机械设计课程设计二级齿轮减速器数据计算软件
机械设计课程-同轴式二级圆柱齿轮减速器详解方案
设计计算及说明结果一、设计任务书设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器1.总体布置简图2.工作情况工作平稳、单向运转3.原始数据卷筒有效圆周力(N)运输带速度(m/s)卷筒直径(mm)4600 2.4 5004.设计内容(1)电动机的选择与参数计算(2)斜齿轮传动设计计算(3)轴的设计(4)滚动轴承的选择(5)键和联轴器的选择与校核(6)装配图、零件图的绘制(7)设计计算说明书的编写二、传动方案的拟定及说明如任务书上布置简图所示,传动方案采用V带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱,采用V带可起到过载保护作用,同轴式可使减速器横向尺寸较小。
七、轴的设计计算1.高速轴的设计(1)高速轴上的功率、转速和转矩转速(min/r)高速轴功率(kw)转矩T(mN⋅)576 6.91 118.75(2)作用在轴上的力已知高速级齿轮的分度圆直径为d=98.75mm,根据《机械设计》(轴的设计计算部分未作说明皆查此书)式(10-14),则NtgFFNtgFFNdTFtantrt37.8752006.2405tan49.900553313cos2006.2405costan06.24051075.9875.118223=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯==-ββαNFp1622=(3)初步确定轴的最小直径先按照式子(15-2)初步估算的最小直径。
选取轴的材料为45钢,调质处理。
根据表15-3,取112=A,于是得mmnPAd64.2557691.611233min=⨯==(4)轴的结构设计1)拟订轴上零件的装配方案(如图)NFNFNFart37.87549.90006.2405===NFp1622=mmd64.25min=设计计算及说明结果ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦ设计计算及说明结果NtgFFNtgFFNFtantrt45.31132013.8554tan79.3202553313cos2013.8554costan13.85541075.9836.42222232=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯=-ββα(3)初步确定轴的最小直径先按式(15-2)初步估算轴的最小直径。
机械设计课程设计二级展开式直齿圆柱齿轮减速器(全套图纸三维)
(1). 传动 装置总传动 比 (2). 分配 传动装置各 传动比
由[1]327 页中表 8-184 选常用的同步转速为1000 r min 的 Y 系列电动 Υ132Μ1− 6 ,
其满载转速为 nω = 960 r min 。
nω =960r min
总传动比: i = nm = 960 = 13.40 nω 71.62
对于两级展开式圆柱齿轮减速器,一般按齿轮浸油润滑要求,即各级大齿轮直径相近
i = 13.40 i1 = 4.19
的条件分配传动比,因此,速器高速级和低速级的传动比分别取 i1 = 4.19 ,i2 = 3.2 。 i2 = 3.2
3. 计 算 传 动装置的 运动和动 力参数
(1). 各轴 转速的计算
(3). 确定 电动机转速
卷筒轴作为工作轴,其转速为:
nω
=
6 × 10 4Vm πD
=
6 ×104 ×1.5 π × 400
= 71.62 r
min
nω = 71.62r min
-4-
2. 计算传 动装置的 总传动比 和分配各 级传动比
传动装置总传动比:按[1]11 页中表 2-3 推荐的各传动机构传动比的二级展开式圆柱齿
×
0.97 2
=
0.89
故 Ρo = Ρω KW = 4.63KW = 5.20KW
η
0.89
Ρo = 5.20KW
因载荷平稳,电动机额定功率 Ρm 只需略大于 Ρ o 即可。按[1]327 页中表 8-184Y 系列
闭式三相异步电动机技术数据,选电动机的额定功率为 Ρm =5.5kw
Ρm =5.5kw
= 9550 ΡI nI
= 9950 5.07 = 50.44N ⋅ m 960
机械设计课程设计——二级斜齿齿轮减速器
机械设计课程设计说明书题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器目录1.题目及总体分析 (3)2.电动机选择 (3)3.分配传动比 (4)4.传动系统的运动和动力参数计算 (5)5.设计高速级齿轮 (6)6.设计低速级齿轮 (10)7.链传动的设计 (12)8.减速器轴及轴承装置、键的设计 (13)1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计 (13)2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计 (19)3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计 (23)9.润滑与密封 (28)10.箱体结构尺寸 (28)11.设计总结 (29)12.参考文献 (30)一、题目及整体分析题目:设计一个二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器给定条件:由电动机驱动,输送带的牵引力F=3200N,运输带速度v=1.0m/s,运输机滚筒直径为D=350mm.带式输送机用于锅炉房运煤。
