传动装置的运动及动力参数的选择和计算
单级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书1
机械制造与自动化毕业设计
题目直齿圆柱齿轮减速器设计
学生姓名郑柏浩
指导教师王云辉
专业班级11春机制1班
完成时间2013.03.15
设计题目:
用于胶带运输的直齿圆柱齿轮减速器,传送带允许的速度误差为±5%。
双班制工作,有轻微振动,批量生产。
运动简图:
1—电动机 2—联轴器 3—单级齿轮减速器4—链传动 5—卷筒 6—传送胶带原始数据:
目录:
一、传动方案的拟定及说明 (1)
二、电动机的选择和计算 (4)
三、传动装置的运动和动力参数计算 (5)
四、传动件的设计计算 (6)
五、初选滚动轴承 (9)
六、选择联轴器 (9)
七、轴的设计计算 (9)
八、键联接的选择及校核计算 (17)
九、滚动轴承校核 (18)
十、设计小结 (20)
十一、设计任务书 (20)
十二、参考资料 (24)
5,链轮的传动比范5。
则电动机转速可选的范围为
2335
n n
=min
r
其中,
3
93.4min
r
=。
机械设计综合课程设计——带式运输机传动装置设计
前言机械设计课程设计是大三阶段一门非常重要的课程,旨在通过让学生设计齿轮减速器了解一般机械设计过程的概貌,是一门理论与工程并重的课程。
本次课程设计能够让学生深刻了解到机械设计区别于其他学科的显著特征,主要包括以下几点:⑴机械设计是一门强调标准的学科,在设计每一个零件时首先必须考虑是否需要遵循某些标准。
⑵机械设计是注重实际的学科,设计过程不是孤立的,而必须考虑实际使用中的易用性、维护性、运输环境等各种条件,有经验的设计人员区别普通设计者的特点就在于此。
⑶机械设计工作要求设计人员有很好的耐心和缜密的思维,在设计过程中综合考虑多方面因素,从而使设计产品各方面都符合使用需求。
通过本次设计,我们能掌握到一个设计者最基本的技能,学会如何书写标准的设计说明书,了解产品设计的每一个步骤,对我们侧重电学领域的学生来说,学习机械设计过程增强了我们的综合素质,开拓了学科的视野,对我们可靠性专业的学生来说,学习机械设计让我们对更好得了解了产品情况,使我们能以整体的思维看待本专业的问题。
一、设计项目:带式运输机传动装置设计二、运动简图:1)电动机2)V带传动3)减速器(斜齿)4)联轴器5)带式运输机三、运输机数据运输带工作拉力1200F N=运输带工作速度 1.7/=V m s运输带滚筒直径270=D mm(附:运输带绕过滚筒的损失用效率计,效率η=0.97)四、工作条件1)设计用于带式运输机的传动装置2)连续单向运转,载荷较平稳,空载启动,运输带速允许误差为5%3)使用年限为10年,小批量生产,两班制工作五、设计工作量1)减速器装配图(0号图纸) 1 张2)零件工作图(2号图纸) 2 张3)设计说明书 1 份(本任务书须与设计说明书一起装订成册一并交上)设计说明目录一、电动机的选择、传动系统的运动和动力参数 (4)1.电动机的选择 (4)2.传动比分配 (4)3.运动和动力参数设计 (5)4. 将运动和动力参数计算结果整理并列于下表 (5)二、传动零件的设计、计算 (6)1. V带传动的设计 (6)2. 带的参数尺寸列表 (8)3.减速器齿轮(闭式、斜齿)设计 (8)4.齿轮其他传动参数 (11)5.齿轮传动参数列表 (11)三、轴与轴承的设计与校核 (11)1.Ⅰ轴(高速轴)的校核 (11)2.Ⅰ轴(高速轴)轴承校核 (15)3.Ⅱ轴(低速轴)与轴承的校核说明 (16)四、键连接的设计与校核 (17)五、联轴器的选择 (18)六、润滑与密封形式,润滑油牌号及用量说明 (19)七、箱体结构相关尺寸 (19)八、减速器附件列表 (21)九、设计优缺点及改进意见 (21)十、参考文献 (22)十一、总结 (23)项目-内容设计计算依据和过程计算结果轴的材料选择确定传动零件位置和轮廓线最小轴颈的确定计算各轴段直径轴的材料有碳素钢和合金钢,碳素钢的综合力学性能好,应用范围广,其中以45钢最为广泛。
计算过程及计算说明__一、传动方
2、 计算各轴的功率(KW)
PI=P工作=2.4KW
PII=PI×η带=2.4×0.96=2.304KW
PIII=PII×η轴承×η齿轮=2.304×0.98×0.96
=2.168KW
3、 计算各轴扭矩(N•mm)
TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×2.4/960
由课本图6-35C查得:
σFlim1=290Mpa σFlim2 =210Mpa
由图6-36查得:YNT1=0.88 YNT2=0.9
试验齿轮的应力修正系数YST=2
按一般可靠度选取安全系数SF=1.25
计算两轮的许用弯曲应力
[σF]1=σFlim1 YSTYNT1/SF=290×2×0.88/1.25Mpa
=2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4×500
=1476mm
根据课本P71表(5-2)取Ld=1400mm
根据课本P84式(5-16)得:
a≈a0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2
=500-38
=462mm
(4)验算小带轮包角
α1=1800-dd2-dd1/a×57.30
根据课本P107表6-1取标准模数:m=2.5mm
(6)校核齿根弯曲疲劳强度
根据课本P132(6-48)式
σF=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa≤[σH]
确定有关参数和系数
分度圆直径:d1=mZ1=2.5×20mm=50mm
d2=mZ2=2.5×120mm=300mm
02 机械设计基础 拓展阅读:机械传动装置总体设计方法
机械传动装置总体设计方法机器由原动装置、传动装置、执行装置和控制装置四部分组成,传动装置是将原动机的运动和动力传递给工作机的中间装置。
它可以改变执行装置的速度大小、方向,力或力矩的大小等。
如带式输送机是一台简单机器,电动机是它的原动装置,带传动和减速器是它的传动装置,输送带部分是它的执行装置。
如何对机器的传动装置进行总体设计呢?下面就设计任务、设计内容和设计步骤向大家作详细的介绍。
机械传动装置总体设计任务是选定电动机型号、合理分配各级传动比及计算传动装置的运动和动力参数。
一、电动机的选择一般机械中多用电动机为原动机。
电动机是已经系列化和标准化的定型产品。
设计时,须根据工作载荷大小与性质、转速高低、启动特性、运载情况、工作环境、安装要求及空间尺寸限制和经济性等要求从产品目录中选择电动机的类型、结构形式、容量(功率)和转速,并确定电动机的具体型号。
常用的电动机型号及技术数据可由机械设计手册中查取。
那么电动机类型和结构形式如何选择呢?电动机分为交流电动机和直流电动机,工业上常采用交流电动机。
交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分为鼠笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最广泛。
