郑志峰-哈工大机械设计课程设计设计说明书.docxVIP

目录一、传动装置的总体设计11.1 选择电动机11.1.1选择电动机的类型11.1.2选择电动机的容量11.1.3确定电动机转速11.2 计算传动装置的总传动比21.2.1总传动比21.2.1分配传动比21.3 计算传动装置各轴的运动和动力参数21.3.1 各轴的转速21.3.2 各轴的输入功率21.3.3各轴的输出转矩3二、齿轮传动设计32.1 高速级斜齿圆柱齿轮传动设计32.1.1 选择齿轮材料、热处理方式和精度等级32.1.2初步计算传动主要尺寸32.1.3确定传动尺寸42.1.4 校核齿根弯曲疲劳强度52.1.5 齿轮传动其它几何尺寸62.2 低速级斜齿圆柱齿轮尺寸设计72.2.1 选择齿轮材料、热处理方式和精度等级72.2.2 初步计算传动主要尺寸72.2.3 确定传动尺寸82.2.4 校核齿根弯曲疲劳强度92.2.5 齿轮其他几何尺寸计算10三、减速器装配草图设计113.1 草图准备113.1.1 选定联轴器类型113.1.2 确定滚动轴承类型113.1.3 确定滚动轴承的润滑和密封方式113.1.4 确定轴承端盖的结构形式113.1.5 确定减速器机体的结构方案113.2 草图第一阶段123.2.1 间距确定123.2.2 高速轴轴系部件设计123.2.3 中间轴轴系部件设计143.2.4 低速轴轴系部件设计153.2.4 轴上键校核163.2.5轴系部件校核计算173.3 草图第二阶段193.3.1 传动件的结构设计193.3.2 轴承端盖的设计213.4 草图第三阶段213.4.1减速器机体的结构设计213.4.2 减速器的附件设计21参考文献：22一、传动装置的总体设计1.1选择电动机1.1.1选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机。全封闭自扇冷式结构，电压为380V。1.1.2选择电动机的容量工作机的有效功率为：从电动机到工作机传送带间的总效率为：式中：分别为联轴器、轴承、齿轮传动、卷筒的传动效率。由表9.1取。则：所以电动机所需要的工作功率为：1.1.3确定电动机转速按表9.1推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比，而工作机卷筒轴的转速为：所以电动机转速的可选范围为：.符合这一范围的同步转速有1000r/min，1500 r/min，3000 r/min三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1500 r/min的电动机，另需要其中电机工作所需工作功率：。根据电动机类型、容量和转速，由本书的表15.1或有关手册选定电动机型号为Y100L2-4。其主要性能如下表： 表1 Y100L2-4电动机外形尺寸 电动机型号额定功率满载转速启动转矩额定转矩最大转矩额定转矩Y100L2-43KW1420 r/min2.22.2电动机的主要安装尺寸及外形尺寸如下：型号HABCDEF×GDGKY100L1001601406328608×72412型号bb1b2hAABBHAL1Y100L20518010524540176143801.2 计算传动装置的总传动比1.2.1总传动比 1．2.1分配传动比考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相接近，取，故：1.3 计算传动装置各轴的运动和动力参数1.3.1 各轴的转速Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴卷筒轴1.3.2 各轴的输入功率Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴卷筒轴1.3.3各轴的输出转矩电动机轴的输出转矩为所以： Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴卷筒轴将上述计算结果汇总于下表得:轴名功率kW转矩 T/(N·mm)转速 n/(r/min)传动比i效率η电机轴299Ⅰ轴2.8814204.690.95Ⅱ轴2.743.350.95Ⅲ轴2.60卷筒轴2.5210.97二、齿轮传动设计2.1 高速级斜齿圆柱齿轮传动设计2.1.1 选择齿轮材料、热处理方式和精度等级考虑到带式运输机为一般机械，故大、小齿轮均选用45钢，采用软齿面，由文献[1]表8.2得：小齿轮调制处理，齿面硬度为217~25HBW，平均硬度为236HBW；为保证小齿轮比大齿轮具有更好的机械性能，大齿轮正火处理，齿面硬度为162~217HBW，平均硬度为190HBW。大小齿轮齿面评价硬度差为46HBW，在30~50HBW之间。选用8级精度。2.1.2初步计算传动主要尺寸因为是软齿面闭式传动，故按齿面接触疲劳强度进行设计。由式中各参数为：小齿轮传递的转矩。由前面设计可知，。设计时，因v值未知，不能确定，故可初选载荷系数Kt = 1.1~1.8，此处初取Kt = 1.4。由表8.6取齿宽系数。由表8.5查得弹性系数。初选螺旋角，由图8.14查得节点区域系数。齿数比。初选= 21, 则 ，取。传动比误差5%，符合设计要求。由式8.1得端面重合度。由式8.2得轴面重合度由图8.15查