工作寿命为12年,三班制工作;每班工作8小时,常温下连续、单向运转,载荷平稳。
输送带滚轮效率为0.97。
特点及应用:结构简单,但齿轮相对于轴承的位置不对称,因此要求轴有较大的刚度。
高速级齿轮布置在远离转矩输入端,这样,轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消,以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。
高速级一般做成斜齿,低速级可做成直齿。
整体布置如下:辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。
二、电动机的选择目的 过程分析 结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W过程分析 结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P=F×V=3600N×1.0m/s=3600Ww类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W功率 工作机所需有效功率为P=F×V=3600N×1.0m/s=3600Ww功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W弹性联轴器传动效率η1=0.99滚动轴承传动效率为η2=0.99圆柱齿轮传动(8级精度)效率为η3=0.97输送机滚筒效率为η4=0.97总效率为η=η1 2η24η3 2η 4 =0.859电动机输出有效功率为P d=P w / η=3.725KW 电动机输出功率为电动机输出功率为P d=3.725KW 型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下额定功率p=4 kW满载转速960 r/min同步转速1000 r/min 选用选用型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机三、分配传动比其中i 目的 过程分析 结论 分配传动比 传动系统的总传动比EMBED Equation.3是传动系统的总传动比,多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积;n m是电动机的满载转速,r/min;n w 为工作机输入轴的转速,r/min。
机械设计基础(课程设计-齿轮减速器)
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目: 二级圆柱齿轮减速器院系:专业:班级:学号:设计者:指导老师:成绩:2016年12月目录绪论 (3)一、初步设计 (5)1.设计任务书 (5)2.原始数据 (5)3.传动系统方案的拟定 (5)二、电动机的选择 (5)1.电动机的容量选择 (5)2.确定电动机转速 (6)3.电动机型号的选定 (6)三、计算传动装置的运动和动力参数 (8)1.计算总传动比 (8)2.合理分配各级传动比 (8)3.各轴转速、输入功率、输入转矩的计算 (9)四、传动件设计计算 (10)1.带传动设计(普通V带)............................................................................... 错误!未定义书签。
2.齿轮传动设计 (10)五、轴的设计与校核 (13)1.输入轴最小直径的设计和作用力计算 (13)2.输入轴的结构设计与校核 (14)3.输出轴最小直径的设计和作用力计算 (16)4.输出轴的结构设计与校核........................................................................... 错误!未定义书签。
六、轴承、键、联轴器的选择与校核 (21)1.轴承的选择与校核 (21)2.键的选择计算与强度校核 (22)3.联轴器的选择 (22)七、齿轮的结构设计 (23)八、减速器的润滑与密封 (25)1.润滑的选择与确定 (25)2.密封的选择与确定 (25)九、箱体主要结构尺寸计算 (25)十、减速器附件的选择与设计 (26)总结 (28)绪论本论文主要内容是进行二级圆柱直齿轮的设计计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用《AUTOCAD》软件进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
减速器数据计算软件
