【正文】 材料科學(xué)與工程 班級 高分子材料與工程(甲)班設(shè)計者 梁 辰 設(shè)計時間 2010年1月 指導(dǎo)教師 朱文堅 設(shè) 計 任 務(wù) 書設(shè) 計 及 說 明結(jié) 果一、設(shè)計任務(wù)設(shè)計題目：運(yùn)輸原料的帶式輸送機(jī)用的單級圓柱斜齒齒輪減速器設(shè)計說明： 設(shè)計參數(shù)如下:1) 運(yùn)輸帶工作拉力 F = KN2) 運(yùn)輸帶工作速度 V = m/s3) 滾筒直徑 D = 390 mm4) 滾筒效率及運(yùn)輸帶效率 η=5) 工作情況 兩班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷中等沖擊,允許總傳動比誤差177。參考資料：①——機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 朱文堅 黃平 主編 ②——機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 黃平 朱文堅 主編 二、傳動系統(tǒng)方案的擬定三、電動機(jī)的選擇傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)計算1. 選擇電動機(jī)的類型按工作要求和條件,選用Y系列三相異步電動機(jī) 2. 確定電動機(jī)的容量電動機(jī)所需功率由公式 Pd = Pw /η (kW)根據(jù)已知條件F、V、D并可得到工作機(jī)所需有效功率 Pw = F v /1000=3300傳動總效率按下式計算 η =η1 η2 η3 η4 … ηn ηw查表23得:彈性套柱銷聯(lián)軸器效率η1=；V帶傳送效率η2 =；閉式齒輪傳動效率η3 =（精度等級8）；十字滑塊聯(lián)軸器效率 η4=；滾動球軸承傳動效率η5 =(兩對球軸承)；工作機(jī)效率: η6 =則η= x 178。電動機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍 na = ia nw =(6~24) =~( r/min )查表191,符合這一范圍的電動機(jī)同步轉(zhuǎn)速有: 750 , 1000 , 1500 ( r/min )三種,選用同步轉(zhuǎn)速1500 (r/min)時,電動機(jī)性能比較合適,因此選定電動機(jī)型號為 Y132S4 滿載轉(zhuǎn)速為nm = 1440 ( r/min )。 =6=總傳動比誤差( ia39。小齒輪選用45號鋼,調(diào)質(zhì)，HBS1=2303) 大齒輪用45號鋼正火，HBS2=20004) 選取齒輪為8級精度(GB100951988)5) 選小齒輪齒數(shù)Z1=22,大齒輪齒數(shù)z2 = uz1 = i2z1 = 6 22 = 132 6) 初選螺旋角β=150 2. 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計 a ≥ (u＋1) [( 305 / [σH] ）178。 K為載荷系數(shù),對帶式運(yùn)輸機(jī),載荷中等沖擊,且齒輪相對于軸承為對稱布置,取K = 。(優(yōu)質(zhì)碳素鋼調(diào)質(zhì))根據(jù)HBS2=200得σHlim2=540 N/mm178。 K TI / ( Φa u )]1/3 = 取a=201mm根據(jù)已選定的zz2和螺旋角β,計算模數(shù)mnmn = 2a cosβ / (z1+z2) = 2201cos150 / ( 22 + 132 ) = 查表101取為標(biāo)準(zhǔn)值: mn= mm 修正螺旋角β = arcos[ mn ( z1 + z2 ) / (2a)] = 螺旋角β在80～200之間,合適故分度圓直徑d1 = mtz1 = mn z1 / cosβ = 222 / = mmd2 = mtz2 = mn z2 / cosβ = 2132/ = mm大齒齒寬b2 = Ψa a = 201 = mm小齒齒寬b1 = b2 + ( 5~10）取b1 = mm3. 校核齒根彎曲強(qiáng)度= / (b mn d) = / (b mn d2) 許用彎曲應(yīng)力[σF]= σFlim/SF查表105取SF=查圖1024(c) 由HBS1=230 得σFlim1=190HBS2=200得σFlim2=180=σFlim1 / SF = 190/ = =σFlim2 / SF = 180 / = 校核小齒輪: 小齒輪當(dāng)量齒數(shù)zV1 = z1/cos3β = 22 / = 查圖1023得小齒輪齒形系數(shù)YF1== KTYF / ( b1mnd1 )= 123400 3/ ( ) = 校核大齒輪:大齒輪當(dāng)量齒數(shù)zV2 = z2/cos3β = 132 / = 查圖1023得大齒輪齒形系數(shù)YF2== K T2 YF / ( b2mnd2 )= 705890 / ( ) = 所以大小齒輪的彎曲強(qiáng)度足夠4. 確定齒輪的主要幾何尺寸中心距a = 201 mm 傳動比i = 6法面模數(shù)mn1 = mm 端面模數(shù)mt1 = mm法面壓力角α = 200齒頂高h(yuǎn)a = mn = mm 齒根高h(yuǎn)f = = mmz1 = 22 d1 = da1 = d1 + 2mn = df1 = d1 2hf = mm b1 = 85mmz2 = 132 d2 = mm da2 = d2 + 2mn = df2 = d2 2hf = mm b2 = 80 mm 5. 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用輻板式鍛造結(jié)構(gòu)齒輪，按表計算結(jié)構(gòu)尺寸，然后據(jù)此繪出齒輪結(jié)構(gòu)圖 齒頂圓直徑與軸徑接近，把小齒輪做成齒輪軸。小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用輻板式結(jié)構(gòu)。/176。 = N帶傳動作用在軸上的壓力Q = FQ = Nc) 計算支反力水平面 R AH = RBH = Ft1/2 = 垂直面 ∑MB=0 R AV152 Fr1152 Fa1d1/2Q(119+152)=0 R AV = ∑F=0 R BV = R AV Q Fr1==938 Nd) 作彎矩圖水平面彎矩 R CH = RBHL1/2= 76= mmM AV1 = Q(L2+ L1/2)+ R AVL1/2=(119+76) +76= Nmm合成彎矩M A= M AV = Nmmf) 作計算彎矩圖當(dāng)扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力為對稱循環(huán)變應(yīng)力時，取系數(shù)α=1，則 g) 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度軸的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)，查表得拉伸強(qiáng)度極限σB=650MPa對稱循環(huán)變應(yīng)力時的許用應(yīng)力[σ1] b = 60MPa由計算彎矩圖可見，A