【正文】 in= 16i ? 1 ? 2 32/9i ? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 5 計(jì)算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) 。 (2)分配傳動裝置傳動比 0ai i i? 式中 0i 、 i 分別為 圓錐齒輪 傳動和減速器的傳動比。 其主要性能，額定功率 ；滿載轉(zhuǎn)速 960r/min ? 1= ? 2= ? 3= ? 4= ? = dP = 電動機(jī)型號： Y132M26 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 4 四、確定傳動裝置的有關(guān)的參數(shù) 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 (1)總傳動比的計(jì)算。 （ 4）電動機(jī)的容量主要由運(yùn)行時(shí)發(fā)熱條件限定，在不變或變化很小的載荷下長期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，只要起電動機(jī)的負(fù)載不超過額定值，電動機(jī)便不會過熱，通常不必檢驗(yàn)和啟動力矩。 所選電動機(jī)的額定功率應(yīng)等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，就不能保證工作的正常工作，或使長期過載而過早損壞；容量過大則電動 機(jī)價(jià)格高，能力不能充分利用，由于經(jīng)常不滿載運(yùn)行，效率和功率因素都較低，增加電能消耗，造成很大浪費(fèi)。電動機(jī)的額定電壓一般為 380Ｖ。生產(chǎn)單位一般用三相交流電源，其中以普通籠型異步電機(jī)應(yīng)用最多。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較高，維護(hù)比較不方便。 選擇方案 b 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 2 三 、電動機(jī) 的 選擇 電動機(jī)特點(diǎn) （１）選擇電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式 電動機(jī)分交流電動機(jī) 和直流電動機(jī)兩種。工作中載荷有輕度沖擊，允許轉(zhuǎn)速偏差為 5%” 。 根據(jù)題目要求： “ 結(jié)構(gòu)要求碾砂機(jī)主軸垂直布置，臥式電機(jī)軸水平布置。 工作原理圖： 1電機(jī) 2傳動裝置 3碾機(jī)主軸 4碾盤 5碾輪 已知條件： 碾機(jī)主軸轉(zhuǎn)速 28 (r/min) 碾機(jī)主軸轉(zhuǎn)矩 1450 (N m) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 1 二 、傳動方案 的 擬定 根據(jù)設(shè)計(jì)要求擬定了 如下 兩 種 傳動 方案： a) c) 方案對比： 方案 傳動方式 評價(jià) a 電機(jī) 一級圓柱直齒輪 一級錐齒 輸出 對軸剛度要求較大；結(jié)構(gòu)簡單；有較大沖擊；外形尺寸太大。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 目錄 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ......................................................................................................................... 1 二、傳動方案的擬定 ......................................................................................................................... 1 三、電動機(jī)的選擇 ............................................................................................................................. 2 四、確定傳動裝置的有關(guān)的參數(shù) ...................................................................................................... 4 五、傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................................................................................. 7 六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................................................... 21 七、滾動軸承的選擇及校核計(jì)算 .................................................................................................... 28 八、連接件的選擇 ........................................................................................................................... 31 九、減速箱的附件選擇 ................................................................................................................... 34 十、潤滑及密封 ............................................................................................................................... 36 十一、減速箱的附件選擇 ............................................................................................................... 37 十二、課程設(shè)計(jì)小結(jié) ....................................................................................................................... 