课程设计(带式输送机传动用的双圆柱齿轮展开式减速器).docVIP

课程设计书 设计课题：带式输送机传动用的双级圆柱齿轮展开式减速器 工作条件： 1.主要用于运送谷物型砂碎矿石煤等。 2.工作时输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 3.输送鼓轮的传动效率为0.96。 4.工作寿命5年，每年300个工作日，每日工作8h。 设计参数 1 2 3 4 输送带的牵引力 2.0 1.8 2.4 2.2 输送带的速度v/(m·s-1) 0.9 1.1 1.2 0.9 输送带鼓轮的直径D/mm 300 350 300 300 设计要求： 1. 选择第二组数据 F= 2200N D= 300mm V=0.9m/s 2. 部件装配图一张（A0） 3. 零件工作图一张（A3） 4. 设计说明书一份 设计步骤 一、传动方案的拟定及说明： 传动方案简图已给定如下图 输送机带轮 2-4联轴器 减速器 电动机 说明： 1.外传动为联轴器传动。 2.减速器为两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器。 该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，且该工作机属于小功率、载荷变化不大的情况，价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器采用两级展开式斜齿圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外该结构简单，尺寸紧凑，成本低，传动效率高。 设计计算与说明 计算结果 二、选择电动机 选择电动机类型 按已知工作条件及要求，选择系列笼型三相异步电动机，全封闭自扇冷式结构，工作电压。 选择电动机容量 工作机的输出功率 = = 从电动机到工作机输送带间的总效率 式中，η1，η2，η3，η，分别为联轴器，轴承，齿轮传动和卷筒的传动效率，查表2-3取η1=0.99，η2=0.99，η3=0.97，η4=0.96。则 故电动机输出功率 确定电动机转速 按表推荐的传动比，两级展开式齿轮减速器的传动比。而工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速可选范围是： 符合这一范围的电动机的同步转速有，，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量及价格因素，决定采用同步转速为的电动机，型号为。由表可知该电动机额定功率为，满载转速。 设计计算与说明 计算结果 三、 计算传动装置的总传动比并分配传动比 总传动比为 = 分配传动比 考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，取，则有 四、 计算传动装置的运动和动力参数 各轴的转速 , 各轴的输入功率 各轴的输入转矩: 将计算结果汇总于表，以备查用 表 轴名 功率P/kW 转矩T/(N·m) 转速n/(r·min-1) 传动比i 效率η 电机轴 2.33 23.67 940 1 0.99 Ⅰ 2.31 23.47 940 4.79 0.99 Ⅱ 2.22 108.17 196 3.42 0.97 Ⅲ 2.13 356.87 57 1 0.96 卷筒轴 2.09 350.17 57 设计计算与说明 计算结果 五、 齿轮的设计 （一） 高速级斜齿圆柱齿轮传动设计 选择齿轮材料、热处理、齿面硬度、精度等级及齿数 齿轮精度8级，因传递功率不大，转速不高，故采用软齿面齿轮传动。参考表，小齿轮：45钢（调质），硬度为230HWB轮：45钢（正火），硬度为190HWB传动平稳性，取，则，圆整为。软齿面齿轮传动，故按齿面接触疲劳强度设计，然后校核其齿根弯曲疲劳强度。 按齿面接触疲劳强度设计 转矩 (1)初选载荷系数K=1.1，由表10-8.选齿宽系数 (2)初选螺旋角 (3)计算当量齿数 由图10-1查得 由表10-3查得 (4)接触应力循环次数为 由图10-3查得接触疲劳寿命系数 (5)许用接触应力为 (6)计算小齿轮分度圆直径 42.6 (7)确定模数 ===1.94 =cos=1.88 查表取标准值为=2 (8)计算分度圆直径 /cos=45.55mm /cos=217.41mm (9)计算传动中心距 =131.48mm 圆整为=131mm (10)确定螺旋角 =arccos15 (11)计算齿宽 b==145.55=45.55mm 圆整后取 (12)计算齿轮的圆周速度 2.24m/s 由表10-4可知，选用8级精度较为合适 3、校核弯曲疲劳强度 （1） 齿形系数和应力修正系数 由表10-7查得 （2） 许用弯曲应力 由图10-2查得 由表10-3查得 由图10-4查得弯曲疲劳寿命系数 （3）许用弯曲应力为 ==300.89MPa ==226.46MPa ==37.85MPa300.89MPa ==37