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1、机械设计说明书全套CAD图纸,联系153893706 机电高职 (3)071班目录一 课程设计题目3二 传动装置整体设计4三 V带的设计6四 各齿轮的设计计算9五 轴的设计12六 箱体的设计20设 计 任 务 书一、 课程设计题目:设计带式运输机传动装置(简图如下)本组设计数据:第一组数据:运输机工作轴转矩T/(N.m) 1900 。 运输机带速V/(m/s) 1.6 。 卷筒直径D/mm 400 。 每日工作时数 24 。 传动工作时限/a 5年 。注:传动部逆转,载荷平稳。启动载荷为名义载荷的1.25倍,输送带数允许误差为5%。 已给方案:外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱齿轮
2、减速器。第一部分 传动装置总体设计一、 传动方案(已给定)1) 外传动为V带传动。2) 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。3) 方案简图如下:二、该方案的优缺点: 该工作机有轻微振动,由于V带有缓冲吸振能力,采用V带传动能减小振动带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可以采用V带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速,这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称,要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边,以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲
3、,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。计 算 与 说 明结果三、原动机选择(Y系列三相交流异步电动机)工作机所需功率: =0.96 传动装置总效率: 电动机的输出功率: 选择电动机为Y132M1-6型 技术数据:额定功率() 4 满载转矩() 960 额定转矩() 2.0 最大转矩() 2.0 Y132M2-6电动机的外型尺寸(mm): A:216 B:178 C:89 D:38 E:80 F:10 G:33 H:132 K:12 AB:280 AC:270 AD:210 HD:315 BB:238 L:515四、传动装置总体传动
4、比的确定及各级传动比的分配1、 总传动比: 2、 各级传动比分配: 初定 第二部分 V带设计外传动带选为 普通V带传动 1、 确定计算功率:1)、由表查得工作情况系数 2)、由式 2、选择V带型号 根据和有图510选择选A型V带。3.确定带轮直径 (1)、由表54选取小带轮直径 (2)验算带速 (3)、传动比 i (5)、从动轮转速4.确定中心距和带长(1)、初选中心距 取(2)求带的基准长度查图5-3选取带的基准长度Ld=1600mm(3)、计算中心距:a (4)、确定中心距调整范围 5.验算小带轮包角 6.确定V带根数Z (1)、单根V带传递的额定功率:根据和 查表57得 (2)、单根V带
5、的额定功率增量:查表57得P0=0.11Kw (3)、由表查得(5-8)包角系数 (4)、由表(5-9)查得长度系数KL=1.01 (5)、计算V带根数Z,由式 取Z=4根 7计算单根V带初拉力F0,q由表5-1机设查得q=0.10kg/m 8计算对轴的压力FQ,由式得 9确定带轮的结构尺寸,给制带轮工作图 小带轮基准直径dd1=100mm采用实心式结构。大带轮基准直径dd2=315mm,采用轮辐式结构,基准图见零件工作图。第三部分 各齿轮的设计计算一、减速齿轮设计(直齿圆柱齿轮)1.齿轮的材料,精度和齿数选择,因传递功率不大(P=3.58kw),转速不高(),材料按表选取,都采用45号钢,锻
6、选项毛坯,大齿轮、正火处理,小齿轮调质,均用软齿面。齿轮精度用8级,轮齿表面精糙度为Ra1.6,软齿面闭式传动,考虑传动平稳性,齿数宜取多些,取24 则圆整取2.设计计算。(1)设计准则,按齿面接触疲劳强度计算,再按齿根弯曲疲劳强度校核。(2)按齿面接触疲劳强度设计,由式 得由图(6-34)选取材料的接触疲劳,极限应力为 小齿轮: 大齿轮:由图 634选取材料弯曲疲劳强度应力 小齿轮: 大齿轮:应力循环次数N计算 由表查得接触疲劳寿命系数; ; 由图6-35查得弯曲强度计算寿命系数: 由图6-9查得接触疲劳安全系数:由工式求许用接触应力: 载荷系数K: 由表6-10查得。 按原动机和工作机特性
7、选K=1.1。计算小齿轮的传递转矩:选择齿宽系数: 由表6-13,因齿轮对称布置,取计算和V: 圆周速度:故8级精度合适。模数: 圆整取m=4 (3) 计算齿轮的主要几何尺寸: .1)齿轮的分度圆直径: .2)中心距: .3)齿宽: 取,3.校核齿根弯曲疲劳强度 验算与的大小。 小齿轮 大齿轮取 29.724.2(mm)3.确定各个轴段的直径和长度: 根据计算结果取 ,大带轮毂宽度 定为轴肩高度: 装有深沟球轴承。a=2.5mm ,选择6207深沟球轴承。轴承宽度B=17mm 取小齿轮制成实心式,齿轮宽 轴间: 轴环宽度=1.4a=4.2mm,取 查表轴承安装尺寸,得到 6207轴承 4.强度
8、校核:画受力简图 画受力简图:V面投影列平衡方程:由 得到 投影到H平面:求合成弯矩: 扭矩图:所以危险截面为B截面。对B截面强度校核: 当量弯矩取=0.6 当量应力 使用应力: 因为 所以强度足够。键槽的设计: 轴一: 30 L=57mm选择C型键:b=8mm h=7mm L=50mm d=30mm 强度校核:装小齿轮:A型键: b=12mm h=8mm L=50mm d=40mm l=L-b=38mm强度校核:基准图见零件工作图。从动轴的设计:1.选择轴的材料及热处理:由于减速器传递的功率不大,对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢,正火处理.2.轴的结构设计图3.初估轴的最小直径
9、: d=47.238.6(mm)一个键槽扩大5% 4.确定各个轴段的直径和长度:选着TL7弹性套柱销联轴器J型轴孔 定为轴肩高度: 装有深沟球轴承。 取a=4mm ,选择6207深沟球轴承。轴承宽度B=20mm 根据一轴的设计,两轴承中心距为138mm。 取大齿轮制成轮辐式, 定位轴间高度: 轴环宽度=1.4h=7mm,取 查6210轴承安装尺寸,得到 4.强度校核:画受力简图 受力简图: V面投影H面投影扭矩图 合成弯矩危险截面为C截面 对C截面强度校核: 当量弯矩 250500时,n=6a500时,n=84轴承旁连接螺栓直径16盖与座连接螺栓直径10连接螺栓的间距150-200150轴承端盖螺钉直径8检查孔盖螺钉定直径6定位销直径8、至外箱壁距离M10M16M20162226162226、至凸缘边缘距离142024142024轴承旁凸台半径凸台高度根据低速级轴承座外径确定,以便于扳手抄作为准30外箱壁至轴承座端面的距离47齿轮顶圆与内箱壁间的距离1.210齿轮端面与内箱壁间的距离15箱盖、箱座肋厚 、;7轴承端盖外径,D轴承外径130轴承旁连接螺栓距离尽量靠近,以和互不干涉为准,一般取