度設計 41119 5 5 0 5 .2 7pT N m mn? ? ? ? ? ? ? 查表得 1 . 1 , 0 . 2 8 , 3 , 1 8 9 . 8 , 2 . 5R E HK u Z Z? ? ? ? ? ? 材料極限應力 l im1 17 1 0 , 6 0 0H F EM P a M P a? ? ? ? 小齒輪40Gr,大齒輪 45鋼 ,均調質處理，8 級精度 1 25z? 2 75z? 41 10T ?? Nmm? 7 [ 3 ]l i m 2 26 0 0 , 4 5 0H F EM P a M P a? ? ? ? 取 [ 4 ]1 . 0 , 1 . 2 5HFss?? l im 11 H 2] 7 1 0 , [ ] 6 0 0HHHM P a M P as??? ? ? ? ? 112] 7 1 0 , [ ] 3 6 0FEFFFM P a M P as??? ? ? ? ? 則 211 3 24 ( ) 61 .5 7( 1 0. 5 ) [ ]EHR R HK T Z Z mmud ? ? ?? ? ? ? 11 ( 1 0 . 5 ) 5 2 . 9 5m v Rd d m m? ? ? ? 11 2. 0 / 4 /60000 mvm dnV m s m s?? ? ? 故所選 8級精度合格。 大端模數(shù) 112 .4 6dm z?? 取 ? （ 3）計算幾何尺寸 1 6 2 .5d m m? 22 1 8 7 . 5d m z m m?? 112= a r c ta n 1 8 .4 3 5zz ??? 219 0 7 1 . 5 6 5??? ? ? ? ? 119 8 .8 22 sine dR m m??? 初定 1 mm? 所選 8級精度合格 ? 1 mm? 2 mm? 1 ??? 2 ??? mm? 8 校核齒根彎曲疲勞強度 2 7 .5Reb R m m? ? ? 1 1 1117 8 .3 [ ]( 1 0 .5 )t F a S aFFRKF Y Y M P abm? ? ? ? ??? 222