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箱体结构设计参数
轴直径估算
设计结果
低速级齿轮传动设计
高速级齿轮传动设计
V带设计
总体设计
已知条件
1.?? 机械设计课程设计任务书
1.1. 设计题目
设计用于带式运输机的两级斜齿圆柱齿轮减速器,图示如示。连续单向运转,载荷平稳,两班制工作,使用寿命为5年,作业场尘土飞扬,运输带速度允许误差为±5%。
图 1带式运输机
1.2. 设计数据
表1 设计数据
运输带工作拉力
运输带工作速度
卷筒直径
F(N)
V(m/s)
D(mm)
总体设计
总体设计设计结果:
计算项目
参数
公式
结果
单位
轴名
功率P(kW)
转矩T·m
转速
传动比
已知:
输入
输出
n(r/min)
i
F
N
电动机轴
V
m/s
D
mm
I轴
计算过程:
1选择电动机
II轴
选择电动机类型
根据工作要求和条件
三相鼠笼异步,封闭,380V,Y
带传动效率
η1
III轴
轴承传动效率
η2
齿轮传动效率
η3
卷筒轴
联轴器效率
η4
卷筒效率
η5
总传动效率
ηa
电动机需要的功率
Pd
kW
卷筒轴的工作转速
n
r/min
最小传动比
imin
最大传动比
imax
电动机需要的转速
nmin
nmax
选择电动机
Y132M2-6
额定功率
Pd
满载转速
V带传动设计
已知:
P
n1
初选
工作条件
载荷平稳,两班制工作
齿轮传动设计结果:
V带型号
A型带
V带根数
mm
V带轮直径
d1
d2
最小带轮直径
V带的速度
m/s
小带轮的包角
α
度
计算过程:
1确定设计功率
工作情况系数
KA
由p102,表7.6查得
设计功率
2选取带型
由p103,图7.11查取
3确定带轮的基准直径
小带轮直径
dd1
由p103,表7.7查得
大带轮直径
dd2
由p101,表7.3查得
传动比误差
Δi
4验算带的速度
带的速度
v
25
5确定带长和中心距
初选中心距
最小中心距
amin
最大中心距
amax
a0
V带的基准长度
Ld
Ld
由p95,表7.2查得
实际中心距
a
6小带轮的包角
7确定带的根数
单根V带所能传递功率
p0
弯曲影响系数
Kb
由p102,表7.4查得
传动比系数
Ki
由p102,表7.5查得
功率增量
Δp0
包角修正系数
Kα
由p104,表7.8查得
长度系数
KL
带的根数
z
根
8计算初拉力
单位长度质量
m
由p94,表7.1查得
kg/m
初拉力
F0
9计算轴压力
轴压力
Q
齿轮传动设计(软齿面)
载荷平稳,作业场尘土飞扬
工作时间
t
班制
使用期限
年
齿轮传动设计结果:
小齿轮齿数
Z1
大齿轮齿数
Z2
模数
Mn
螺旋角
β
中心距
分度园直径
小齿轮的宽度
B1
大齿轮的宽度
B2
1选择齿轮的材料、热处理方式和精度等级
小齿轮材料
45钢
小齿轮热处理
调制处理
大齿轮材料
大齿轮热处理
正火处理
传动精度等级
级
2初步确定主要参数
小齿轮传递转矩
T1
Nmm
Z1
Z2
圆整
误差
齿宽系数
Фd
由p144,表8.6查得
端面重合度
εα
轴面重合度
εβ
3齿面接触疲劳强度设计
使用系数
由p130,表8.3查得
动载系数
Kvt
试选
齿向载荷分布系数
Kβ
由p132,图8.11查得
齿间载荷分布系数
由p133,表8.4查得
弹性系数
ZE
由p136,表8.5查得
节点区域系数
ZH
由p136,图8.14查得
重合度系数
Zε
由p136,图8.15查得
螺旋角系数
Zβ
由p142,图8.24查得
小齿轮的接触疲劳极限应力
σHlim1
由p146,图8.28查得
MPa
大齿轮的接触疲劳极限应力
σHlim2
小齿轮应力循环次数
N1
107次
大齿轮应力循环次数
N2
寿命系数
ZN1
由p147,图8.29查得
ZN2
安全系数
SH
由p147,表8.7查得
小齿轮的许用接触应力
[σ]H1
大齿轮的许用接触应力
[σ]H2
许用接触应力
[σ]H
分度圆直径
dt1
小齿轮运动速度
mm/s
Kv
由p131,图8.7查得
修正分度圆直径
d1
4齿轮参数计算
mn
由p124,表8.1查得
小齿轮分度圆直径
大齿轮分度圆直径
d2
大齿轮宽度
b2
小齿轮宽度
b1
小齿轮当量齿数
Zv1
大齿轮当量齿数
Zv2
5齿根弯曲疲劳强度校核
小齿轮的齿形系数
YF1
由p139,图8.19查得
大齿轮的齿形系数
YF2
小齿轮的应力修正系数
Ys1
由p139,图8.20查得
大齿轮的应力修正系数
Ys2
Yε
由p140,图8.21查得
Yβ
由p143,图8.26查得
小齿轮的弯曲疲劳极限应力
σFlim1
由p146,图8.28查得
MPa
大齿轮的弯曲疲劳极限应力
σFlim2
由p148,图8.28查得
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