一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)
一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì),一級(jí),圓柱齒輪,減速器,設(shè)計(jì)
一. 設(shè)計(jì)題目
1.設(shè)計(jì)題目名稱
自動(dòng)送料帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置中的一級(jí)圓柱齒輪減速器。
2.運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖
3.工作條件
輸送機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷平穩(wěn),兩班制工作,使用期限8年,小批量生產(chǎn),輸送帶速度容許誤差±5%。
4,原始數(shù)據(jù)
1.輸送帶拉力 F=2000 N
2.輸送帶速度 V=1.8 m/s
3.滾筒直徑 D=320 mm
二.教學(xué)目的
1、綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程及其它先修課程的理論和生產(chǎn)
實(shí)際知識(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練,使理論和產(chǎn)生實(shí)際知識(shí)密切地結(jié)合起來,從而使這些知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固、加深和擴(kuò)展。
2學(xué)習(xí)和掌握通用零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的一般設(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和分析問題、解決問題的能力。
3訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行工廠設(shè)計(jì)的思維方法,對(duì)學(xué)生在計(jì)算、制圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料(包括手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等)以及經(jīng)驗(yàn)估計(jì)、考慮
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)
任務(wù)書
班 級(jí) 數(shù)控 S05-
學(xué) 生 姓 名
學(xué) 生 學(xué) 號(hào)
總 課 時(shí) 數(shù) 2 周
指 導(dǎo) 教 師 程 莉
教研室主任 任 成 高
湖 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院
發(fā)布日期 2006 年 11 月 25 日
作者: 吳銳 第 23 頁(yè) 2019-11-26
機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書
一、傳動(dòng)方案擬定…………….……………………………….2
二、電動(dòng)機(jī)的選擇……………………………………….…….2
三、計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比……………….…….4
四、運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算………………………….…….5
五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………….….6
六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………….....12
七、滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算………………………….…18
八、鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算………..……………………………22
九、設(shè)計(jì)小結(jié)…………………………………………………..23
十、參考資料目錄……………………………………………..23
計(jì)算過程及計(jì)算說明
一、傳動(dòng)方案擬定
第三組:設(shè)計(jì)單級(jí)圓柱齒輪減速器和一級(jí)帶傳動(dòng)
(1) 工作條件:使用年限8年,工作為單班工作制,載荷平穩(wěn),環(huán)境清潔。
(2) 原始數(shù)據(jù):輸送帶拉力F=2000N;帶速V=1.8m/s;
滾筒直徑D=320mm;滾筒長(zhǎng)度L=500mm。
二、電動(dòng)機(jī)選擇
1、電動(dòng)機(jī)類型的選擇: Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)
2、電動(dòng)機(jī)功率選擇:
(1)傳動(dòng)裝置的總功率:
η總=η帶×η2軸承×η齒輪×η聯(lián)軸器×η滾筒
=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96
=0.885
(2)電機(jī)所需的工作功率:
P工作=FV/1000η總
=2000×1.8/1000×0.94
=3.83KW
3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速:
計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速:
n筒=60×1000V/πD
=60×1000×1.8/π×320
=107.05r/min
按手冊(cè)P7表1推薦的傳動(dòng)比合理范圍,取圓柱齒輪傳動(dòng)一級(jí)減速器傳動(dòng)比范圍I’a=3~6。取V帶傳動(dòng)比I’1=2~4,則總傳動(dòng)比理時(shí)范圍為I’a=6~20。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為n’d=I’a×