长度L
82
L1
D
85
B
518.840172
60
19
a
18.2
52
60
52
45
5
100
60
10
5
19
垂直面 120.5381244 2989.53743
70313.66976 σ
转矩(N.mm) 209056.0022
Fr Fr
1585.21171 770.0712503
D 57 15 50 10 垂直面 586.8214455 42133.77978
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
轴上的功率 齿轮上受到的力 大齿轮分度圆直径d2
材料 初选轴承 轴结构设计
套筒 周向定位键
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
32
40
45
58
45
19
10
8
50
水平面
垂直面
1533.844709
517.3055058 649.5331259
70250.08769
(变位圆柱齿 轮)
3.133667894 5.158627655
7级
45钢调质处理(大)
240 24
小齿轮转速n1
HBS 大齿轮齿数z2
235.6540525
40Cr(调质)
280 75.20802947
d1t 2.323
KtT1
d
u 1 u
ZE
[ H ]
2
试选Kt 小齿轮转矩T1 齿宽系数φd 弹性影响系数Ze 小接触疲劳强度 [ H lim1] 小弯曲疲劳强度[ F lim1] 应力循环次数N1
械设计课程设计的好助手——减速箱、减速器计算软件
械设计课程设计的好助手——减速箱、减速器计算软件
Gearbox是基于Windows开发的适用于圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和蜗杆蜗轮减速器设计以及齿轮传动机构设计的辅助设计系统。
该系统包括速比分配、几何参数计算、强度计算、精度查询、结构简图、数据输出和参数化零件图和装配图设计等子功能模块。
本系统具有操作简单、自动化程度高、灵活性等特点,对机械行业生产厂家,尤其是减速器生产厂家来说,是一个非常实用、高效的设计软件。
最新3.0版下载地址:/download/gearbox.zip。
减速器数据计算软件
圆周速度v 齿宽b
mn h b/h
载荷系数K 校正的分度圆直径d1
计算模数mn 计算齿根弯曲强度
235.6540525 75.20071061 75.20071061
5.158627655 5.004900551 4.90530303
209.0560022 635.5897421 622.9415063
(变位圆柱齿 轮)
3.133667894 5.158627655
7级
45钢调质处理(大)
240 24
小齿轮转速n1
HBS 大齿轮齿数z2
235.6540525
40Cr(调质)
280 75.20802947
d1t 2.323
KtT1
d
u 1 u
ZE
[ H ]
2
试选Kt 小齿轮转矩T1 齿宽系数φd 弹性影响系数Ze 小接触疲劳强度 [ H lim1] 小弯曲疲劳强度[ F lim1] 应力循环次数N1
转速(r/min)
Ft
dmin 1.3 半联轴器孔径d1 d
960
2051.150215 19.81611812 计算转矩Tca
32 45
轴结构设计
周向定位键连接
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
轴上的功率 齿轮上受到的力 小齿轮分度圆直径d1
大齿轮受力 材料
初选轴承 轴结构设计
套筒 周向定位键
553.5
0.78
图10-30 εα2
N.mm
表10-7
表10-6
大接触疲劳强度 大弯曲疲劳强度
[ ] H lim 2 [ ] F lim 2
机械设计课程设计--二级减速器设计(含CAD图纸)
目录1 引言 (2)2 传动装置的总体设计 (3)2.1电动机的选择 (3)2.1.1电动机类型的选择 (3)2.1.2电动机功率的确定 (3)2.1.3确定电动机转速 (3)2.2总传动比的计算和分配各级传动比 (4)2.3传动装置的运动和动力参数计算 (4)3 传动零件的设计计算 (5)3.1第一级齿轮传动的设计计算 (5)3.2第二级齿轮传动的设计计算 (10)4 箱体尺寸计算与说明 (15)5 装配草图的设计 (16)5.1初估轴径 (16)5.2初选联轴器 (17)5.3初选轴承 (17)5.4润滑及密封 (18)6 轴的设计计算及校核 (18)6.1中间轴的设计计算及校核 (18)6.2低速轴的设计计算及校核 (21)7 滚动轴承的选择和计算 (25)7.1高速轴轴承的计算 (25)7.2中间轴轴承的计算 (26)7.3低速轴轴承的计算 (27)8 键连接的选择和计算 (28)8.1 高速轴与联轴器键联接的选择和计算 (28)8.2 中间轴与小齿轮键联接的选择和计算 (28)8.3 中间轴与大齿轮键联接的选择和计算 (28)8.4 低速轴与齿轮键联接的选择和计算 (29)8.5 低速轴与联轴器键联接的选择和计算 (29)9 减速器附件的选择及说明 (29)9.1减速器附件的选择 (29)9.2减速器说明 (30)10 结论 (30)参考文献 (31)带式运输机传动装置的设计王刚西南大学工程技术学院2009级机械设计制造及其自动化2班1 引言机械设计课程是培养学生机械设计能力的技术基础课。
