V帶單級直齒圓柱齒輪減速器F=4V=3D=600(全套圖紙 .doc

上傳人:仙*** 文檔編號:34235321 上傳時間:2021-10-20 格式:DOC 頁數(shù):11 大?。?31.03KB
收藏 版權(quán)申訴 舉報 下載
V帶單級直齒圓柱齒輪減速器F=4V=3D=600(全套圖紙 .doc_第1頁
第1頁 / 共11頁
V帶單級直齒圓柱齒輪減速器F=4V=3D=600(全套圖紙 .doc_第2頁
第2頁 / 共11頁
V帶單級直齒圓柱齒輪減速器F=4V=3D=600(全套圖紙 .doc_第3頁
第3頁 / 共11頁

下載文檔到電腦,查找使用更方便

45 積分

下載資源

還剩頁未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《V帶單級直齒圓柱齒輪減速器F=4V=3D=600(全套圖紙 .doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《V帶單級直齒圓柱齒輪減速器F=4V=3D=600(全套圖紙 .doc(11頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 中南大學(xué) 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 全套圖紙加153893706 設(shè)計題目:V帶——單級直齒圓柱齒輪減速器 設(shè) 計 人: 單 位: 班 學(xué) 號: 指導(dǎo)老師: 日 期:2009年1月7日星期三 設(shè)計題目:V帶——單級直齒圓柱齒輪減速器 設(shè)計要求:如下圖,用于膠帶運輸?shù)膯渭増A柱齒輪減速器,傳送帶允許的速度誤差為 。雙班制工作,有粉塵,批量生產(chǎn)。運輸帶曳引力F=4KN,運輸帶速度V=3m/s,卷筒直徑D=600mm,使用年限為10年。 圖中1為電動機,2為帶傳動,3為單級齒輪減速器,4為聯(lián)軸器,5為

2、卷筒,6是傳送膠帶。 設(shè)計及計算過程 為方便計算見,以下的計算及說明中,帶傳動和齒輪傳動中,均以高速輪作為1,低速輪為2. 設(shè)計過程及說明 一、確定傳動方案 由題目要求可知,需設(shè)計單級圓柱齒輪減速器和一級帶傳動 工作條件:雙班制工作,有分吃,批量生產(chǎn),使用年限為10年。 原始數(shù)據(jù):運輸帶曳引力F=4KN;帶速V=3.0m/s;滾筒直徑D=600mm;使用年限10年。 二、電動機選擇 1、電動機類型的選擇: Y系列三相異步電動機 2、電動機功率選擇: (1)傳動裝置的總功率: η=η帶η2軸承η齒輪η聯(lián)軸器η滾筒 =0.960.9920.980.990.95

3、 =0.8672 (2)輸出功率: P輸出= ( 3 )電機所需的工作功率: P工作= P輸出/η= 3、確定電動機轉(zhuǎn)速: 滾筒工作轉(zhuǎn)速: 由手冊查知,一級齒輪減速器的傳動比為3~6,V帶的傳動比為2~4,但在工程應(yīng)用中,由于齒輪和帶輪的傳動比較大,容易是大齒輪或大帶輪過大而成為飛輪,工程中常用的小于4,且也不宜過大,故電動機的轉(zhuǎn)速范圍為 復(fù)合條件的常用的電動機轉(zhuǎn)速有1000r/min,1500r/min。 如果選用1000r/min的電動機,則總的傳動比i=1000/95.5=10.47;而選用1500r/min的電動機,i=1500/95.5=15.7。相比而言

4、,1000r/min的電動機的傳動比要小,較好。綜合考慮電動機和傳動裝置尺寸、重量、價格和帶傳動、減速器的傳動比,可見轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動機較為合適,故選電動機轉(zhuǎn)速n為1000r/min。 4、確定電動機型號 根據(jù)以上選用的電動機類型,所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速,選定電動機型號為Y180L-6。主要參數(shù)如下:額定功率:15KW,滿載轉(zhuǎn)速970r/min,質(zhì)量195kg,輸出軸直徑48mm。 三、傳動比的確定及分配 1、總傳動比i: 2、傳動比的分配: 由手冊推薦值選擇齒輪傳動比=3.5,V帶的傳動比=3,則=3*3.5=10.5。 因為,誤差小于5%,故可取。

5、 四、運動參數(shù)及動力參數(shù)的計算 1、各軸轉(zhuǎn)速的計算 2、各軸功率的計算 選大帶輪和小齒輪的公共軸為軸1,大齒輪的軸為軸2,則 3、各軸轉(zhuǎn)矩的計算 由可得: =3.80*N*mm,=1.29*N*mm 五、傳動零件的設(shè)計計算 1、V帶的設(shè)計計算 (1)、V帶帶型的選擇 選擇窄V帶截型,取工作系數(shù)=1.2,則,由和及課本中的窄V帶選型圖可得,應(yīng)選擇SPA型窄V帶。 (2)、確定帶輪的基準直徑并檢驗帶輪的速度 窄V帶選型圖推薦小帶輪的直徑為90~180mm,現(xiàn)選小帶輪直徑為=125mm。取=0.98,由于傳動比=3,則=**(1-)=367.5mm,

