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西工大机械设计课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器
目 录
1 传动简图的拟定 2
2 电动机的选择 3
3 传动比的分配 4
4 传动参数的计算 4
5 链传动的设计与计算 5
6 圆锥齿轮传动的设计计算 6
7 圆柱斜齿轮传动的设计计算 9
8 轴的设计计算 13
9 键连接的选择和计算 30
10 滚动轴承的设计和计算 31
11 联轴器的选择 33
12 箱体的设计 33
13 润滑和密封设计 35
设计总结 36
参考文献 36
1 传动简图的拟定
1.1 技术参数:
输送链的牵引力F: 9 kN ,
输送链的速度V :0.35 m/s,
链轮的节圆直径d:370 mm。
1.2 工作条件:
连续单向运转,工作时有轻微振动,使用期10年(每年300个工作日,小批量生产,两班制工作,输送机工作轴转速允许误差±5%。链板式输送机的传动效率为95%。
拟定传动方案
传动装置由电动机,减速器,工作机等组成。减速器为二级圆锥圆柱齿轮减速器。外传动为链传动。方案简图如图。
方案图
2 电动机的选择
2.1 电动机的类型:三相交流异步电动机(Y系列)
2.2 功率的确定
2.2.1 工作机所需功率 (kw):
=/(1000)=9000×0.35/(1000×0.95)= 3.316kw
2.2.2 电动机至工作机的总效率η:
η=××××
=0.99××0.97×0.98×0.96=0.8503
(为联轴器的效率,为圆锥滚子轴承的效率,为圆锥齿轮传动的效率(七级精度(油润滑)),为圆柱齿轮的传动效率(七级精度(油润滑)),为链传动的效率)
2.2.3 所需电动机的功率 (kw):
=/η=3.316Kw/0.8503=3.900kw
2.2.4电动机额定功率:
2.4 确定电动机的型号
因同步转速的电动机磁极多的,尺寸小,质量大,价格高,但可使传动比和机构尺寸减小,其中=4kN,符合要求,但传动机构电动机容易制造且体积小。
由此选择电动机型号:Y132M1—6
电动机额定功率=4kN,满载转速=960r/min
工作机转速=60*V/(π*d)=18.066r/min
电动机型号
额定功率
(kw)
满载转速
(r/min)
堵转转矩/额定转矩
最大转矩/额定转矩
Y132M1—6
4
960
2.0
2.0
3 传动比的分配
总传动比:=/=960/18.066=53.138
设高速轮的传动比为,低速轮的传动比为,链传动比为,减速器的传动比为。
链传动的传动比推荐2至5,选=5,则
=/=10.628 ,=2.657,选=2.7,
则=/=3.936,选=3.9 。 ==2.7×3.9×5=52.65
=(-)/=(52.65-53.138)==960 r/min
中间轴Ⅱ的转速:=/=960/2.7=355.556 r/min
低速轴Ⅲ的转速:=/=355.556/3.9=91.168 r/min
滚筒轴Ⅳ的转速:=/=91.168/5=18.234 r/min
4.2 各轴的输入功率P(kw)
高速轴Ⅰ的输入功率:
中间轴Ⅱ的输入功率:
低速轴Ⅲ的输入功率:
滚筒轴Ⅳ的输入功率:
4.3 各轴的输入转矩T(N·m)
高速轴Ⅰ的输入转矩:39.394N·m
中间轴Ⅱ的输入转矩:101.099N·m
低速轴Ⅲ的输入转矩:374.801N·m
滚筒轴Ⅳ的输入转矩:1781.263N·m
5 链传动的设计与计算
5.1 选择链轮齿数
取小齿轮齿数=19,大链轮的齿数=×=5×19=95。
5.2 确定计算功率
查表9-6得=1.1,查图9-13得=1.36,单排链,功率为
==1.1×1.36×3.578=5.353kW
5.3 选择链条型号和节距
根据=9.025kW和主动链轮转速=91.168(r/min),由图9-11得链条型号为24A-1,由表9-1查得节距p=31.75mm。
5.4 计算链节数和中心距
初选中心距=(30~50)p=(30~50)×38.1=952.5~1587.5mm。取=1000mm,按下式计算链节数:
=2×1000/31.75+(19+95)/2+[(95-19)/ 2π]×31.75/1000
≈124.6 故取链长节数=125节
由(-)/(-)=(125-19)/(95-19)=1.395,查表9-7得=0.23259,所以得链传动的最大中心距为:
=p[2-(+)]=0.23259×31.75×[2×125-(19+95)]
≈1078mm
5.5 计算链速v
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