n筒=(6~20)×107.05=642.3~2141r/min
符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000、和1500r/min。
根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速,由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào):因此有三種傳支比方案:如指導(dǎo)書P15頁(yè)第一表。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比,可見第2方案比較適合,則選n=1000r/min?。
4、確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)
根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類型,所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速,選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M-4。
其主要性能:額定功率:4KW,滿載轉(zhuǎn)速1440r/min。
三、計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比
1、總傳動(dòng)比:i總=n電動(dòng)/n筒=1440/107.05=13.45
2、分配各級(jí)傳動(dòng)比
(1) 據(jù)指導(dǎo)書P7表1,取齒輪i齒輪=6(單級(jí)減速器i=3~6合理)
(2) ∵i總=i齒輪×I帶
∴i帶=i總/i齒輪=13.45/3=4.48
四、運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算
1、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速(r/min)
nI=n電機(jī)=1440r/min
nII=nI/i帶=1440/4.48=321.43(r/min)
nIII=nII/i齒輪=321.43/3=107.14(r/min)
2、 計(jì)算各軸的功率(KW)
PI=P工作=Pmηc=5.5×0.95=5.23KW
PII=PI×ηr×ηg=5.23×0.96=5.02KW
PIII=PII×η軸承×η齒輪=5.02×0.98×0.96
=4.87KW
3計(jì)算各軸扭矩(N·mm)
4 To = 9550×Pm/Nm = 9550×5.5/1440 =36.48Nmm
TI=9550×PI/nI=9550×5.23/1440
=34.69N·m
TII=9550×PII/nII
=9550×5.02/321.43
=149.15N·m
Tw=9550×PW/nW=9550×4.87/107.14
=434.09N·m
五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算
1、 皮帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
(1) 選擇普通V選帶截型
由課本P83表5-9得:kA=1.2
PC=KAP=1.2×3=3.9KW
由課本P82圖5-10得:選用A型V帶
(2) 確定帶輪基準(zhǔn)直徑,并驗(yàn)算帶速
由課本圖5-10得,推薦的小帶輪基準(zhǔn)直徑為75~100mm
則取dd1=100mm>dmin=75
dd2=n1/n2·dd1=960/458.2×100=209.5mm
由課本P74表5-4,取dd2=200mm
實(shí)際從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n2’=n1dd1/dd2=960×100/200
=480r/min
轉(zhuǎn)速誤差為:n2-n2’/n2=458.2-480/458.2
=-0.048<0.05(允許)
帶速V:V=πdd1n1/60×1000
=π×100×960/60×1000
=5.03m/s
在5~25m/s范圍內(nèi),帶速合適。
(3) 確定帶長(zhǎng)和中心矩
根據(jù)課本P84式(5-14)得
0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
0. 7(100+200)≤a0≤2×(100+200)
所以有:210mm≤a0≤600mm
由課本P84式(5-15)得:
L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0
=2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4×500
=1476mm
根據(jù)課本P71表(5-2)取Ld=1400mm
根據(jù)課本P84式(5-16)得:
a≈a0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2
=500-38
=462mm
(4)驗(yàn)算小帶輪包角
α1=1800-dd2-dd1/a×57.30
=1800-200-100/462×57.30
=1800-12.40
=167.60>1200(適用)
(5)確定帶的根數(shù)
根據(jù)課本P1=0.95KW △P1=0.11KW
Kα=0.96 KL=0.96
得
Z=PC/P’=PC/(P1+△P1)KαKL
=3.9/(0.95+0.11) ×0.96×0.96
=3.99
(6)計(jì)算軸上壓力
由課本表 查得q=0.1kg/m,單根V帶的初拉力:
F0=500PC/ZV(2.5/Kα-1)+qV2
=[500×3.9/4×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.032]N
=158.01N
則作用在軸承的壓力FQ,
FQ=2ZF0sinα1/2=2×4×158.01sin167.6/2
=1256.7N
2、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
(1)選擇齒輪材料及精度等級(jí)