6、查手冊取=355mm,則==2.90,i=*=2.90*3.5=10.15=i,符合總的傳動比,故設(shè)計時要保證齒輪傳動比為3.5不變。 實際從動帶輪轉(zhuǎn)速:= 帶速=6.25m/s,在5~25m/s范圍內(nèi),帶速合適。 (3)、確定帶長和中心距 由課本公式可得,中心距在336~960mm之間?,F(xiàn)取中心距=500mm,則V帶理論長度為: =1780.4mm 查V帶基本長度表可得,應(yīng)取V帶長度為=1800mm,則實際中心距a為: a=509.8mm (4)、驗算小輪包角 由>可知,所選的帶輪直徑,帶長及中心距適用。 (5)、確定帶的根數(shù) 由手冊查得所選SPA型窄帶的各參數(shù)如下:

7、 =2.98kw, =0.37kw, =0.93, 0.95 則 取Z=6,過載率為(6.08-6)/6=0.013<5%,故滿足條件。 (6)、計算軸上的力 查課本上V帶截面尺寸表可得q=0.12Kg/m,則單根V帶初拉力為: 作用在軸上的壓力為: 2、齒輪的設(shè)計計算 (1)、選擇齒輪材料及精度等級 大齒輪選用45#鋼,調(diào)質(zhì),齒面硬度197~286HBS,小齒輪選用40Cr調(diào)質(zhì),硬度為217~286HBS,都屬于軟齒面。按接觸強度設(shè)計,按彎曲強度校核。根據(jù)課本上齒輪傳動精度等級的選擇及應(yīng)用表選7級精度,齒面粗糙度Ra≤1.6~3.2μm。 (2)、按齒面接觸疲勞強度

8、設(shè)計 由于齒輪傳遞的力及功率較大,現(xiàn)選擇齒輪模數(shù)m=4,工作系數(shù)K=1.2,查手冊知,45#鋼的抗接觸疲勞極限為,40Cr調(diào)質(zhì)后的抗接觸疲勞極限為。 取H=1,則。 選擇齒寬系數(shù)=0.9,則, 取=22,則 由d=m*Z可得,=88mm,=308mm =0.9,則b=0.9*=79.2mm 取b=80mm,則=80mm, 中心距a=(+)/2=198mm (3)、按彎曲強度校核齒輪 查表可得,=1.57,=1.72,=2.89,=2.28 取=1.25,由課本常用齒輪材料及其力學(xué)性能表可得:=410~480Mpa,=560~620Mpa 由可得: =464Mpa,=

9、360Mpa 所以齒輪的抗彎曲強度足夠。 (4)、計算齒輪圓周速度 =1.54m/s,合適。 六、軸的設(shè)計計算 兩根軸都選用45#鋼調(diào)質(zhì),硬度217~255HBS 1、初步估算軸的直徑 由手冊查知,按扭剪強度估算軸徑的公式為:。 其中P為軸所傳遞的功率,n為軸的轉(zhuǎn)速,是系數(shù),實心時,=1,A與材料及受力有關(guān),查手冊可知,A=133~144. 可得:, 故選取=50mm,=70mm。 2、高速軸的設(shè)計及校核 (1)、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ①、軸上零件的定位,固定和裝配 單級減速器中可將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布,小齒輪兩端用套筒軸向固定,聯(lián)接以平鍵作過

10、渡配合固定,兩軸承都用套筒定位,則采用過渡配合固定。 ②、確定軸各段直徑和長度 軸的最小直徑=50mm,現(xiàn)選取各初軸肩的高度差為5mm,則安裝滾動軸承的軸的直徑d為60mm。 初選用6212型深溝球軸承,其內(nèi)徑為60mm,外徑為110mm,寬度為22mm。 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。初取套筒長為20mm。根據(jù)上述各參數(shù),畫出軸的草圖,由草圖可得,兩滾動軸承的支撐跨距為L=90+2*20+22=152mm (2)按彎矩復(fù)合強度計算 ①求分度圓直徑:已求得=88mm ②求轉(zhuǎn)矩:已求得=3.80* ③求圓周力: ④求徑向力: ⑤因為該軸上兩軸承對稱