如无特速要求,一般选择Y系列三相交流异步电动机,它高效、节能、噪声小、振动小,运行安全可靠,安装尺寸和功率等级符合国际标准(IEC),适用于无特殊要求的各种机械设备,设计时应优先选用。
电动机的结构有防护式、封闭自扇式和防爆式等,可根据防护要求选择。
同一类型的电动机又具有几种安装形式,可根据不同的安装要求选择。
其次确定电动机功率其次,电动机功率如何确定?如果选用电动机额定功率超出输出功率较多时,则电动机长期在低负荷下运转,效率及功率因数低,增加了非生产性的电能消耗;如所选电动机额定功率小于输出功率,则电动机长期在过载下运转,使其寿命降低,甚至使电动机发热烧毁。
因此,我们必须通过下面的计算来正确选择电动机。
第1步,确定电动机的输出功率。
【机设课设】带式输送机的普通V带传动装置 第二组
机械设计课程设计计算说明书设计题目带式输送机的传动装置机械设计制造及其自动化专业 02班设计者郭神发黄哲陈雅孺指导老师杨胜培2017年12月15日湖南师范大学前言运输机械在运输工业中的地位十分重要,对运输工业现代化具有举足轻重的作用。
它可以提高劳动生产率,改善生产环境,降低生产成本,减少环境污染,增加产品质量,提高产品的档次,增加附加值从而增加市场竞争力,带来更大的社会效益和经济效益。
带式运输机传动装置设计过程中的主要内容为传动方案的分析与拟定;选择电动机;计算传动装置的运动参数和动力参数;传动零件、轴的设计计算;轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择计算;减速器箱体结构设计及其附件的设计、绘制装配图和零件工作图、编写设计计算说明书以及设计总结和答辩。
主要依据《机械设计》和其他学科所学的知识,《机械设计课程设计指导手册》相关的规定和设计要求,《机械设计课程设计图册》相关部分的参考以及其他设计手册和参考文献的查阅,最后还有老师在整个课设过程中的指导和不断的纠正,来完成本次的课程设计。
通过这次课程设计,培养了我们独立机械设计的能力,对机械总体的设计有了一个宏观的认识,对具体的结构及其作用和各部分之间的关系有了更加深刻的了解,考虑问题更加全面,不仅要考虑工艺性,标准化,还要考虑到经济性,环境保护等。
综合各种因素得到一个相对合理的方案。
本次设计过程涉及到机械装置的实体设计,涉及零件的应力、强度的分析计算,材料的选择、结构设计等,涉及到以前学过的工程制图、工程材料、机械设计制造、公差配合与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理等方面的知识,是对以前所学知识的一次实践应用,考验学生的综合能力,是一次十分难得的机会。
目录1.设计概述 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计步骤 (1)1.3课程设计中应该注意的问题 (2)2.设计任务要求 (3)2.1设计题目 (3)2.2设计参数 (3)2.3设计任务 (3)2.4拟定传动方案 (3)2.4.1拟定方案的任务 (3)2.4.2选择传动机构的类型 (4)2.4.3确定最终传动方案 (4)3.传动方案简述 (6)3.1传送方案说明 (6)3.2电动机的选择 (6)3.3总传动比的确定及各级传动比的分配 (6)3.3.1电动机主要参数 (6)3.3.2各级传动比的分配 (6)3.4各轴转速、转矩与输入功率 (7)4.带传动设计与校核 (9)4.1原始数据 (9)4.2带的设计计算 (9)4.3 V带传动主要参数汇总表 (11)4.4带轮材料及结构 (12)5.轴的设计 (13)5.1轴的结构设计 (13)5.2 I轴的直径计算 (13)6.带轮设计 (15)7.键联接强度的计算 (17)8.普通 V 带传送装置的装配图和零件图(见附件 1) (19)9.设计小结 (19)1.设计概述1.1设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
机械设计计算说明书
设计计算说明书启动,运输带速允许误差为5% 。
3、使用期限工作期限为十年,小批量生产,两班制工作。
具体设计内容及步骤:一、电动机选择和运动、动力参数计算(一)、确定电动机的功率1、工作机的功率Pw=FV/1000=1200×1.7/1000=2.04 kW 工作机所需电动机功率Pd = Pw/ŋ传动装置的总效率为ŋ=ŋ1ŋ32ŋ3ŋ4ŋ5由课程设计中表2-5可确定各部分的效率为:V带的传动效率ŋ1=0.96,滚动轴承效率(一对)ŋ2=0.99,闭式齿轮传动效率ŋ3=0.97,联轴器效率ŋ4=0.99,传动滚筒效率ŋ5=0.96;得总效率:ŋ=ŋ1ŋ32ŋ3ŋ4ŋ5=0.96×0.993×0.97×0.99×0.96=0.859所需电动机的功率为:Pd =Pw/ŋ=2.04/0.859 kW=2.37kW因为动载荷比较平稳,电动机额定功率Ped 略大于Pd即可,由Y系列电动机的技术数据可以确定电动机的额定功率为3 kW。
2、确定电动机转速滚筒轴的工作转速为nw=60×1000×V/(∏×D)=60×1000×1.7/(∏×270)r/min=120.25 r/min由于V带传动的传动比常用范围为2~4,一级圆柱齿轮减速器的传动比≤5,所以总的传动比范围ia≤20。
故电动机转速的可选范围为nd =ianw≤2405 r/min由课程设计书中的表6-164可知符合参数的电动机型号有Y100L-2﹑Y100L2-4﹑Y132S-6﹑Y132M-8, Y100L-2电动机的总传动比大,传动装置的外廓尺寸大,结构不紧凑,不可取。
通过对其它三种型号电动机的转速及其他参数的比较,选取电动机的型号为:Y100L2-4 ,其具体参数为PN =3 kW,n=1420 r/min,TM=2.2 N·m。
二级减速器(机械课程设计)(含总结)_2
江西农业大学工学院机制104机械设计课程设计任务书专业班级姓名设计题号题目1: 设计带式运输机传动装置1—输送带鼓轮2—链传动3—减速器4—联轴器5—电动机题号 1 2** 3 4 5 6 F(kN) 2.1 2.2 2.4 2.7 2 2.3 v(m/s) 1.4 1.3 1.6 1.1 1.3 1.4 D(mm)450 390 480 370 420 480 题号7 8 9 10 11 12 F(kN) 2.5 2.6 2.2 2.5 2.7 2.4 v(m/s) 1.5 1.2 1.4 1.3 1.6 1.2 D(mm)450 390 460 400 500 400表中: F—输送带的牵引力 V—输送带速度D—鼓轮直径注: 1.带式输送机用以运送谷物、型砂、碎矿石、煤等。
2.输送机运转方向不变, 工作载荷稳定。
3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97。
一、4、输送机每天工作16小时, 寿命为10年。
二、设计工作量:三、编写设计计算说明书1份。
二、绘制减速器装配图1张(1号图纸)。
三、绘制减速器低速轴上齿轮零件图1张(3号图纸)。
四、绘制减速器低速轴零件图1张(3号图纸)。