机械设计课程设计是机械设计课程的重要实践教学环节,其基本目的是:1)通过课程设计,综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论和实际知识,培养分析和解决实际问题的能力,掌握机械设计的一般规律,树立正确的设计思想;2)学会从机器功能的要求出发,合理选择执行机构和传动机构的类型,制定传动方案,合理选择标准部件的类型和型号,正确计算零件的工作能力,确定其尺寸、形状、结构及材料,并考虑制造工艺、使用、维护、经济和安全等问题,培养机械设计能力;3)通过课程设计,学习运用标准、规范、手册、图册和查阅科技文献资料以及计算机应用等,培养机械设计的基本技能和获取有关信息的能力。
机械设计基础课程设计--二级齿轮减速器
机械设计基础课程设计--二级齿轮减速器机械设计基础课程设计说明书题目:二级齿轮减速器院系:机电工程系专业:材料成型及控制工程班级:B100304学号:B1030618姓名:李鹏辉指导教师:张旦闻日期:2013年06月28日目录一、机械设计课程设计任务书 .............................................................................. - 2 -1、设计题目: ................................................................................... - 2 -2、设计参数 ....................................................................................... - 2 -3、工作条件 .................................................................................... - 2 -4、加工条件 .................................................................................... - 3 -5、设计工作量................................................................................ - 3 -二、前言 .................................................................................................................. - 4 -三、运动学与动力学计算 ...................................................................................... - 5 -1、电动机的选择............................................................................... - 5 -2、各级传动比................................................................................... - 6 -3、计算各轴转速、功率、转矩....................................................... - 6 -四、传动零件的设计计算 ...................................................................................... - 9 -1、带传动的设计............................................................................... - 9 -2、齿轮的设计计算......................................................................... - 12 -五、轴的设计计算及校核 (20)1、轴的结构设计: (20)2、轴的校核 (25)3、计算轴上的作用力 (27)4、计算支反力 (27)5、绘转矩、弯矩图 (28)6、弯矩合成强度校核 (29)六、键的选择和校核 (30)七、滚动轴承的选择与校核。
齿轮设计计算小软件
齿轮设计计算小软件齿轮是一种常见的传动装置,用于将转速和扭矩从一个轴传递到另一个轴。
齿轮设计计算是齿轮设计过程中的重要环节,它涉及到齿轮的几何参数、传动比、齿面接触载荷等方面的计算。
为了方便工程师进行齿轮设计计算,可以开发一款齿轮设计计算小软件。