考慮減速器傳遞功率不在,所以齒輪采用軟齒面。小齒輪選用40Cr調(diào)質(zhì),齒面硬度為240~260HBS。大齒輪選用45鋼,調(diào)質(zhì),齒面硬度220HBS;根據(jù)表選7級(jí)精度。齒面精糙度Ra≤1.6~3.2μm
(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)
由d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
由式(6-15)
確定有關(guān)參數(shù)如下:傳動(dòng)比i齒=6
取小齒輪齒數(shù)Z1=20。則大齒輪齒數(shù):
Z2=iZ1=6×20=120
實(shí)際傳動(dòng)比I0=120/2=60
傳動(dòng)比誤差:i-i0/I=6-6/6=0%<2.5% 可用
齒數(shù)比:u=i0=6
由表 取φd=0.9
(3)轉(zhuǎn)矩T1
T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×2.4/458.2
=50021.8N·mm
(4)載荷系數(shù)k
取k=1
(5)許用接觸應(yīng)力[σH]
[σH]= σHlimZNT/SH由課本查得:
σHlimZ1=570Mpa σHlimZ2=350Mpa
由課本P133式6-52計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL
NL1=60n1rth=60×458.2×1×(16×365×8)
=1.28×109
NL2=NL1/i=1.28×109/6=2.14×108
由課本查得接觸疲勞的壽命系數(shù):
ZNT1=0.92 ZNT2=0.98
通用齒輪和一般工業(yè)齒輪,按一般可靠度要求選取安全系數(shù)SH=1.0
[σH]1=σHlim1ZNT1/SH=570×0.92/1.0Mpa
=524.4Mpa
[σH]2=σHlim2ZNT2/SH=350×0.98/1.0Mpa
=343Mpa
故得:
d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
=76.43[1×50021.8×(6+1)/0.9×6×3432]1/3mm
=48.97mm
模數(shù):m=d1/Z1=48.97/20=2.45mm
根據(jù)課本表 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù):m=2.5mm
(6)校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度
σF=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa≤[σH]
確定有關(guān)參數(shù)和系數(shù)
分度圓直徑:d1=mZ1=2.5×20mm=50mm
d2=mZ2=2.5×120mm=300mm
齒寬:b=φdd1=0.9×50mm=45mm
取b=45mm b1=50mm
(7)齒形系數(shù)YFa和應(yīng)力修正系數(shù)YSa
根據(jù)齒數(shù)Z1=20,Z2=120由表6-9相得
YFa1=2.80 YSa1=1.55
YFa2=2.14 YSa2=1.83
(8)許用彎曲應(yīng)力[σF]
[σF]= σFlim YSTYNT/SF
由設(shè)計(jì)手冊(cè)查得:
σFlim1=290Mpa σFlim2 =210Mpa
YNT1=0.88 YNT2=0.9
試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)YST=2
按一般可靠度選取安全系數(shù)SF=1.25
計(jì)算兩輪的許用彎曲應(yīng)力
[σF]1=σFlim1 YSTYNT1/SF=290×2×0.88/1.25Mpa
=408.32Mpa
[σF]2=σFlim2 YSTYNT2/SF =210×2×0.9/1.25Mpa
=302.4Mpa
將求得的各參數(shù)代入式(6-49)
σF1=(2kT1/bm2Z1)YFa1YSa1
=(2×1×50021.8/45×2.52×20) ×2.80×1.55Mpa
=77.2Mpa< [σF]1
σF2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1
=(2×1×50021.8/45×2.52×120) ×2.14×1.83Mpa
=11.6Mpa< [σF]2
故輪齒齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠
(9)計(jì)算齒輪傳動(dòng)的中心矩a
a=m/2(Z1+Z2)=2.5/2(20+120)=175mm
(10)計(jì)算齒輪的圓周速度V
V=πd1n1/60×1000=3.14×50×458.2/60×1000
=1.2m/s
六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
1、按扭矩初算軸徑
選用45#調(diào)質(zhì),硬度217~255HBS
根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)例題,并查表10-2,取c=115
d≥115 (2.304/458.2)1/3mm=19.7mm
考慮有鍵槽,將直徑增大5%,則
d=19.7×(1+5%)mm=20.69
∴選d=22mm
2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)軸上零件的定位,固定和裝配
單級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央,相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布,齒輪左面由軸肩定位,右面用套筒軸向固定,聯(lián)接以平鍵作過渡配合固定,兩軸承分別以軸肩和大筒定位,則采用過渡配合固定
(2)確定軸各段直徑和長(zhǎng)度
工段:d1=22mm 長(zhǎng)度取L1=50mm
∵h(yuǎn)=2c c=1.5mm
II段:d2=d1+2h=22+2×2×1.5=28mm
∴d2=28mm
初選用7206c型角接觸球軸承,其內(nèi)徑為30mm,
寬度為16mm.