目录1.设计目的 (2)2.设计方案 (3)3.电机选择 (5)4.装置运动动力参数计算 (7)5.带传动设计 (9)6.齿轮设计 (18)7.轴类零件设计 (28)8.轴承的寿命计算 (31)9.键连接的校核 (32)10.润滑及密封类型选择 (33)11.减速器附件设计 (33)12.心得体会 (34)13.参考文献 (35)1.设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节, 同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练, 其目的是:(1)通过课程设计实践, 树立正确的设计思想, 增强创新意识, 培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
带式运输机传动装置设计说明书
带式运输机传动装置设计说明书1. 引言本文档为带式运输机的传动装置设计说明书,旨在详细描述带式运输机传动装置的设计原理、参数选取和计算等内容。
带式运输机是一种用于物料输送的机械设备,传动装置作为核心组成部分之一,对其性能和可靠性有着重要影响。
通过本文档的阅读和理解,读者将了解到带式运输机传动装置的设计过程,以及对应的设计指导。
2. 设计原理带式运输机传动装置的设计原理基于传动轴和传动带的运动方式。
传动装置通过驱动轴传递动力给传动带,从而实现物料的输送。
设计原理包括以下几个方面的考虑:1.动力传递方式:传动装置可以采用电动机、液压马达或者内燃机等形式作为动力源,其中电动机是最常见的选择;2.传动装置的布局:传动装置的布局应考虑到整体设计的紧凑性和结构的稳定性,以保证传动装置的正常运行;3.传动装置的传动方式:传动装置可以采用齿轮传动、链条传动或者带传动等方式,根据实际需要选择合适的传动方式。
3. 参数选取和计算带式运输机传动装置的参数选取和计算是设计过程中的重要环节。
以下是几个关键参数的选取和计算方法的简要说明:3.1 动力计算动力计算是确定传动装置所需动力的重要步骤。
根据实际物料输送需求和传动装置的效率,可以计算出传动装置所需的最小动力。
动力计算公式如下:$$P = \\frac{Q \\cdot H}{η \\cdot 1000}$$其中,P为传动装置所需动力(单位:千瓦),Q为物料输送量(单位:吨/小时),H为提升高度(单位:米),η为传动装置效率(取值范围为0到1之间)。
3.2 速度计算速度计算是确定传动装置所需转速的重要步骤。
根据物料输送的要求和传动装置的传动比例,可以计算出传动装置所需的转速。
速度计算公式如下:$$N = \\frac{V}{\\pi \\cdot D}$$其中,N为传动装置所需转速(单位:转/分钟),V为物料输送速度(单位:米/秒),D为传动装置圆盘的直径(单位:米)。
机械设计课程设计计算说明书-二级展开式圆柱斜齿轮减速器
设 计 计 算 内 容计算结果一、设计任务书1.要求:连续单向运转,工作时有轻微振动,空载启动,使用年限8年,小批量生产,单班制工作,输送带速度允许误差%5 。
2.已知:带的圆周力F=1000N ,带速度V=18m/min,卷筒直径D=260mm 。
3.设计任务:①减速器装配图一张; ②零件工作图2张; ③零件说明书1份。
二、传动方案的拟定采用二级传动方案,一级传动采用斜齿轮传动其余为圆柱直齿轮传动。
三.电动机选择1.电动机的类型和结构形式的选择经综合分析,选用Y 系列三相交流异步电动机,此系列电动机具有高效节能、噪声小、振动小、运行安全可靠的特点。
Y 系列电动机,额定电压为380V ,额定频率为50HZ.。
本设计中电动机采用封闭式结构。
2.电动机容量的选择滚筒转矩)mm .(13059*14521*290*910*213N FD T ====- 滚筒转速)min .(9635.2110*29020v n 13--===r D ππ 工作机所需功率kW D v P w 3.1939550963.21*1305带===ηπ传动装置总效率 0.9总=η所需电机输出kW P P a w d 3.547550.93.193===η 查表2.1选用Y112M-4 电动机主要参数 电动机额定功率(KW ) 4电动机满载转速)(r.min -11440 电动机伸出端直径(mm ) 28j6电动机伸出端安装长度(mm ) 60Pw=3.193KWP d =3.54755kWn=21.9635r/minY112M--4P ed =4kWn m =1440r/min四、整个传动系统运动和动力参数的选择与计算(一)方案选择根据传动装置的工作特征和对工作的要求选择两级展开式传动方案(二)传动比的分配及转速校核 1. 总传动比运输机驱动卷筒转动 65.56531440/21.96/n n i 电总===2.传动比分配及齿数比考虑到两级齿轮润滑问题,两级大齿轮应有相近的浸油深度 所以s f i )1.3~1.2(i =拟定s f 1.3i i = 5i 外=13.1131.3i 2s = 3.176i s = 4.129i f =f i 高速级传动比f i 低速级传动比拟定1z 齿数为22914.129*22i z z f 12===拟定3z 齿数为28893.176*28i z z s 34===实际总传动比i=65.7395*2889*2291u u 21==3.检验工作机驱动卷筒的转速误差 卷筒的实际转速721.904805391440/65.73/i n n 电‘筒=== 转速误差i 1=4.129i=3.176%0.321.96321.905-21.963n n -n n 筒’筒筒筒===∆合乎要求(三)减速器各轴传动功率计算 1.传动装置的传动功率计算 滑块联轴器效率0.981=η 弹性联轴器效率0.992=η 球轴承效率 0.993=η8级精度一般齿轮传动(油润滑)效率0.974=η 斜齿轮效率 0.995=η带式运输机为通用工作机,取电动机额定功率计算 (1).各轴的转速:高速轴Ⅰ轴:r/min 1440n Ⅰ= 中间轴Ⅱ轴:min 348.1625r/4.1291440u n 1ⅠⅡ===n 低速轴Ⅲ轴: min /109.53423.176348.1625u 2ⅡⅢr n n ===(2).各轴的输入功率(kw )Ⅰ轴: 3.924kW 0.99*0.99*432Ⅰ===ηηd P PⅡ轴: kW P P 3.842380.99*0.99*3.92453ⅠⅡ===ηηⅢ轴:KW P P 3.689840.99*0.97*3.8423843ⅡⅢ===ηηr/min1440n Ⅰ=min348.1625r/Ⅱ=nmin /109.532Ⅲr n =3.924kW Ⅰ=PkW P 3.842Ⅱ=kW P 3.690Ⅲ=m25999.875Ⅰm N T ⋅=m9105395.256Ⅱm N T ⋅=mmN T ⋅=4241.321707Ⅲ(3).各轴输入扭矩的计算(N ·m ) 高速轴转矩 Ⅰ轴: .mm 25999.875n p 10*95501113ⅠN T == 中间轴转矩 Ⅱ轴: 9N.mm 105395.256n 10*95502232==P T底数轴转矩Ⅲ轴:mm N n P T .4241.32170710*95503333== 将各轴的运动和动力参数列于表1。
机械设计制造及其自动化专业毕业设计论文-C5225型立式车床减速箱设计