这个小软件可以包含以下几个功能:1.齿轮几何参数计算:根据用户输入的齿轮模数、齿数、压力角等参数,计算齿轮的基本几何参数,如齿轮径、齿轮厚度、模数、分度圆直径等。
2.齿轮传动比计算:根据用户输入的齿轮齿数,计算齿轮传动比。
传动比是指输入轴的转速与输出轴的转速之比。
3.齿面接触载荷计算:根据用户输入的齿轮模数、齿数、压力角等参数,计算齿面接触载荷。
齿面接触载荷是齿轮传动中齿面所承受的接触载荷,它对于齿轮的设计和选材是至关重要的。
4.齿轮轴向载荷计算:根据用户输入的齿轮模数、齿数、压力角等参数,计算齿轮轴向载荷。
齿轮轴向载荷是齿轮传动中齿轮所承受的轴向载荷,它对于轴承的选型和齿轮架设的设计有重要影响。
5.齿轮强度计算:根据用户输入的齿轮材料、几何参数、载荷等参数,计算并评估齿轮的强度。
齿轮强度是指齿轮在承受载荷时不发生永久性形变和破坏的能力。
6.齿轮寿命预测:根据用户输入的齿轮材料、几何参数、载荷等参数,根据高尔茨公式等一些寿命预测公式,计算齿轮的预计使用寿命。
7.材料选型:根据用户输入的齿轮载荷、工作条件等参数,提供齿轮材料的选择建议。
不同材料的强度、硬度、耐磨性等性能不同,适用于不同的齿轮工况。
8.结果输出:将计算结果以表格、图表等形式输出,方便用户查看和保存。
通过开发这样一款齿轮设计计算小软件,工程师可以更快速、准确地进行齿轮设计计算,为齿轮的设计和选型提供科学的依据,提高齿轮传动的质量和效率。
二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计完整版一、课程背景随着工业的不断发展,减速器在机械传动领域起着至关重要的作用。
二级减速器作为一种常见的传动装置,广泛应用于各个行业的机械设备中。
二级减速器的设计和制造需要具备一定的理论知识和实践经验。
因此,为了培养相关专业人才,学校开设了二级减速器课程,旨在帮助学生掌握二级减速器的设计原理和制造技术。
二、课程目标1. 培养学生对二级减速器设计原理的理解和掌握能力。
2. 培养学生运用相关软件进行二级减速器设计和仿真的能力。
3. 培养学生熟悉常用材料和工艺的选择,掌握二级减速器的制造技术。
4. 培养学生团队合作和解决实际问题的能力。
三、课程内容1. 二级减速器的基本原理1.1 减速器的分类及应用领域1.2 二级减速器的工作原理和传动方式1.3 二级减速器的结构组成和主要零件2. 减速器设计与分析软件的使用2.1 减速器设计软件的介绍及安装2.2 根据给定参数进行减速器设计和仿真2.3 分析并优化减速器的性能指标3. 二级减速器的设计流程3.1 选定减速器的传动比和功率需求3.2 计算减速器齿轮的模数、齿数和齿轮轴的尺寸 3.3 进行齿轮的强度和刚度校核3.4 使用软件进行减速器的装配和运动分析4. 减速器的材料和工艺选择4.1 常用材料的特点和适用范围4.2 减速器的制造工艺及加工方法4.3 选材和工艺对减速器性能的影响分析5. 实际案例分析和设计项目实践5.1 分析减速器在不同行业的应用案例5.2 分组进行二级减速器的设计项目实践5.3 提交设计报告和进行项目答辩四、教学方法1. 理论授课:通过课堂讲授,向学生介绍二级减速器的基本概念、原理和设计方法。
2. 实验实践:学生在实验室内进行减速器设计和仿真,掌握软件的使用和实际操作。
3. 案例分析:通过分析实际案例,引导学生了解减速器的应用领域和具体设计要求。
4. 项目实践:学生分组进行二级减速器的设计项目实践,培养他们的团队合作和解决问题的能力。
二级减速器齿轮UG软件完成
三维CAD 课程设计说明书题目:二级圆柱齿轮减速器造型设计院(部):机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:机自1085学生姓名:指导教师:同组人员:目录一、前言二、减速器零部件三维造型设计1、轴造型设计三、生成工程图1、低速轴的工程图四、心得体会五、总结一、前言计算机辅助设计,泛指设计者以计算机为主要工具,对产品进行设计、绘图、工程分析与编撰技术文档等设计工作的总称,是一项综合性技术。
本次课程使用的主要软件是UG,UG是一个高度集成的CAD/CAM/CAE软件系统,可应用与整个产品的开发过程,包括产品的概念设计、建模、分析和加工等。
该软件不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配、和生产工程图设计等功能,在设计过程中还可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟,提高设计的可靠性。
课程设计的目的、基本任务、设计内容及要求如下:1、目的学习机械产品CAD设计基本方法,巩固课程知识,提高动手实践能力,进一步提高运用计算机进行三维造型及装配设计、工程图绘制方面的能力,了解软件间的数据传递交换等运用,掌握CAD软件应用。
2、基本任务结合各人已完成机械原理、机械设计等课程设计成果,综合应用UG等CAD软件完成齿轮减速器三维实体造型及工程图设计。
3、设计内容及要求1)减速器零部件三维造型设计。
建模必须依据设计图纸表达出零件的主要外形特征与内特征,对于细部结构,也应尽量完整的表达。
2)应用工程图模块转化生成符合国家标准二维工程图。