考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁,軸承端面和箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定距離。取套筒長(zhǎng)為20mm,通過密封蓋軸段長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)密封蓋的寬度,并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應(yīng)有一定矩離而定,為此,取該段長(zhǎng)為55mm,安裝齒輪段長(zhǎng)度應(yīng)比輪轂寬度小2mm,故II段長(zhǎng):
L2=(2+20+16+55)=93mm
III段直徑d3=35mm
L3=L1-L=50-2=48mm
Ⅳ段直徑d4=45mm
由手冊(cè)得:c=1.5 h=2c=2×1.5=3mm
d4=d3+2h=35+2×3=41mm
長(zhǎng)度與右面的套筒相同,即L4=20mm
但此段左面的滾動(dòng)軸承的定位軸肩考慮,應(yīng)便于軸承的拆卸,應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)查取由手冊(cè)得安裝尺寸h=3.該段直徑應(yīng)?。海?0+3×2)=36mm
因此將Ⅳ段設(shè)計(jì)成階梯形,左段直徑為36mm
Ⅴ段直徑d5=30mm. 長(zhǎng)度L5=19mm
由上述軸各段長(zhǎng)度可算得軸支承跨距L=100mm
(3)按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算
①求分度圓直徑:已知d1=50mm
②求轉(zhuǎn)矩:已知T2=50021.8N·mm
③求圓周力:Ft
Ft=2T2/d2=50021.8/50=1000.436N
④求徑向力Fr
Fr=Ft·tanα=1000.436×tan200=364.1N
⑤因?yàn)樵撦S兩軸承對(duì)稱,所以:LA=LB=50mm
(1)繪制軸受力簡(jiǎn)圖(如圖a)
(2)繪制垂直面彎矩圖(如圖b)
軸承支反力:
FAY=FBY=Fr/2=182.05N
FAZ=FBZ=Ft/2=500.2N
由兩邊對(duì)稱,知截面C的彎矩也對(duì)稱。截面C在垂直面彎矩為
MC1=FAyL/2=182.05×50=9.1N·m
(3)繪制水平面彎矩圖(如圖c)
截面C在水平面上彎矩為:
MC2=FAZL/2=500.2×50=25N·m
(4)繪制合彎矩圖(如圖d)
MC=(MC12+MC22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N·m
(5)繪制扭矩圖(如圖e)
轉(zhuǎn)矩:T=9.55×(P2/n2)×106=48N·m
(6)繪制當(dāng)量彎矩圖(如圖f)
轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪文治武功力按脈動(dòng)循環(huán)變化,取α=1,截面C處的當(dāng)量彎矩:
Mec=[MC2+(αT)2]1/2
=[26.62+(1×48)2]1/2=54.88N·m
(7)校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度
σe=Mec/0.1d33=99.6/0.1×413
=14.5MPa< [σ-1]b=60MPa
∴該軸強(qiáng)度足夠。
輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
1、按扭矩初算軸徑
選用45#調(diào)質(zhì)鋼,硬度(217~255HBS)
根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 取c=115
d≥c(P3/n3)1/3=115(2.168/76.4)1/3=35.08mm
取d=35mm
2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)軸的零件定位,固定和裝配
單級(jí)減速器中,可以將齒輪安排在箱體中央,相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布,齒輪左面用軸肩定位,右面用套筒軸向定位,周向定位采用鍵和過渡配合,兩軸承分別以軸承肩和套筒定位,周向定位則用過渡配合或過盈配合,軸呈階狀,左軸承從左面裝入,齒輪套筒,右軸承和皮帶輪依次從右面裝入。
(2)確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度
初選7207c型角接球軸承,其內(nèi)徑為35mm,寬度為17mm。考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁,軸承端面與箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定矩離,則取套筒長(zhǎng)為20mm,則該段長(zhǎng)41mm,安裝齒輪段長(zhǎng)度為輪轂寬度為2mm。
(3)按彎扭復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算