大学毕业设计题目C5225型立式车床减速箱设计专业班级学生学号指导教师二〇一四年五月五日摘要机床减速器在立式车床中起着举足轻重的作用,对机床精度、加工速度稳定性及操作性有很大影响,进而它的研究与设计成为具有现实意义的重要课题。
本次课程设计内容为C5225型立式车床减速箱设计,主要是针对减速箱传动系统和换速系统设计与计算,实现传动比为1:4.6和1:1.5两种变速。
设计过程灵活运用理论知识并有效地结合实际,在满足使用要求的前提下优化设计细节,降低减速箱制造成本。
设计原理为电动机输出扭矩通过皮带穿给一级减速齿轮,一级减速齿轮扭矩传递给二级减速齿轮进而减速输出,其中液压缸驱动滑移齿轮控制联轴器啮合与脱开实现两种不同减速比减速。
经过对各部件的校核现已确定此次设计满足设计要求。
皮带松紧可通过电动机座箱体上螺母旋转推动机座沿导轨移动实现,换速机构采用液压驱动拨叉直线式拨动滑移齿轮实现变速,该机构设计新颖便于操作并且具有较高的精度和可靠性。
此减速器整体具有很高实用性,是大型立式车床减速器优选。
关键字:减速箱;齿轮传动系统;拨叉换速机构。
ABSTRACTThe vertical form fill seal machine gear lathe playing a very important role in the processing speed of machine tools, stability and illustrate just a great influence. its research and design to become a reality of the important topics.The curriculum design the content to stand down the lathe c5225 type design is primarily directed at the slow down the drive system and change the system design, implementation and calculation drive ratio to 1: 1: 1.5 two variable speed. the design process use the theoretical knowledge and effectively combined in practice, the needs of the design details and optimizes speed of the manufacturing cost.After checking for each component has determined the design and meet the design requirements. Belt by electric base cabinet firmness on standby push along rails rotating nut, change quickly move by hydraulic driving fork linear strike slipping gear speed, the realization mechanism design novel is easy to operate and has high precision and reliability. The whole high practicability, gear reducer is large vertical lathe.Keyword :the speed of transmission ;for speed dialing and institutions.目录摘要 .......................................................................................................................... - 1 - ABSTRACT .................................................................................................................... - 1 - 1前言 (1)1.1 减速器国内外研究现状 (1)1.2 减速器的组成 (1)1.3 预期研究结果 (1)2设计计算及说明 (2)2.1 传动方案的拟定 (2)2.2 电动机的选择 (2)2.2.1 电机类型和结构型式 (2)2.3 传动装置的运动和动力参数的选择和计算 (3)2.3.1 计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (3)2.3.2计算传动装置的运动和动力参数 (4)2.4V 带的设计 (4)2.4.1 确定计算功率 ............................................................. 错误!未定义书签。
齿轮传动设计(课程设计)
一、电动机的选择与运动参数的计算1. 电动机的选择 ① 电动机类型的选择 ② 选择电动机的容量(1) 工作机所需功率 Pw=Fv/1000=4.16kw (见《机械设计课程设计》P7〜9)(2) 传动装置的总效率为:n = n 1 n 2…n n按《机械设计课程设计》P8表2-2确定各部分的效率为:V 带传 动n 1=0.95 ;滚动轴承(每一对)效率:n 2=0.99,圆柱齿轮传 动效率n 3=0.96;弹性联轴器效率n 4=0.995,卷筒轴滑动轴承效 率:n 5=0.96.则:n =0.96*0.993*0.962*0.995*0.96 〜0.828(3 ) 确定电动机的转速。
由转轮的线速度"晟(朋河推出转轮的速度为:般选用同步转速为 1000 r/min 或1500r/min 的电动机作为 原动机 通常V 带传动常用传动范围i 仁2~4,圆柱齿轮3~6,则电机转速 n d =n w i 带i 1i 2= (2*3〜4*5 ) *95.497=572.982〜1909.94因载荷平稳,电动机的额定功率 Ped 大于Pd 即可,由表17-1选 Y132S-4型电动机,额定功率为 5.5kw ,转速为:n m =1440 r/min6 104v =D6 104 1.632095.49表2-5电动机主要性能参数、尺寸③计算传动装置的总传动比及分配各级传动比④ 2.3.1 总传动比:Q = n m=l440= 15.07n w 95.49⑤分配各级传动比选取V带传动的传动比:i带2,则i2为圆柱齿轮减速器的传动比。
由i总i带i i i2, h 1.1i2得:i1 2.87, i2 2.61(4)计算机传动装置的运动参数和动力参数0轴——电机轴1轴一一高速轴R T P0 1n。