11、,所以:LA=LB=76mm ⑥繪制該軸的受力圖及扭矩圖如下所示: 由受力圖可得: 由兩邊對稱,知截面C的彎矩也對稱。截面C在垂直面彎矩為 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動循環(huán)變化,取α=1,截面C處的當(dāng)量彎矩: (3)、校核危險截面C的強度 該軸的強度足夠。 3、低速軸的設(shè)計算 (1)、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ①、軸上零件的定位,固定和裝配 單級減速器中可將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布,小齒輪兩端用套筒軸向固定,聯(lián)接以平鍵作過渡配合固定,兩軸承都用套筒定位,則采用過渡配合固定。 ②、確定軸各段直徑和長度 軸的最小直徑=70mm,現(xiàn)選取各初軸

12、肩的高度差為5mm,則安裝滾動軸承的軸的直徑d為80mm。 初選用6216型深溝球軸承,其內(nèi)徑為80mm,外徑為140mm,寬度為26mm。 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。初取套筒長為20mm。根據(jù)上述各參數(shù),畫出軸的草圖,由草圖可得,兩滾動軸承的支撐跨距為L=80+2*20+26=146mm。由于兩根軸的長度較為接近,故實際設(shè)計時,為了保證美觀性及加工的工藝性,在設(shè)計時應(yīng)將兩跟軸的支撐跨距選的同樣長。 (2)按彎矩復(fù)合強度計算 ①求分度圓直徑:已求得=308mm ②求轉(zhuǎn)矩:已求得=1.29* ③求圓周力: ④求徑向力: ⑤因為該軸上兩軸承對稱,所以

13、:LA=LB=76mm ⑥低速軸的受力圖及扭矩圖和高速軸的受力圖及扭矩圖相似,可參照上圖。 由受力圖可得: 由兩邊對稱,知截面C的彎矩也對稱。截面C在垂直面彎矩為 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪文治武功力按脈動循環(huán)變化,取α=1,截面C處的當(dāng)量彎矩: (3)、校核危險截面C的強度 該軸的強度足夠。 七、滾動軸承的選擇及校核計算 根據(jù)根據(jù)條件,軸承預(yù)計壽命 L=1636510=58400h 1、計算輸入軸承 已經(jīng)選得輸入軸承型號為6212型。 (1)已知=970/2.90=334.5r/ min 兩軸承徑向反力: 由于該減速器為單級圓柱直齒齒輪減速器,

14、故滾動軸承幾乎不承受軸向力,. 所以。 查表可得:, (2)計算當(dāng)量載荷 查課本載荷系數(shù)表,取=1.1,則 (5)軸承壽命計算 因為=,故取 根據(jù)手冊得6212型滾動軸承的Cr=47800N 由于選擇的是深溝球軸承,故=3 查課本溫度系數(shù)表取=1,則: ∴預(yù)期壽命足夠 2、計算輸出軸承 已經(jīng)選得輸入軸承型號為6216型。 (1)已知=95.5r/ min 兩軸承徑向反力: 由于該減速器為單級圓柱直齒齒輪減速器,故滾動軸承幾乎不承受軸向力,. 所以。 查表可得:, (2)計算當(dāng)量載荷 查課本載荷系數(shù)表,取=1.1,則 (5

15、)軸承壽命計算 因為=,故取= 根據(jù)手冊得6212型滾動軸承的Cr=71500N 由于選擇的是深溝球軸承,故=3 查課本溫度系數(shù)表取=1,則: ∴預(yù)期壽命足夠 八、鍵聯(lián)接的選擇及校核計算 1、大齒輪和軸用A型平鍵聯(lián)接 與大齒輪相聯(lián)接的軸的直徑為90mm。 查手冊得,應(yīng)選取的鍵型為GB/T 1096 鍵 25*14*70 t=9,其基本參數(shù)如下: b=25mm, h=14mm, L=70mm, t=9mm,=5.4mm 由手冊查得,平鍵的強度計算公式是: d為軸的直徑,90mm,k是鍵與輪轂的接觸高度,k=h-=8.6mm,l是鍵的工作長度,l=L-b=45

16、mm 代入數(shù)據(jù)可得: 鍵的強度足夠。 2、輸出軸與聯(lián)軸器用C型平鍵聯(lián)接 輸出軸的直徑為70mm 查手冊得,應(yīng)選取的鍵型為GB/T 1096 鍵 C20*12*60 t=7.5,其基本參數(shù)如下: b=20mm, h=12mm, L=60mm, t=7.5mm, =4.9mm 則 鍵的強度足夠。 3、輸入軸和帶輪用A型平鍵聯(lián)接 輸出軸的直徑為50mm 查手冊得,應(yīng)選取的鍵型為GB/T 1096鍵 14*9*70 t=5.5,其基本參數(shù)如下: b=14mm, h=9mm, L=70mm, t=5.5mm, =3.8mm 則 鍵的強度足夠。

展開閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號:ICP2024067431-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺,本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!