①求分度圓直徑:已知d2=300mm
②求轉(zhuǎn)矩:已知T3=271N·m
③求圓周力Ft:
Ft=2T3/d2=2×271×103/300=1806.7N
④求徑向力Fr
Fr=Ft·tanα=1806.7×0.36379=657.2N
⑤∵兩軸承對(duì)稱
∴LA=LB=49mm
(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ
FAX=FBY=Fr/2=657.2/2=328.6N
FAZ=FBZ=Ft/2=1806.7/2=903.35N
(2)由兩邊對(duì)稱,書籍截C的彎矩也對(duì)稱
截面C在垂直面彎矩為
MC1=FAYL/2=328.6×49=16.1N·m
(3)截面C在水平面彎矩為
MC2=FAZL/2=903.35×49=44.26N·m
(4)計(jì)算合成彎矩
MC=(MC12+MC22)1/2
=(16.12+44.262)1/2
=47.1N·m
(5)計(jì)算當(dāng)量彎矩:根據(jù)課本P235得α=1
Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[47.12+(1×271)2]1/2
=275.06N·m
(6)校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度
由式(10-3)
σe=Mec/(0.1d)=275.06/(0.1×453)
=1.36Mpa<[σ-1]b=60Mpa
∴此軸強(qiáng)度足夠
七、滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算
根據(jù)根據(jù)條件,軸承預(yù)計(jì)壽命
16×365×8=48720小時(shí)
1、計(jì)算輸入軸承
(1)已知nⅡ=458.2r/min
兩軸承徑向反力:FR1=FR2=500.2N
初先兩軸承為角接觸球軸承7206AC型
軸承內(nèi)部軸向
FS=0.63FR 則FS1=FS2=0.63FR1=315.1N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端為壓緊端,現(xiàn)取1端為壓緊端
FA1=FS1=315.1N FA2=FS2=315.1N
(3)求系數(shù)x、y/
FA1/FR1=315.1N/500.2N=0.63
FA2/FR2=315.1N/500.2N=0.63
根據(jù)課本表 得e=0.68
FA1/FR148720h
∴預(yù)期壽命足夠
2、計(jì)算輸出軸承
(1)已知nⅢ=76.4r/min
Fa=0 FR=FAZ=903.35N
試選7207AC型角接觸球軸承
根據(jù)課本 得FS=0.063FR,則
FS1=FS2=0.63FR=0.63×903.35=569.1N
(2)計(jì)算軸向載荷FA1、FA2
∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
∴任意用一端為壓緊端,1為壓緊端,2為放松端
兩軸承軸向載荷:FA1=FA2=FS1=569.1N
(3)求系數(shù)x、y
FA1/FR1=569.1/903.35=0.63
FA2/FR2=569.1/930.35=0.63
根據(jù)課本表 得:e=0.68
∵FA1/FR148720h
∴此軸承合格
八、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算
軸徑d1=22mm,L1=50mm
查手冊(cè)得,選用C型平鍵,得:
鍵A 8×7 GB1096-79 l=L1-b=50-8=42mm
T2=48N·m h=7mm
得
σp=4T2/dhl=4×48000/22×7×42
=29.68Mpa<[σR](110Mpa)
2、輸入軸與齒輪聯(lián)接采用平鍵聯(lián)接
軸徑d3=35mm L3=48mm T=271N·m
查手冊(cè)P51 選A型平鍵
鍵10×8 GB1096-79
l=L3-b=48-10=38mm h=8mm
σp=4T/dhl=4×271000/35×8×38
=101.87Mpa<[σp](110Mpa)
3、輸出軸與齒輪2聯(lián)接用平鍵聯(lián)接
軸徑d2=51mm L2=50mm T=61.5Nm
查手冊(cè)P51 選用A型平鍵
鍵16×10 GB1096-79
l=L2-b=50-16=34mm h=10mm
σp=4T/dhl=4×6100/51×10×34=60.3Mpa<[σp]
F=2000N
V=1.8m/s
D=320mm
L=500mm
n滾筒=76.4r/min
η總=0.8412
P工作=2.4KW
電動(dòng)機(jī)型號(hào)
Y132M-4
i總=12.57
據(jù)手冊(cè)得
i齒輪=6
i帶=2.095
nI =1440r/min
nII=321.43r/min
nIII=107.14r/min
PI=5.23KW
PII=5.02KW
PIII=4.87KW
T0=36.48Nmm
TI=34.69N·mm
TII=149.15N·mm
TIII=434.09N·mm
dd2=209.5mm
取標(biāo)準(zhǔn)值
dd2=200mm
n2’=480r/min
V=5.03m/s
210mm≤a0≤600mm
取a0=500
Ld=1400mm