i带P on oT oP d4.16kwn m 1440r / minP9550」27.58N ?m4.16144029550旦nn o0.957209550遊7203.95KWr/m in52.41N ?m2轴——中速轴 P 2Pi 23.95 0.99 0.96 3.75KWn 2nii i720 2 .87250 .87 r/m in3轴——低速轴P 3n 3工作轴:3.564 9550 P 2 n 2P2 2n 29550 P0.99 n 33.75 9550 250.87142.75N ?m3.75 0.99250 .87 2 .619550鎏 96.110.96 3.564KW96 .11 r/m in354.13N ?m0.995 0.96 3.37KWn 4 n w 95.49r/m inT 49550p 4 9550玉7 337.03N ?mn 4 95.49计算所的动力参数与计算参数2. V 带传动的设计计算 ① V 带传动的计算功率P ea由参考文献,表8-8得工作情况系数K A 1.1,故:F C a K A P 1.1 5.5 6.05kw② 确定V 带的截型根据P ea 及n1查参考文献确定选用 A 型带 ③ 确定带轮的基本直径d d 1、d d2(1 )由参考文献表8-8和表8-6得,dd1 9°mm(3)验算带速v 为;因为5m/s 10.15m/s 25m/s ,所以带速合适。
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)湖南理工职业技术学院机械设计基础课程设计题目:带式输送机的一级减速器年级专业:机械设计与制造1082班学生姓名:指导教师:2009年12月28日机械零件课程设计任务书带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器设计题目:带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器远动简图:原始数据:题号齿形输送带拉力F(N) 输送带速度V(m/s)滚筒直径D(mm)使用年限(年)11/12 直齿/斜齿2830 1.85 420 5工作条件:输送机连续工作,单向运转,载荷变化不大,空载起动,两班制工作,输送带速度容许误差为±5%,减速器批量生产。
设计工作量1、减速器装配图1张2、零件工作图2-3张3、设计说明书约5000-7000目录第一章总体设计1.1电动机的选择1.2传动比的分配1.3传动方案的选择1.4传动传动装置的运动和动力参数的计算第二章带轮设计2.1计算相应功率2.2V带的选型2.3计算相应参数第三章齿轮设计3.1选取材料3.2查表确定参数3.3计算齿轮的分度圆直径第四章轴的设计4.1计算轴的最小直径4.2根据给出的情况确定轴的直径4.3初步确定轴的尺寸4.4参考资料第五章箱体及其附件的设计第六章润滑和密封件的设计第一章传动装置的总体设计1.1 电动机的选择电动机已经标准化、系列化。
应按照工作机的要求,根据选择的传动方案,选择电动机的类型、容量和转速,并在产品目录中查出其型号和尺寸。
电动机有交流电动机和直流电动机之分,一般工厂都采用三相交流电动机。
交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分为笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最多。
目前应用最广的是Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机,其结构简单、起动性能好、工作可靠、价格低廉、维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合,如运输机、机床、风车、农机、轻工机械等。
链式运输机传动装置-课程设计
链式运输机传动装置-课程设计课程设计说明书课程名称:机械设计设计题目:链式运输机传动装置院系:机械工程系学生姓名:XXX学号:XXX专业:机械制造设计及其自动化班级:08级数控(1)班指导教师:XX目录第1章设计任务书第2章设计步骤1.传动方案的拟定2.电动机的选择3.传动装置的总传动比和各级传动比的分配4.传动装置运动和动力参数的计算5.传动零件的设计计算1.高速轴齿轮的设计计算2.低速轴齿轮的设计计算6.斜齿圆柱齿轮的作用力计算7.轴的设计计算8.滚动轴承的选择及寿命计算9.键联接的选择和验算10.联轴器的选择计算11.箱体结构的设计12.润滑密封设计第3章设计小结第4章参考资料第1章设计任务书设计题目:链式运输机传动装置设计要求:1.拟定传动关系:由电动机、减速器、联轴器、工作机构成;2.工作条件:链式运输机采用两班制工作,连续工作不超过3小时,然后停歇1小时,双向传动,工作中受中等震动,工作年限5年,同时要求电动机轴线与驱动链轮轴线平行;3.原始数据:①工作机输入功率为4.6KW②工作机轴输入转速为160r/min4.工作示意图:如下图所示课程设计要求每个学生完成以下工作:1.减速器装配图一张(A1纸);2.零件工作图两张(A3纸);3.计算说明书一份。
参考文献阅读:1.《机械设计》(第四版)XXX主编,高等教育出版社;2.《机械设计课程设计》XXX主编,XXX;3.《机械原理》(第七版)XXX主编,高等教育出版社;4.《机械制图》XXX、XXX主编,XXX;5.《减速器设计实例精解》XXX主编,机械工业出版社;6.《互换性与技术测量》XXX主编,XXX。
工作计划:1.第一阶段:设计准备和传动装置的总体设计(2天);2.第二阶段:装配图设计(9天);3.第三阶段:零件工作图设计(3天);4.第四阶段:整理和编写计算说明书和设计总结和答辩(1天)。
第2章设计步骤1.传动方案的拟定本设计采用由电动机、减速器、联轴器、工作机构成的传动方案。
传动装置的运动和动力参数计算
工作机转速和所需功率计算工作机(卷筒)转速(r/min )60000/D~V—工作机的移动式提升速度m/sD —卷筒直径mm60000 1.572r/min400工作机所需的工作功率P (KW)P F V F—工作机的工作拉力或提升重力KN P 2.8 1.5 4.2 KW1、选择电动机1•确定电动机工作功率:PdaP —工作机所需功率kwa—电动机至工作机传动装置总功率2. 电动机的额定功率P N:P N>P da= ge2be4cu2=0.972 0.984 0.992 0.96=0.817P 4.2kwPd = =5.14kwa 0. 8173. 确定电动机的转速n N n =i a=hi2i3 hi2i3—各级合理传动比二级圆柱斜齿轮传动比i=8~40n N= (8~40)72=576~2880可选同步转速有1000r/min,1500r/min 可选选用Y132S- 4电机三、分配转动比总转动比 i a =n m /n=1440/72 (r/min ) =20该减速器为展开式减速器查表可知:i 1=5.5 , i 2=3.64四、传动装置的动力和动力参数计算1. 各轴转速 n n =nMi i (r/min) n nm —电动机满载转速 i3. 各轴输出转矩T d4.i —m 轴输入转矩T T卷筒轴输入转矩5.5• m144001=36.11N • m 12=188.79N • m 23=653.26N • m 4=633.79N • m五、高速级齿轮传动设计1.小齿轮材料为 40Cr (齿面硬度180HBS ),大齿轮材料为 45# (齿面硬度240HBS ),两 者均调质。
初选螺旋角=14°,压力角=20°。
齿面精度为8级精度,带式运输机为一般工作机器。