39 十三、參考 資料 ............................................................................................................................... 40 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 1 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 ： 設(shè)計(jì)鑄造車間碾砂機(jī)的傳動裝置 設(shè)計(jì)條件： 使用壽命為 8 年，每日三班制工作，連續(xù)工作，單向轉(zhuǎn)動。工作中載荷有輕度沖擊，允許轉(zhuǎn)速偏差為 5%。 b 電機(jī) 聯(lián)軸器 二級 斜齒 輪 一級錐齒輸出 工藝簡單，精度易于保證，一般工廠均能制造，適合于小批量生產(chǎn)。使用壽命為 8年，每日三班制工作，連續(xù)工作，單向轉(zhuǎn)動。 我們選用 a方案。由于直流電動機(jī)需要直流電源。因此通常采用交流電動機(jī)。在經(jīng)常啟動、制動和反轉(zhuǎn)的場合（如起重機(jī)等），要求電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量小和過載能力大，應(yīng)選用起重及冶金用三相異步電動機(jī)ＹＺ型或ＹＺＲ型（繞線型）。 （２）選擇電機(jī)的容量 電動機(jī)的容量（功率）選得合適與否，對電動機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。 （３）標(biāo)準(zhǔn)電動機(jī)的容量有額定功率表示。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)正常工作，或使電動機(jī)長期過載、發(fā)熱大而過早損壞；容量過大，則增加成本，并且由于效率和功率低而造成浪費(fèi)。 按照工作機(jī)轉(zhuǎn)速要 求和傳動機(jī)構(gòu)的合理傳動比范圍，可以推算電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍 n=(i*i*i? i)nw r/min 式中： n— 電動機(jī)可選轉(zhuǎn)速范圍， r/min 電動機(jī)類型的選擇 (1)傳動裝置的總效率： ? = 432231 ???? ??? = = 式中： 1? = (滾動軸承傳動效率 ) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 3 2? =（ 圓柱斜齒 傳動效率） 3? =（ 圓錐 齒輪傳動效率） 4? =（ 聯(lián)軸器 ） (2)電動機(jī)所需的工作功率： 9550TnPw ? = ?? ?Wd PP= 電動機(jī)功率： dP = (3)確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速 按《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 P7 表 1 推薦的傳動比合理范圍， 一級圓錐齒輪減速器傳動比 ia=2~4， 二 級圓柱 齒輪減速器傳動比 ib=8～ 40，則總傳動比合理范圍為 ??ai 16～ 160，故電機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： ?dn ??nia （ 16～ 160） ??82 （ 448～ 1680） 可選電機(jī)： Y132S12 2900r/min Y132S4 1440r/min Y132M26 960r/min Y160M28 720r/min 根據(jù)以上選用的電機(jī)類型，所需的額定功率及滿載轉(zhuǎn)速，選定電動機(jī)型號 Y132M26。 由選定電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 mn 和工作主動軸轉(zhuǎn)速 n ,可得傳動裝置總傳比 34. 2928096 ??? nni mn 式中 ： 960?mn r/min； 28?n r/min。 為使 圓錐齒輪 傳動外廓尺寸不致過大，初步取 ?i ，則減速器傳動比為： 0 9 4aii i? ? ? 其中 12i i i? 1i 為高速級傳動比， 2i 為低速級傳動比。 (1)各軸的轉(zhuǎn)速 Ⅰ 軸 960?? mnnⅠ r/min Ⅱ 軸 ??? inn III r/min Ⅲ 軸 602 ?? inn ⅡⅢ r/min 式中： ??? nnn , ? —— 分別為Ⅰ .Ⅱ .Ⅲ軸的轉(zhuǎn)速； mn — — 電機(jī)滿載轉(zhuǎn)速。 (3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 48. 0955 0 ???? mdd nPT N m In =960r/min IIn =IIn =60r/min IP = IIP = IIP = 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 6 Ⅰ 軸 3 ?dI TT ? ?? ? N m Ⅱ 軸 211121 ??? iTiTT IIII ?? 8 .2 6 ???? = N m Ⅲ 軸 212122 ??? iTiTT ?? 0 6 .4 4 ???? ? N m dT = N m IT = N m IIT = N m IIIT = N m 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 7 五 、傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 、 高速級齒輪設(shè)計(jì) 、選擇齒輪材料 及精度等級 考慮減速器傳遞功率不大，所以齒輪采用軟齒面。大齒輪選用 45 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度 220HBS；根據(jù)教材 P210 表 108 選 7 級精度。 查教材 P215 圖 1026 得 ??? ， Z2 對應(yīng)的 2?? = 所以 ??? ??? ??? 5) 許用接觸應(yīng) 力 [ H? ] 取失效概率為 1%，通用齒輪和一般工業(yè)齒輪，按一般可靠度要求選取安全系數(shù)安全系數(shù) S= 205 式 1012 得 [? ] SKN lim?? 由教材 P209 圖 1021 查得： σ HlimZ1=520Mpa σ HlimZ2=460Mpa 由教材 P206 式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N N1=60njLh=60 960 1 (24 365 8)= 109 ?tk 201?Z ?HZ 14?? 176。 由教材 P207 圖 1019 查得接觸疲勞的壽命系