【正文】 NmNiTT ???????? 5 *** 13212 ?? 軸 3 mNmNiTT ???????? 4 5 9*** 23223 ?? 卷筒軸輸入轉(zhuǎn)矩 mNmNTT ??????? ** 1234 ?? 13軸的輸出轉(zhuǎn)矩則分別為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理與下 效率 P (KW) 轉(zhuǎn)矩 T ( mN? ) 轉(zhuǎn)速 n （ r/min） 傳動(dòng) 比 i 效 率 ? 輸入 輸出 輸入 輸出 電機(jī)軸 960 軸 1 960 軸 2 軸 3 卷筒軸 第二部分 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 一、 高速級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì) 選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1)選用 斜 齒圓柱齒輪傳動(dòng) 2)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高， 由 有機(jī)設(shè)書表 108 知 ，選用 7 級(jí)精度（ GB1009588） 3)材料選擇：有機(jī)設(shè)書表 101 選擇小齒輪材料為 40Cr 鋼（調(diào)質(zhì)） ，硬度為280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS。 幾何 尺寸計(jì)算 (1)計(jì)算中心距 mmmmmzza 14c os2 )10227(c os2 )( 2432 ?? ????? ?? 將中心距圓整為 166mm (2)按圓整后的中心距修正螺旋角 mmm ? 273?z 1024 ?z mma 1662 ? ??? mmd ? mmd ? 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 18 ? )10227(2 )(a rc c os 243 ?? ????? a mzz? 因 )20~8( ???? 值改變不多，故 ?? 、 ?K 、 HZ 等不必修正 (3)計(jì)算 大、小齒 輪的 分度圓直徑 mmmmzz azmzd 2716622c os 43 3233 ?? ?????? ? mmmmzz azmzd 10216622c os 43 4244 ?? ?????? ? (4)計(jì)算齒輪寬度 mmmmdb d ???? ? 取 mmB 751 ? , mmB 702 ? (5)驗(yàn)算 NNdTF t 332 ????? mmNmmNmmNb FK tA /100/???? ，合適 第 三部分 軸的設(shè)計(jì) 一 高速軸的設(shè)計(jì) 選擇軸的材料 由于減速器傳遞的功率不大， 其重量無特殊要求故選擇 和小齒輪一樣的 材料40Cr鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 . 初步計(jì)算軸 的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力確定軸徑 d，計(jì)算公式： 30 nPAd? ，選用 40Cr 調(diào)質(zhì)鋼，查機(jī)設(shè)書 P370 表 153，得 1060 ?A 960033106 3 ??? 在第一部分中已經(jīng)選用的電機(jī) Y132M16,D=38。 初步計(jì)算軸的最小直徑 根據(jù)表 153，取 1120 ?A ，于是 根據(jù)公式 30 nPAd?有 mmmmd 3 ??? 選定 mmd 50min ? 初選聯(lián)軸器 HL4，初定軸的最小直徑 mmd 50min ? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）擬定軸上零件的裝配方案，經(jīng)分析比較，選用如下方案： （ 2）各軸的直徑和長度 1） 聯(lián)軸器采用軸肩定位 mmd 506 ? ， 半聯(lián)軸器長度為 mmL 112? ， 半聯(lián)軸器與軸的配合的轂孔長度 為 mm84 ，為了保證半聯(lián)軸器 軸向的可靠定位 ，故 取mmL 826 ? 2） 初步確定滾動(dòng)軸承 因軸承受徑向力和軸向力作用 大 ，轉(zhuǎn)速較小，載荷大，故選用 角接觸 球軸承 7212AC， mmmmmmBDd 221 1 060 ????? ，故 mmdd 6041 ?? ,為了便于齒輪安裝 mmd 622 ? ，為了使齒輪有較好的軸向定位，取 mmd 693 ? ， mmd 585 ? 軸承 mmB 22? ，為了便于安裝， mmL 204 ? ，其他長度 由 軸 1和軸 2的計(jì)算方法求得 mmLmmLmmLmmL 70,84,67,44 5321 ???? ， 2211060 ????? BDd mmdd 6041 ?? mmd 622 ? mmd 693 ? mmd 585 ? mmLmmLmmLmmLLL827020846744654321????? 直徑公差 m6 軸端倒角 ? ? 軸肩 處 圓角 半徑為 1mm NFt ? NFr ? NFa ? NF NH ? NF NH ? mNM H ?? 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 32 3） 軸上零件的 周 向定位 齒輪的 周 向定位采用普通 A 型 平鍵連接，根據(jù) mmLmmd 67,62 22 ?? 選擇軸上的鍵為 mmmmmmlhb 631118 ????? ， 半聯(lián)軸器的周向定位采用普通 C 型平鍵連接， 根據(jù) mmLmmd 82,50 66 ?? 選擇 軸上 鍵為 mmmmmmlhb 701016 ????? ， 滾動(dòng)軸承與軸采用過度配合來保證，直徑公差 m6； 4）軸上零件的軸向定位 軸承采用凸緣式端蓋 和 擋油環(huán) 來定位，齒輪軸向定位則采用軸肩與 擋油環(huán)定位 5）確定軸向圓角和倒角尺寸 參照表，去軸端倒角 ? ? ，各軸肩 處 圓角半徑為 1mm。