n 1=1440r/min , n 2=262r/min , i 1=5.5。
选小齿轮齿数为 乙=25, Z 2=25 i=25 5.5=137.5,取乙=137。
(整理)电动机的选择及传动装置运动和动力参数计算1
Ⅰ轴 = =4.38×0.96=4.20KW
Ⅱ轴 = =4.20×0.99×0.97=4.03KW
=9550 =9550× =43.57N·m
=9550 =9550× =83.61N·m
=9550 =9550× =307.89N·m
=4.38KW
=750~2500r/min
(3)查表9-2(P143),取带的基准长度为 =1800mm
(4)按式9-21计算实际中心距
a= +
=570+
=566mm
(5)按式9-22确定中心距调节范围
=a+0.03 =566+0.03×1800
=620mm
=a-0.015 =566-0.015×1800
=470mm
由式9-23
= - ×
= - ×
(四)安全预评价内容
安全评价的原理可归纳为四个基本原理,即相关性原理、类推原理、惯性原理和量变到质变原理。
第五章 环境影响评价与安全预评价
,
标准齿轮材料 ,则
两轮的材料均为钢,查表6-4(P96),
将上述各参数代入公式得
模数
由表5-2(P58),取m=2.5mm
取
由式(6-13)
查表6-5(P97)
查图6-9c(P93)得
查图6-9b(P93)得
查图6-7(P91)得
取
考虑到式闭式齿轮传动,采用浸油润滑。
,主动齿轮采用实心式结构
200mm< ≤500mm从动轮采用辐板式结构。
选电动机Y132mz-6
=480r/min
=125r/min
=4.20KW
=4.03KW
双级传动(链传动)
一、设计任务1.设计的技术数据: 运输带的工作拉力:F=4800N 运输带的工作速度:V=0.85m/s 运输带的滚筒直径:D=400mm 运输带的宽度 :B=400mm 2.工作情况及要求:用于机械加工车间运输工作,2班制连续工作,载荷有轻度冲击,使用5年,小批量生产。
在中等规模制造厂制造。
动力来源:电力三相交流380/220V 。
速度允差〈5%。
二、电动机的选择计算根据工作要求及条件,选择三相异步电动机 ,封闭式结构,电压380V ,Y 系列。
1.选择电动机功率滚筒所需的有效功率:I P =F ×V=4800×0.85=4.08KW传动装置的总效率:ηηηηηη卷筒联承齿链总∙∙∙∙=42 式中: 滚筒效率: 滚筒η= 0.96联轴器效率: 联η = 0.99传动效率: v η = 0.92 深沟球轴承: η承=0.98 斜齿轮啮合效率:斜η = 0.97传动总效率:总η= 0.92 *0.972* 0.984*0.99 *0.96=0.759所需电动机功率 :P 总=总η/P I =4.08/0.759=5.38kw 2.选取电动机的转速 滚筒转速n I =D πυ60=4.085.060⨯⨯π=40.6r/min 查表 4.12-1,可选Y 系列三相异步电动机Y132S-4,额定功率P0=5.5KW , 同步转速1140 r/min;或选Y 系列三相异步电动机Y132M2-6,额定功率额定功率P0=5.5KW, 同步转速1000 r/min.均满足P0 >Pr 。
比较两种方案可见,方案1选用的电动机虽然质量和价格较低,但传动比过 A 。
为使传动装置紧凑,决定选用方案2。
电动机型号为Y132S-4.查表得其主要性能如下三、传动装置的运动及动力参数的选择和计算1、分配传动比 总传动比:总i =no/nw =1140/40.6=28.08传动比为2—4,取 5.2=链i则减速的传动比:带减i i i /∑==28.08/2.5=11.232 对减速器传动比进行分配时,即要照顾两级传动浸油深度相近,又要注意 大齿轮不能碰着低速轴,试取:=1i 减1.35i =232.1135.1⨯= 3.894低速轴的传动比:2i =1/i i 减= 11.232/3.894=2.8842、各轴功率、转速和转矩的计算0轴:即电机轴P 0=P电=5.38kwn=1140r/minT 0=9550×P/n=9550×5.38/1140=45.07mN⋅Ⅰ轴:即减速器高速轴P 1= =⋅联ηP 5.38×0.99=5.33kwn 1= n=1140r/minT 1=9550×P1/n1=9550×5.33/1140=44.65mN⋅Ⅱ轴:即减速器中间轴P 2= P1·ηη承齿∙=5.33×0.97×0.98=5.07kwn 2=n1/i12= n1/i1=1140/3.984=292.8r/minT 2=9550×P2/n2=9550×5.07/292.8=165.36mN⋅Ⅲ轴:即减速器的低速轴P 3= P2·ηη承齿∙=5.07×0.97×0.98=4.82kwn 3= n2/i23=292.8/2.884=101.53r/minT 3=9550×P3/n3=9550×4.82/101.53=453.37N·mⅣ轴:即传动滚筒轴P 4= P3·ηη链承∙=4.82×0.97·0.92=4.35 kwn 4= n3/i =101.53/2.5=40.6r/minT 4=9550×P4/n4=9550×4.35/40.6=1023.21 N·m将上述计算结果汇于下页表:各轴运动及动力参数四、传动零件的设计计算1、链传动的设计计算 1)确定设计功率P 0由表查得A K =1,K z =0.88,K p =1 P 0=PZ A K P K K =182.488.01⨯⨯=4.24 kw2)选取链的型号根据P 0和n 3确定,选链号为N016A 。
传送带说明书
机械课程设计作者:***2023/6/27设计内容1.设计题目:设计用于带式齿轮的一级圆柱减速器,工作条件:连续单向运转,轻微冲击,使用年限为2023,天天工作时间为8小时,总传动比误差为±5%。
2.技术数据:题号:004输出轴功率为P=5kw,输出转速为n=45r/min3设计任务:1).选择电动机型号2).设计带轮参数3).设计减速器4).设计外齿轮4.设计工作量1)设计说明书一份2)减速器装配图一张3)零件工作图两张目录前言1.设计目的2.传动方案分析一.电动机的选择1.选择电动机的类型2.选择电动机的功率3.选取电动机的转速和型号二.计算传动装置的运动和动力参数1)传动的总传动比2)分派各级传动比1.个轴转速2.个轴功率3.个轴转矩三.普通V带传动的设计1.选择V带的型号2.拟定带轮的基准直径d d1和d d23.验算带速4.拟定带的基准长度和带传动的中心距5.验算小带轮包角6.拟定V带的根数Z7.计算V带作用在轴上的压力四.减速器直齿圆柱齿轮的设计1.选择齿轮材料及拟定许用应力2.按齿面接触强度计算3.选着齿轮齿数4.计算齿面接触强度5.齿轮的圆周速度6.尺寸计算五.外齿轮的计算1.选择齿轮材料及拟定许用应力2.按齿面接触强度计算3.选着齿轮齿数4.计算齿面接触强度5.齿轮的圆周速度6.尺寸计算六.轴的设计1.选择轴的材料和许用应力2.轴承的选择3.估算轴的尺寸和验算许用应力4.圆周力的计算5.求垂直面的支承反力6.求水平面的支承反力7.F力在支点产生的反力8.绘垂直面的弯矩9.绘水平面的弯矩10.F力产生的弯矩11.求合成弯矩12.求危险截面的当量弯矩七.设计参考资料前言(一)设计目的:通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。