装配图上应标注外形尺寸、安装尺寸、装配尺寸以及技术特性数据和技术要求,并应有完整的标题栏和明细表。
零件工程图上应包括制造和检验零件所需的内容,标注规(如形位公差、粗糙度、技术要求,对齿轮还要有啮合参数表等)。
3)减速器虚拟装配。
将各零件按装配关系进行正确定位,并生成爆炸图。
4)撰写课程设计说明书。
说明书应涵盖整个设计内容,包括总体方案的确定,典型零件造型的方法,工程图生成过程,虚拟装配介绍,心得体会(或建议)等,说明书的字数不少于3千字。
二级齿轮减速器同轴式机械设计课程设计说明书
5.28
140.1
360
3.2
0.9603
Ⅱ轴
5.07
430.4
112.5
3.2
0.9603
Ⅲ轴
4.87
1321.3
35.2
1
0.9801
卷筒轴
4.77
1294.1
35.2
四、传动件的设计
4.1 减速器外传动部件V带的设计
设计内容
计算及说明
结 果
1、带的型号和根数的确定
额定功率P=5.5 KW
取KA=1.2
机械设计课程设计
2012-2013第2学期
设计题目:二级齿轮减速器(同轴式)
1. 设计目的·············································(3)
2. 设计方案·············································(3)
3.传动装置的总体设计····································(4)
卷筒轴
kw
=5.28 kw
=5.07 kw
=4.87 kw
=4.77 kw
3、各轴的输出转矩
故Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
卷筒轴
将上述计算结果汇总与下表:
带式传动装置的运动和动力参
=140.1
430.4
=1321.3
1294.1
轴名
功率
P/kw
转矩
T/m
转速r/min
传动比i
效率
电机轴
5.5
36.5
1440
4
0.96
6-B
6-C
机械设计课程设计同轴式二级齿轮减速器说明书
机械设计课程设计说明书题目:同轴式带式输送机传动装置目录一、设计任务书 (3)二、传动方案及总体计算 (3)三、电机选择及传动装置的运动及参数计算 (3)四、齿轮传动设计 (6)五、轴的结构设计 (10)六、输出轴的校核与计算 (16)七、轴承的选择 (19)八、轴承的校核 (19)九、键的选择校核 (20)十、润滑与密封 (22)十一、其他零件的选择 (22)十二、设计小结 (23)十三、参考资料 (24)一、设计任务书1、设计题目:带式输送机传动装置2、传动设计简图:3、原始数据及要求:输送带工作拉力:F=1622N 输送带工作速度ν:V=0.70m/s输送带卷筒直径:D=0.21m使用地点:煤场生产批量:中批载荷性质:中等冲击使用年限:六年一班4、设计内容:电动机的选择与运动参数计算斜齿轮传动设计计算轴的设计滚动轴承的选择键和连轴器的选择与校核装配图、零件图的绘制设计计算说明书的编写5、设计任务减速器总装配图一张齿轮、轴零件图各一张设计说明书一份二、传动方案及总体计算由题目可知设计的传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器。
本传动机构为二级同轴式圆柱齿轮减速器,此机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸没深度可以相同。
结构较复杂,轴向尺寸较大,中间轴较长,刚度较差,中间轴承润滑较困难。
三、电机选择及传动装置的运动及参数计算T Ⅰ=13.78N ∙mm2、求作用在齿轮上的力d 1=55.94mmF t =2T 1d 1=2×13.780.05594=493.02NF r =F t ×tan α=493.02×tan 13°8′=121.10N3、初步确定轴的最小直径先按式10—2初步估算轴的最小直径。
选取材料为45钢、调质处理。
根据表10—2,取C=118,于是得d min=C √Pn 3=118√1.369403=13.33mm轴与电动机是通过联轴器相联,考虑到轴上零件的安装和加工要求,需要把阶梯轴与联轴器配合的一端设定为轴的最小直径。
机械设计基础课程设计--二级齿轮减速器设计
中国矿业大学《机械设计基础课程设计》说明书设计题目:二级齿轮减速器设计学院:xxxx班级:设计者:xxx学号:xxxxxxxx指导老师:xxx完成日期:2011年7月6日目录第一部分设计任务书 (2)1.1 机械设计课程设计目的1.2 机械设计课程设计内容1.3 机械设计课程设计的步骤第二部分设计题目 (5)第三部分电动机的选择 (6)3.1 电动方案的分析与拟定3.2 电动相关参数选择与计算第四部分齿轮参数计算 (9)4.1 齿轮设计方案的分析与拟定4.2高速级齿轮的选择与校核4.3低速级齿轮的选择与校核第五部分各轴参数核算 (15)4.1 参数核算原因4.2轴参数核算第六部分联轴器的选择 (17)6.1高速轴连轴器6.2低速轴联轴器第七部分减速器内轴的设计 (18)7.1高速轴的设计7.2中间轴的设计7.3低速轴的设计第八部分电动机箱体设计 (19)第九部分设计感想 (20)第一部分设计任务书1.1 机械设计课程设计目的机械设计课程设计是机械类专业和部分非机械类专业学生第一次较全面的机械设计训练,是机械设计和机械设计基础课程重要的综合性与实践性教学环节,其基本目的是:1、通过机械设计课程的设计,综合运用机械设计课程和其他有关先修课程的理论,结合生产实际知识,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。