因此，作為簡支梁的軸的支承跨距為 mmll ???? ，根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出 軸的彎矩圖和扭矩圖，從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖可以看出齒輪中心截面 受彎矩較大 ，計(jì)算該截面出的力與矩： NFNH ? NFNH ? NM H ? NM H ? mNM a ?? 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 21 NNll lFF tNH 311 ?? ???? NNll lFF tNH 212 ?????? mNmmNlFM NHH ?????? mNmmNlFM NHH ?????? 0 6 8322 mNmmNDFM aea ?????? NNll MlFF arNV 332 311 ?? ??????? NNll MlFF arNV 332 212 ?? ??????? mNmmNlFM NVV ?????? mNmmNlFM NVV ?????? mNmNMMM HV ??????? 2221211 mNmNMMM HV ??????? 2222222 mNTT ??? 載荷 水平面 H 垂直面 V 支持力 F NF NFNHNH 21 ?? NF NFNVNV 21 ?? 彎矩 M mNM H ?? mNM mNM VV ?? ?? 總彎矩 mNM mNM ?? ?? 21 扭矩 mNT ?? （ 6） 、 按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面強(qiáng)度，根據(jù)P373式（ 155）及 表中數(shù)據(jù) ， 以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，NFNV ? NFNV ? mNM V ?? mNM V ?? mNM ?? mNM ?? mNT ?? 876? 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 22 故 取 α =,軸的計(jì)算應(yīng)力 MP aMP a. .W TMσca )()( 3322221 ??? ????? ? 其中 33 1032 ?? 前面以選定軸的材料為 40Cr 鋼 （調(diào)質(zhì)），查 機(jī)設(shè)書 P362 表 151， 得 ：? ? aMPσ 701 ?? ，因此 ? ?1?? σσca ，故 安全。 (2)設(shè)計(jì)計(jì)算： ? ?3 2121 c o s2FSaFadnYYzYKTm ??? ??? ?? ? ? M P aF ?? ? ? MPaF 2472 ?? mmmn ? mmm ? 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 13 = mmmm 14c 223 ???? ?????? 對(duì)比計(jì) 算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) mmm ? ， 但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需 按接觸 疲勞 強(qiáng)度算得分度圓直徑 mmd ? ， 來計(jì) 算應(yīng)有的 齒數(shù) ，于是 有： 小齒輪齒數(shù) 14c os11 ?????nmdz ? 取 331?z 大齒輪齒數(shù) ???? uzz 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 本次設(shè)計(jì)的題目是帶式運(yùn)輸機(jī)的減速傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。 07 計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力 5 具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。 主要參考文獻(xiàn) [1]所學(xué)相關(guān)課程的教材 [2]《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 [3]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [4]《電動(dòng)機(jī)手冊(cè)》 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 4 課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃 (1)準(zhǔn)備階段（ 1天） (2)設(shè)計(jì)計(jì)算階段（ 3天） (3)減速器的裝配圖一張（ 4天） (4)繪零件圖三張（ 3天） (5)編寫設(shè)計(jì)說明書（ 3天） (6)答辯或考察階段。 (4)使用壽命 10年，每年 300天，兩班制。 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 3 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求 傳動(dòng)裝置簡圖： 1)、己知條件 (1)機(jī)器功用 由輸送帶運(yùn)送物料 (2)工作情況 電動(dòng)機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載啟動(dòng)，室內(nèi)工作，環(huán)境溫度不超過 40度。 (3)認(rèn)真計(jì)算和制圖，保證計(jì)算正確和圖紙質(zhì)量。 能力 水平 35% 04 綜合運(yùn)用知識(shí)的能力 10 能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。 成績 指導(dǎo)教師評(píng)語 指導(dǎo)教師簽名：