(二)传动方案的分析:机器一般是由原动机,传动装置和工作装置组成。
传动装置是用来传递原动机的动力和运动,变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
传动装置的运动及动力参数的选择和计算目录一、设计任务 (01)二、电动机的选择计算 (01)三、传动装置的运动及动力参数的选择和计算 (02)四、传动零件的设计计算 (04)五、高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 (05)六、低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 (10)七、轴的设计计算 (16)八、滚动轴承的选择和寿命验算 (21)九、键联接的选择和验算 (22)十、联轴器的选择计算 (23)十一、减速器的润滑方式及密封方式的选择,润滑油牌号的选择及装油量的计算 (24)十二、设计体会 (25)十三、参考文献 (26)二、电动机的选择计算根据工作要求及条件,选择三相异步电动机 ,封闭式结构,电压380V ,Y 系列。
1.选择电动机功率滚筒所需的有效功率:Pw=F ×V=6800×0.65=4.42KW传动装置的总效率:ηηηηηη卷筒联承齿链总••••=42 查机械设计指导书表17-9得式中: 滚筒效率: 滚筒η= 0.96 联轴器效率: 联η = 0.99 传动效率: 链η = 0.92 深沟球轴承: η承=0.99 斜齿轮啮合效率:斜η = 0.97传动总效率: 79.096.099.099.097.092.042=⨯⨯⨯⨯=总η 所需电动机功率 :P 总= 总η/P I =4.42/0.79=5.59KW 2.选取电动机的转速滚筒转速 n I =D πυ60=28.09.060⨯⨯π=61.42r/min 查机械设计指导书表27-1,可选Y 系列三相异步电动机Y132M-4,额定功率0P =7.5KW , 同步转速1500 r/min;或选Y 系列三相异步电动机Y160M-6,额定功率额定功率0P =7.5KW,同步转速1000 r/min.均满足0P >r P 。
表2-1 电动机数据及传动比比较两种方案可见,方案1选用的电动机虽然质量和价格较低,但传动比过低。
为使传动装置紧凑,决定选用方案2。
表2-2 电动机型号为Y132M-4.查表得其主要性能如下三、传动装置的运动及动力参数的选择和计算1、分配传动比 总传动比:总i =0n /1n =1440/38.8=37.11传动比为2—4,取 5.2=链i则减速的传动比:带减i i i /∑==23.45/2.5=9.38对减速器传动比进行分配时,即要照顾两级传动浸油深度相近,又要注意 大齿轮不能碰着低速轴,试取:=1i 减1.35i =38.935.1⨯= 3.56低速轴的传动比:2i =1/i i 减= 9.38/3.56=2.64 2、各轴功率、转速和转矩的计算 0轴:即电机轴P 0=P 电=5.81KW n 0=1440r/minT 0=9550×P 0/n 0=9550×5.81/1440=38.53m N ⋅ Ⅰ轴:即减速器高速轴P 1= =⋅联η0P 5.81×0.99=5.75KW n 1= n 0 =1440r/min T 1=9550×P 1/n 1=9550×5.75/1440=38.15m N ⋅ Ⅱ轴:即减速器中间轴P 2= P 1·ηη承齿•=5.75×0.99×0.97=5.52kwn 2=n 1/i 12= n 1/i 1=1440/3.56=404.49r/min T 2=9550×P 2/n 2=9550×5.52/404.4=130.37m N ⋅ Ⅲ轴:即减速器的低速轴P 3= P 2·ηη承齿•=5.52×0.97×0.99=5.30kw n 3= n 2/i 23=404.49/2.64=153.22r/min T 3=9550×P 3/n 3=9550×5.30/153.22=330.34N ·m Ⅳ轴:即传动滚筒轴P 4= P 3·ηη链承•=5.30×0.99·0.92=4.83 kwn 4= n 3 /i =153.22/2.5=61.288r/min T 4=9550×P 4/n 4=9550×4.83/61.288=752.62 N ·m将上述计算结果汇于下页表:表3-1 各 轴 运 动 及 动 力 参 数四、传动零件的设计计算1、链传动的设计计算 1)确定设计功率P 0分别查机械设计教材表4-14,图4-39,表4-15得A K =1,K z =0.8,K p =1, KW P 247.599.03.5=⨯=P 0=PZ A K P K K =KW 2.41247.58.01=⨯⨯2)选取链的型号根据P 0和n 3查机械设计教材图4-37,选链号为16A 。
所以P=25.40mm3)确定中心距a初步选定中心距a 0=30P=762mm链节数L P =212021022z z p a 2⎪⎭⎫⎝⎛-+++πz z a p =100.976mm4)中心距a=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++-21222121p 2822z L 4p πz z z z L z p =749.6mmV=s m s m n /15/49.11000604.2522.153********pz 31<=⨯⨯⨯=⨯F t =vp1000Q F =K Q F t =N vPQ 8.422549.1247.52.11000K 1000⨯⨯=5)链轮直径 1d =mm z 54.18623180sin 4.25180sin P =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛ =2dmm z 1.46157180sin 4.25180sin P =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛ 五、高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算:原始数据:高速轴的输入功率 : 5.75kW小齿轮转速 : 1440 r/min传动比 :3.56 单向传动,工作载荷有轻微冲击,每天工作8小时,每年工作300天,预期工作4.5年。
1.选择齿轮材料精度等级齿轮减速器为一般机械,小齿轮材料选用45钢,调质处理,由表5—1查得 小齿轮45调质,硬度217~255HB ,取硬度为235—255HB ;大齿轮材料选用45钢,正火处理,硬度162~217HB ,取190—217HB 。
