二级圆锥圆柱齿轮减速器设计
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机械基础综合课程设计说明书
设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器
学院:机械工程学院
专业年级:机械制造及其自动化11级
*名:**
班级学号:机制1班16号
指导教师:***
2013 年8 月30 日
题目:带式运输机传动装置设计
1. 工作条件
连续单向运转,工作时有轻微振动,空载起动;使用期10年,每年300个工作日,小批量生产,两班制工作,运输带速度允许误差为±5%。
1-电动机;2-联轴器;3-圆锥-圆柱齿轮减速器;4-卷筒;5-运输带
题目B图带式运输机传动示意图
2. 设计数据
学号—数据编号7-18-29-310-
4
11-
5
12-
6
13-
7
14-
8
15-
9
16-
10
运输带工作拉力F
(kN)
2.1 2.1 2.3 2.3 2.4 2.4 2.4 2.5 2.5 2.6运输带工作速度v
(m s
)
1.00 1.20 1.00 1.20 1.00 1.20 1.40 1.20 1.40 1.00
卷筒直径D(mm)320380320380320380440380440320
3. 设计任务
1)选择电动机,进行传动装置的运动和动力参数计算。
2)进行传动装置中的传动零件设计计算。
3)绘制传动装置中减速器装配图和箱体、齿轮及轴的零件工作图。
4)编写设计计算说明书。
设计步骤:
一、 选择电动机和计算运动参数
(一) 电动机的选择
1. 计算带式运输机所需的功率:P w =
1000
FV =10001
2600⨯=2.6kw
2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥
球轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.96(卷筒).
所以总传动效率:∑η=21η4
2η3η4η5η
=96.097.096.099.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.842 3. 计算电动机的输出功率:d P =
∑
ηw
P =
842
.06
.2kw ≈3.09kw 4. 确定电动机转速: ∑'i =8~15,工作机卷筒的转速w n =
32014.31
100060d v 100060⨯⨯⨯=
⨯π =59.71 r/min ,所以电动机转速范围为 min /r )65.895~68.477(71.59)15~8(
n i n w ’d =⨯==∑。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系(3i 且i 25.0i ≤=I ∑I ~4),故首先选择750r/min ,电动机选择如表所示
表1
(二) 计算传动比: 1. 总传动比:06.1271
.59720
n n i w m ≈==
∑ 2. 传动比的分配:I I I ∑⨯=i i i ,∑I =i 25.0i =015.306.1225.0=⨯ 4,成立
015
.306
.12i i i =
=
I ∑∏=4 (三) 计算各轴的转速:
Ⅰ轴 r/m in 720n n m ==I Ⅱ轴 r/min 81.238015
.3720
i n n ===
I I ∏ Ⅲ轴 r/min 70.594
81
.238i n n ===
∏∏I I I (四) 计算各轴的输入功率:
Ⅰ轴 kw 059.399.009.31d =⨯==I ηP P
Ⅱ轴 kw 907.296.099.0059.332=⨯⨯==I ∏ηηP P Ⅲ轴 42ηη∏I I I =P P =2.907×0.99×0.97=2.792kw
卷筒轴 kw 736.299.099.0792.2卷12=⨯⨯==I I I ηηP P (五) 各轴的输入转矩
电
动
机
轴
的
输
出
转
矩
mm 1010.4720
09
.31055.9n 1055.946m
d
6
d •⨯=⨯
⨯=⨯=N P T 故Ⅰ轴 =⨯==I 99.010.41d ηT T 4.058mm 104•⨯N
Ⅱ轴 mm 10163.110015.396.099.0058.4i 5432•⨯=⨯⨯⨯⨯==I I ∏N T T ηη Ⅲ轴 mm 10467.410497.099.0163.1i 5542•⨯=⨯⨯⨯⨯==∏∏I I I N T T ηη 卷筒轴 mm 10378.41099.099.0467.4卷5512•⨯=⨯⨯⨯==∏N T T ηη
二、 高速轴齿轮传动的设计
(一) 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数
1. 按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动
2. 输送机为一般工作机械,速度不高,故选用8级精度。
3. 材料选择 由《机械设计》第八版西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著的教材 表
10—1选择小齿轮材料和大齿轮材料如下: 4.