2 、学习机械设计的一般方法,掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。
3、进行机械设计基本技能的训练,如计算、绘图、熟悉和运用设计资料(手册、图册、标准和规范等)以及使用经验数据,进行经验估算和数据处理等。
1.2 机械设计课程设计内容选择作为机械设计课程的题目,通常是一般机械的传动装置或简单机械。
课程设计的内容通常包括:确定传动装置的总体设计方案;选择电动机;计算传动装置的运动和动力参数;传动零件、轴的设计计算;轴承、联轴器、润滑、密封和联接件的选择及校核计算;箱体结构及其附件的设计;绘制装配工作图及零件工作图;编写设计计算说明书,我在在设计中完成了以下工作:①减速器装配图1张(A1图纸);②零件工作图2张(低速级齿轮轴、高速级轴,A3图纸);③减速器设计说明书1份。
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图10-2 图10-8 表10-4
表10-13
1.59 1.77
表10-5 表10-5
3 疲劳强度计算的法面模数mn=3mm,d1=75.16mm
误差
0.017107236
设计
转矩(N.mm) 26946.12965
Fr
363.2440416
Fa
加入键槽 16.61772864
35029.96855
40Cr(调质)(小)
280 98.16074101
d1 3
2 KT1
d α
u
u
1
zE zH
H
2
1.6 2.433 εα1 1.62 26946.12965
1 189.8 600 500 2764800000 0.91 0.85 0.96 1.4 546
537
0.78
图10-30 εα2
N.mm
60 40 D
Ft dmin d 70 72 60
2851.366114 36.34626742
60 82 12 d
水平面
垂直面
919.0951688
1932.270946 334.52328130573.7667
326383.9216
6.862099051
圆周速度v 齿宽b
mn h b/h
载荷系数K 校正的分度圆直径d1
计算模数mn 计算齿根弯曲强度
计算载荷系数K
74.60387957 74.60387957
2.549686574 2.498947811
326.3839216 319.8888816
7级
45钢调质处理(大)
240 24 14
HBS 大齿轮齿数z2 0.244346095
齿形系数
应力校正系数
大小齿轮的比较 设计计算mn
1.902871318
0.88 26.27234788 108.373435
YFa1 YFa2
0.013629404 1.220059343
图10-28
2.591829563 2.173301252
YSa1 YSa 2
0.016347711
由计算可知,齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数mn
YFaYsa [ F]
2.62 2.22
YSa1
YSa 2 0.016450837
由计算可知,齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数m
齿数Z1 齿数Z2 几何尺寸计算 小齿轮分度圆直径d1 大齿轮分度圆直径d2 齿宽 中心距a 变位后的压力角 变位系数和 小齿轮变位系数
25.05489752 78.65443991
1.463 2.57 1.6 2.14 1.83 320 2.22 1.77
计算载荷系数K 使用系数KA 动载系数Kv K H
K F
KH K F
1.25 1.09 1.42
1.35 1.2 1.2
图10-2 图10-8 表10-4
表10-13
1.596361739 1.796698748
表10-5 表10-5
50
82
351
0.6
距离X 135.8 135.8 133.5 133.5
19.4
69
轴外伸轴径
38
轴外伸长 度
80
横坐标
值
24
1.4448
26.27234788 2.59183
26.27234788 1.596362
108.373435 2.173301
108.373435 1.796699
200
2.375
0.99
2.736081704 74.60387957
闭式齿轮(7级)η 2
0.98
总传动比
12.86796351
Y132S-6
额定功率(kw)
3
80 4.090030875
轴外伸轴径D 总传动比
低速级传动比i2
38 12.86796351 3.146177596
三、传动装置的运动和动力参数计 算
320
72
2.236
72
1.754
#DIV/0!