齿轮精度等级为8级计算应力循环次数N (由教材式5—33)91110866.1)283005.4(114406060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h jL n N8912121024.556.310866.1⨯=⨯==N N查教材图5-17得1N Z =1.0, 2N Z =1.08取Zw=1.0,1lim H S =1.0,LVR Z =1.0,X Z =1.0 由教材图5-16(b)得:1lim H σ=580Mpa ,2lim H σ=545MPa 由教材式(5-28)计算许用接触应力[]1H σ=min1lim H H S σZN1Z X Z W Z LVR =0.10.10.10.10.1580⨯⨯⨯⨯=580Mpa[]2H σ=min2lim H H S σZ N2Z X Z W Z LVR =.10.10.10.108.1545⨯⨯⨯⨯=588.6Mpa2. 按接触疲劳强度计算中心距取=x Z 1.0 321])/[(2)1(H E H a Z Z Z Z uKT u a σβεΦ+≥ 由教材表5—5查得:E Z =189.8MPa 取R φ=0.35 T 1=119550n p ⨯=38.13m N ⋅m 初取:2.12=εZ K t , 暂取:ο12=β 估取:︒==20n t αα ︒==12ββb 由教材式5—41 计算H Z99.0cos ==ββZt t b H Z ααβsin cos /cos 2= =︒⨯︒︒⨯20sin 20cos 12cos 2=2.47321])/[(2)1(H E H a t Z Z Z Z uKT u a σβεΦ+≥=()3258099.08.18947.256.335.02381302.1156.3⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯+=103.7mm圆整取: a=125mm一般取: 5.2~25.1125)02.0~01.0()02.0~01.0(=⨯==a m n mm 取标准模数: mm m n 25.1= 总齿数: ∑z =nm a βcos 2=196.325 整取 : ∑z=196小齿轮齿数 :z 1=∑z/(u+1)=42.985整取: z 1 =43 大齿轮齿数: z 2= ∑z- z 1 =153取: z 1=43 z 2=153 实际传动比: 558.34315312===z z i 传动比误差: %11.0%100i i i =⨯-=∆理实理i <5% 故在范围内。
修正螺旋角 :98.0)1252/()15343(25.12/)(cos 21=⨯+⨯=+=a z z m n βο478.11=β 与ο12=β相近,故βZ 、H Z 可不修正 mmz m d mm z m d n n 153.195cos /847.54cos /2211====ββ3.验证圆周速度s m s m d n v /6/95.110006011<=⨯=π故满足要求 4.计算齿轮的几何参数由5-3 按电动机驱动,轻度冲击 25.1=A Ks m vz /78.1100/4395.1100/=⨯= 按8级精度查图5-4(b)得:09.1=V K齿宽:mm a b a 75.4312535.0=⨯=⋅Φ= 取整:b 2=45mm b 1=50mm 按82.0847.54/45/==d b ,考虑到轴的刚度较大和齿轮相对轴承为非对称位置查机械设计教材图5-7a 得:0625.1=βK 按8级精度 查机械设计教材表5-4得:2.1=αK737.1==αβK K K K K V A 齿顶圆直径:mm m h d d a a 347.5725.12847.542*11=⨯+=+=mm m h d d a a 653.19725.12153.1952*22=⨯+=+=端面压力角:︒===375.20)478.11cos 20tan arctan()cos tan arctan(ooβααn t 齿轮基圆直径:mm d d t b 415.51375.20cos 847.54cos 11=︒⨯==α mm d d t b 943.182375.20cos 153.195cos 22=︒⨯==α齿顶圆压力角:︒===291.26347.57415.51arccos arccos 111a b at d d α ︒===245.22653.197943.182arccos arccos 222a b at d d α ()()[]76.1tan tan tan tan 212211=-+-=t at t at a z z ααααπε 28.2sin ==nm b πβεβ 基圆螺旋角:︒==777.10)cos tan(tan t b acr αββ 由教材式5-41得:Z H=45.2sin cos cos 2=tt bααβ由教材式5-42得:99.0cos ==ββZ 由教材式5-43得:75.01==αεεZMPa MPa uu bdKT Z Z Z Z H E H H 580][86.301)1(2111=<=+=σσβε 5.验算齿根弯曲强度由式5-44得F σ=nm bd KT 222Fa Y sa Y εY βY ≤][F σ 1v z =1z /β3cos =43/ ︒478.11cos 3 =43.259 2v z =2z /β3cos =153/︒478.11cos 3=154.034 查图5-14得:1Fa Y =2.43,2Fa Y =2.19 查图5-15得:1sa Y =1.69,2sa Y =1.83 由式5-47计算βY :βY =1-βε︒120β=1-2.28︒︒120478.11=0.78 由式5-48计算εY :εY =0.25+abεβ2cos 75.0=0.25+76.1777.10cos 75.02︒⨯=0.661由式5-31计算弯曲疲劳许用应力查图5-18b 得:=1lim F σ220MPa,=2lim F σ210MPa 查图5-19得:==21N N Y Y 1.0 取: Y x =1.0取: 4.1S ,0.2Y min F t s ==[]=1F σX N F ST F Y Y S Y 1min1lim σ=4.1112220⨯⨯⨯=314.29Mpa[]=2F σX N F ST F Y Y S Y 2min2lim σ=4.1112210⨯⨯⨯=300Mpa1F σ=nm bd KT 1121Fa Y 1sa Y εY βY =78.0661.069.143.225.1847.544538130798.12⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=94.102MPa<[]1F σ=314.29Mpa 安全2F σ=1F σ1122sa Fa sa Fa Y Y Y Y=69.143.283.119.2102.94⨯⨯⨯=91.834MPa<[]3F σ=300MPa 安全6.齿轮主要几何参数Z 1=43 Z 2=153 β=11.478°m n =1.25mm d 1=54.847mm d 2=195.153mm1a d = 1d n a m h *2+=54.847+2×1×1.25=57.347mm2a d =2d n a m h *2+=195.153+2×1×1.25=197.653mm1f d =1d -2.5n m =54.847-2.5×1.25=51.722mm2f d =2d -2.5n m =195.153-2.5×1.25=192.028mma =125mmb 1=50mm b 2=45mm 齿轮的结构设计:①小齿轮:由于小齿轮齿顶到键顶距离x<5,因此齿轮和轴可制成一体的齿轮轴。