a0=462mm
Z=4根
F0=158.01N
FQ =1256.7N
i齒=6
Z1=20
Z2=120
u=6
T1=50021.8N·mm
αHlimZ1=570Mpa
αHlimZ2=350Mpa
NL1=1.28×109
NL2=2.14×108
ZNT1=0.92
ZNT2=0.98
[σH]1=524.4Mpa
[σH]2=343Mpa
d1=48.97mm
m=2.5mm
d1=50mm
d2=300mm
b=45mm
b1=50mm
YFa1=2.80
YSa1=1.55
YFa2=2.14
YSa2=1.83
σFlim1=290Mpa
σFlim2 =210Mpa
YNT1=0.88
YNT2=0.9
YST=2
SF=1.25
σF1=77.2Mpa
σF2=11.6Mpa
a =175mm
V =1.2m/s
d=22mm
d1=22mm
L1=50mm
d2=28mm
L2=93mm
d3=35mm
L3=48mm
d4=41mm
L4=20mm
d5=30mm
L=100mm
Ft =1000.436N
Fr=364.1N
FAY =182.05N
FBY =182.05N
FAZ =500.2N
MC1=9.1N·m
MC2=25N·m
MC =26.6N·m
T=48N·m
Mec =99.6N·m
σe =14.5MPa
<[σ-1]b
d=35mm
Ft =1806.7N
FAX=FBY =328.6N
FAZ=FBZ =903.35N
MC1=16.1N·m
MC2=44.26N·m
MC =47.1N·m
Mec =275.06N·m
σe =1.36Mpa
<[σ-1]b
軸承預(yù)計(jì)壽命48720h
FS1=FS2=315.1N
x1=1
y1=0
x2=1
y2=0
P1=750.3N
P2=750.3N
LH=1047500h
∴預(yù)期壽命足夠
FR =903.35N
FS1=569.1N
x1=1
y1=0
x2=1
y2=0
P1=1355N
P2=1355N
Lh =2488378.6h
故軸承合格
A型平鍵8×7
σp=29.68Mpa
A型平鍵
10×8
σp=101.87Mpa
A型平鍵
16×10
σp =60.3Mpa
減速器附件的選擇
通氣器
由于在室內(nèi)使用,選通氣器(一次過濾),采用M18×1.5
油面指示器
選用游標(biāo)尺M(jìn)16
起吊裝置
潤(rùn)滑與密封
一、 齒輪的潤(rùn)滑
采用浸油潤(rùn)滑,由于低速級(jí)周向速度為,所以浸油高度約為六分之一大齒輪半徑,取為35mm。
二、 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑
由于軸承周向速度為,所以宜開設(shè)油溝、飛濺潤(rùn)滑。
三、 潤(rùn)滑油的選擇
齒輪與軸承用同種潤(rùn)滑油較為便利,考慮到該裝置用于小型設(shè)備,選用L-AN15潤(rùn)滑油。
四、 密封方法的選取
選用凸緣式端蓋易于調(diào)整,采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈實(shí)現(xiàn)密封。
密封圈型號(hào)按所裝配軸的直徑確定為(F)B25-42-7-ACM,(F)B70-90-10-ACM。
軸承蓋結(jié)構(gòu)尺寸按用其定位的軸承的外徑?jīng)Q定。
設(shè)計(jì)小結(jié)
由于時(shí)間緊迫,所以這次的設(shè)計(jì)存在許多缺點(diǎn),比如說箱體結(jié)構(gòu)龐大,重量也很大。齒輪的計(jì)算不夠精確等等缺陷,我相信,通過這次的實(shí)踐,能使我在以后的設(shè)計(jì)中避免很多不必要的工作,有能力設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)更緊湊,傳動(dòng)更穩(wěn)定精確的設(shè)備。
特別感謝—程莉老師。
參考資料目錄
[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》,機(jī)械工業(yè)出版社,任成高主編,2006年2月第一版;
[2]《簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》,機(jī)械工業(yè)出版社,胡家秀主編,2006年1月第一版;
[3]《機(jī)械設(shè)計(jì)-課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)》,高等教育出版社,龔桂義主編,1989年5月第三版;
[3]《設(shè)計(jì)手冊(cè)軟件》,網(wǎng)絡(luò)上下載;
[4] 湖南工院學(xué)生論壇----機(jī)械制圖專欄---bbs.yeux.cn
湖南工院
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一級(jí)
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一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì),一級(jí),圓柱齒輪,減速器,設(shè)計(jì)
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