#DIV/0!
#DIV/0!
#DIV/0!
da
52
321
力F
两端的力
363.2440416 311.9361 51.307898
963.1095292 720.2108 242.89877
2851.366114 1932.271 919.09517
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
轴上的功率 齿轮上受到的力 大齿轮分度圆直径d2
材料 初选轴承 轴结构设计
套筒 周向定位键
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
58
45
19
10
8
50
水平面
垂直面
720.2107603
242.8987689 311.9361432
32985.65282
6967.612604
转速(r/min)
Ft dmin 1.3 半联轴器孔径d1 d 40
960
963.1095292 15.82640823 计算转矩Tca
32 45 45
周向定位键连接
载荷 支反力 弯矩 总弯矩 扭矩 计算应力
轴上的功率 齿轮上受到的力 小齿轮分度圆直径d1
大齿轮受力 材料
初选轴承 轴结构设计
套筒 周向定位键
表10-7
表10-6
大接触疲劳强度 [ ] H lim 2 大弯曲疲劳强度 [ ] F lim 2
应力循环次数N2 675985117
1.02
0.88
1
1.4
许用接触应力[ H ]2
528
303.5714286
36.58904582 1.839166041 36.58904582
[ F ]2
m/s
机械设
已知条件
F(kn)
1.9
一、电动机的选择 (1)电机类型和转速 Y系列三相交流异步电机 (2)电机功率和型号 工作机的有效功率(kw)Pw
弹性联轴器η1
电动机所需的功率(kw)Pd 工作机滚轮转速n(r/min)
电机型号的确定
轴外伸长度E 二、传动比的分配 高速级传动比i1
转速(r/min)
1000
33713.51239
32987.52505
26946.12965
1.73100776
安全
2.628001004
转速(r/min) 234.7170545
75
Ft
2851.366114
Ft
963.1095292
45调质
dmin
25.05599475
7210C
d
50
50
55
81
38
62
80
D
57
d
b
16
h
水平面
垂直面
1716.0314
172.2251852 223.8596328
93180.50502
12365.76829 -17933.90215
94890.62842
106926.2293
9.16347184
安全
<60
2.549686574
转速(r/min) 74.60387957
240 45调质 6212
1 189.8 600 500 2764800000 0.91
大接触疲劳强度 大弯曲疲劳强度 应力循环次数N2
表10-7 表10-6
[ ] H lim 2 [ ] F lim 2
878780652.1 0.96
弯曲疲劳寿命系数 接触疲劳安全系数 弯曲疲劳安全系数
许用接触应力 [ H ]1 许用弯曲应力 [ F ]1 小齿轮分度圆d1t
1037.812393 703.2891 334.52328
da
57
75 240 75 157.5 0.389734615 0.65 0.48
圆整
25
80
80 160
22.33014857
大齿轮变位系数
0.17
轴的设计
轴上的功率 齿轮上受到的力 小齿轮分度圆直径d1
材料 选用弹性柱销联轴器
初选轴承 轴结构设计
2.708720887
55.95652174 45调质 KA LT6 7209C 32
238.8571429
1.479258116
3.328330761 10.99321205
1.902871318
2.3217
41.42346813
1.67470892
mn 3
2KT1Y cos2 d z12α
• YFaYSa
F
2.20725
螺旋角影响系数Yβ 计算当量齿轮Zv1 计算当量齿轮Zv2
圆周速度v 齿宽b
mt h b/h
0.85 1 1.4 546
303.5714286 66.61319516 0.818659931 66.61319516 2.775549798 6.244987046 10.66666667
0.88
1
1.4
许用接触应力[ H ]2
528
[ F ]2 238.8571429
90 50 20 47.5 L
σ
转矩(N.mm) 326383.9216
Fr
1037.812393
D
110
70
60
73
22