【正文】 ； 當(dāng)量齒數(shù) ： ? ?233241 osc os zz?? ? ?? 根據(jù) 22 0. 00 00 , 44 .0 7vx z??，查得齒形系數(shù) 39。 蝸輪齒頂高： *2 ( ) (1 0) 10 10aah h x m m m? ? ? ? ? ? 蝸輪齒根高： **2 ( ) ( 1 0. 2 0) 10 12fah h c x m m m? ? ? ? ? ? ? ? 全齒高： 2 2 2 1 0 1 2 2 2afh h h m m? ? ? ? ? 分度圓直徑： 22 10 41 410d mz mm? ? ? ? 齒頂圓直 徑： 22 2 4 1 0 2 1 0 4 3 0aad d h m m? ? ? ? ? ? 齒根圓直徑： 2 2 22 43 0 2 12 .5 40 5f a fd d h m m? ? ? ? ? ? 咽喉半徑 : 2 2 11 / 2 2 5 0 4 3 0 3 52g aa m mdr ? ? ? ? ? ? 蝸輪分度圓螺旋角： 02 ???? 蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 由經(jīng)驗(yàn)可知對(duì)閉式蝸桿傳動(dòng)通常只作蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的校核計(jì)算。 這時(shí) 1 / ? ,查得接觸系數(shù) /?Z =，因?yàn)?/?Z ?Z ,因此計(jì)算結(jié)果可用。 確定接觸系數(shù) ?Z 先假設(shè)蝸桿分度圓直徑 1d 和傳動(dòng)中心距 a的比值 1d /a=, 可查得 ? ? 確定許用接觸應(yīng)力 [ H? ] 根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度 45HRC，查得蝸輪的基本許用應(yīng)力 ? ?H? ? =268MPa。由式： 3 222 )][(hZZKTa? ?? 傳動(dòng)中心距也由式： 3 222 )][(hZZKTa? ?? 確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 T2 按 21?Z 估取效率 ?? ，則： T2=1521220N/mm 確定載荷系數(shù) K 因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均勻系數(shù) 1K?? ； 由載荷不均勻、有小沖擊選取使用系數(shù) ?KA ；由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可取動(dòng)載荷系數(shù)為 KV =。為了節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用灰鑄鐵 HT100制造。 3． 2 選擇材料 根據(jù)庫存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動(dòng)傳遞的功率不大，速度只是中等，故蝸桿用 45號(hào)鋼；因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為 45~55HRC。m) 轉(zhuǎn)速 (r/min) 輸入 輸出 輸入 輸出 電機(jī)軸 970 1軸 970 2軸 卷軸 表 22 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，蝸桿蝸輪必須滿的條件是使用壽命期限為 10年（每年工作 340天），兩班制工作的閉式蝸桿減速器中的普通圓柱蝸桿傳動(dòng)，以知道輸入功率為 P為 11Kw，蝸桿轉(zhuǎn)速 1n =970r/min。39。39。39。 滾筒 33 7 .1 8 0 .9 8 7 .0 43 kwpp ? ? ? ??39。 工作機(jī)主軸轉(zhuǎn)速為： 河北工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書 6 傳動(dòng)比的分配 根據(jù)表 12，蝸桿蝸輪的傳動(dòng)比， i= 電動(dòng)機(jī)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算 、各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算 Ⅰ軸 m in/9701 rnn w ?? Ⅱ軸 m i n/??? 、各軸的輸入功率計(jì)算 Ⅰ軸 1 1 0 . 1 7 0 . 9 9 1 0 . 0 61 d kwpp ? ? ? ?? Ⅱ軸 2321 1 0 .0 6 0 .7 5 0 .9 8 7 .4 0 kwpp ??? ? ? ? ? 滾筒 3132 7 .4 0 0 .9 8 0 .9 9 7 .1 8 kwpp ??? ? ? ? ? 各軸的輸出功率計(jì)算 Ⅰ軸 31 1 0 .0 6 0 .9 8 9 .8 61 kwpp ? ? ? ??39。 根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需要的功率和同步轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132M26和 Y132S4型。 0 .9 8 。 河北工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書 4 二、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 傳動(dòng)方案的比較和選擇 圖 11 1電動(dòng)機(jī) 2減速器 3聯(lián)軸器 4滾筒 5傳動(dòng)帶 電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)的類型的選擇 電動(dòng)機(jī)的類型根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 工作機(jī)所需要的有效功率為： 1000/FVPw ? =7500? 為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需要的有效功率 dP ，先要確定從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總效率 ? ，設(shè)1 2 3 4,? ? ? ?? 分別為凸緣聯(lián)軸器 ,渦輪效率 ,每對(duì) 軸承效率，滾筒的效率： 河北工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書 5 查得： 1 2 3 40 .9 9 。 （詳見 表 11） 鋼繩拉力 kNF/ 鋼繩速度 )min/( 1??mv 卷筒直徑 mmD/ 17 8 330 表 11 ： 工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、電工電子學(xué)、工程圖學(xué)、機(jī)械工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)基礎(chǔ)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)與裝配 ： (1) 完成該項(xiàng)目可行性方案的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和論證； (2) 完成各主要組成裝置的設(shè)計(jì)和主要零部件的設(shè)計(jì)校核； (3) 虛擬仿真設(shè)計(jì)。 圖 11 （參考） 圖 12 作條件 （ 1）機(jī)器功用 由輸送帶傳送機(jī)器的零、部件； 河北工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書 3 （ 2）工作情況 單向運(yùn)輸，載荷較平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有粉塵，環(huán)境溫度不超過 35176。河北工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書 1 目錄 一、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 .……………………………… … 2 二、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 ……………………………… … 4 1 傳動(dòng)方案擬定 …………………………………………… 4 2 電動(dòng)機(jī)的選擇 …………………………………………… 4 3 蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………… ……………… 7 4 軸的設(shè)計(jì) 及驗(yàn)算 …………………………… …………… 13 5 軸承的驗(yàn)算 …………………………………… ………… 23 6 鍵的驗(yàn)算 ………………………………………… ……… 25 7 聯(lián)軸器的選擇計(jì)算 …………………………… ………… 27 8 蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算 ……… ………………………… 28 9 潤滑和密封說明 ………………………………………… 29 10拆裝和調(diào)整的說明 ……………………………………… 29 11 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………… 30 12 小結(jié) ……………………………………………………… 31 13 參考文獻(xiàn) ………………………………………………… 32 三、設(shè)計(jì)圖紙 ………………………………………… ………… 附件 河北工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書 2 一 、 機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書 項(xiàng)目介紹 工作原理 帶式輸送機(jī)是由輸送帶完成運(yùn)送機(jī)器零、部件的工作。其傳動(dòng)示 意圖參見圖 11。 C； （ 3）運(yùn)動(dòng)要求 輸送帶運(yùn)動(dòng)速度誤差不超過 5%； （ 4）使用壽命 10年，每年 350天，每天 16 小時(shí)； （ 5）動(dòng)力來源 電力拖動(dòng)，三相交流，電壓 380/220V； （ 6）檢修周期 半年小修，二年中修，四年大修； （ 7）生產(chǎn)規(guī)模 中型機(jī)械廠，小批量生產(chǎn)。 2 機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的教學(xué)目的 系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)理論基礎(chǔ)知識(shí)，具備機(jī) 械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí)，奠定扎實(shí)的理論基礎(chǔ) ； 掌握本專業(yè)必需的制圖、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試、文獻(xiàn)檢索和基本工藝操作等基本技能； 3 掌握本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)某個(gè)專業(yè)方向所必要的專業(yè)知識(shí)，了解其科學(xué)前沿及發(fā)展趨勢(shì)； 4 掌握較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，具有初步的科學(xué)研究、科技開發(fā)及組織管理能力； 5 掌握較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新意識(shí)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，掌握進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造及設(shè)備控制、生產(chǎn)組織管理的基本能力。 0 .7 5 。 0 .9 6? ? ? ?? ? ? ? 則傳動(dòng)裝置的總效率為： ? = 231 2 3 4???? = ? ? ? ? 1? —— 聯(lián)軸器， 2? —— 蝸桿蝸輪， 3? —— 滾動(dòng)軸承 電動(dòng)機(jī)所需的功率為： ?pp wd ? = m i * *1000*601000*60 rD vn ??? ? 選取電動(dòng)機(jī)的額定功率為： 11Kw 電動(dòng)機(jī)的選擇 選擇常用的同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min和 1000r/min 兩種。 電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)及總傳動(dòng)比 方案號(hào) 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率Kw 同步轉(zhuǎn)速 r/min 滿載轉(zhuǎn)速r/min 1 Y160L6 11 1000 970 2 Y160M4 11 1500 1460 表 21 由上表 12可知傳動(dòng)方案 2雖然電動(dòng)機(jī)的價(jià)格 低，但總傳動(dòng)比大，為了能合理地分配傳動(dòng)比，使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用方案 1，即電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y160L6 。 Ⅱ軸 32 7 . 4 0 0 . 9 8 7 . 2 52 kwpp ? ? ? ??39。 、 各軸的輸