交通運輸帶式運輸機傳動裝置設(shè)計最終說明書

動裝置設(shè)計最終說明書目錄一、傳動方案擬定………4精品文檔放心下載二、電動機的選擇………4謝謝閱讀三、計算總傳動比及分配各級的傳動比………………6精品文檔放心下載四、運動參數(shù)及動力參數(shù)計算…………6謝謝閱讀傳動零件的設(shè)計計算1.V帶傳動的設(shè)計………………7感謝閱讀2.高速級齒輪傳動的設(shè)計及校核………………10精品文檔放心下載3.低速級齒輪傳動的設(shè)計及校核………………14精品文檔放心下載五、軸的設(shè)計計算…………………16精品文檔放心下載七、滾動軸承的校核計算…………25精品文檔放心下載八．鍵聯(lián)結(jié)的選擇及計算…………26感謝閱讀帶式運輸機傳動裝置設(shè)計(第二組）（1）原始數(shù)據(jù)電動機型號已知條件：輸送帶工作拉力為Y160L-6輸送帶速度減速器的總卷筒直徑傳動比為(2)工作條件Z=6M=2mmA=135mm1）工作情況：兩班制工作（每班按8h謝謝閱讀單項運轉(zhuǎn)，載荷變化不大，空載啟動；輸送帶速8×2謝謝閱讀度容許誤差±5%；滾筒效率×365×2）工作環(huán)境：室內(nèi)，灰塵較大，環(huán)境溫度30℃左右8=46720h精品文檔放心下載3）使用期限：折舊期8年，4年一次大修。X=1Y=0P=986.791N4）制造條件及批量：普通中.小制造廠，小批量C鍵8X7A鍵20X12總體設(shè)計A鍵14X9A鍵14X9一．傳動方案的擬定根據(jù)已知條件計算出工作機滾筒的轉(zhuǎn)速為若選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min的電動機，謝謝閱讀則可估算出傳動裝置的總傳動比i約為30或20謝謝閱讀二．電動機的選擇1)電動機類型的選擇：電動機的類型根據(jù)動力源和工作條件，選用Y系列三相異步電動機2)電動機功率的選擇：工作機所需要的有效功率為設(shè)分別為彈性聯(lián)軸器,8級）,精品文檔放心下載滾動軸承,V形帶傳動。滾筒的效率，由表2-2差得η感謝閱讀1=0.99η2=0.97η3=0.99η4=0.95η5=0.96則傳動裝精品文檔放心下載置的總效率為電機所需功率為由第十六章表16-1選取電動機的額定功率為3)電動機轉(zhuǎn)速的選擇：選擇常用的同步轉(zhuǎn)速為1500r/min和1000r/min兩種。精品文檔放心下載4)電動機型號的確定：16-1可精品文檔放心下載知，電動機型號為Y160M-4和Y160L-6。相據(jù)電動機的感謝閱讀滿載轉(zhuǎn)速nm和滾筒轉(zhuǎn)速nw可算出總傳動比。現(xiàn)將此兩感謝閱讀種電動機的數(shù)據(jù)和總傳動比列于下表中：方電動機額定同步滿載轉(zhuǎn)總傳動軸外軸外精品文檔放心下載案型號功率轉(zhuǎn)速速比伸軸伸長號/kwr/minr/min徑/mm度/mm謝謝閱讀1Y160M-4111500146027.8042110精品文檔放心下載2Y160L-611100097018.4742110感謝閱讀由上表可知，方案1中雖然電動機轉(zhuǎn)速高，價格低，但感謝閱讀總傳動比大。為了能合理分配傳動比，使傳動比裝置結(jié)構(gòu)緊湊決定選用方案2Y160L-6精品文檔放心下載十六章表16-2H=160mm軸外伸軸徑感謝閱讀為42mm，軸外伸長度為110mm三.傳動比的分配根據(jù)表2-3，取帶傳動比為，則減速機的總傳動比為雙級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比為低速級的傳動比為四.傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算（1）各軸的轉(zhuǎn)速計算：（2）各軸的輸入功率計算（2）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計算各軸的運動及動力參數(shù)軸轉(zhuǎn)速功率轉(zhuǎn)矩傳動比號19708.76286.2652342.768.414234.4313157.458.080490.0864157.457.917480.320五．傳動零件的設(shè)計計算1.選V帶⒈確定計算功率Ρca由表8-7查得工作情況系數(shù),故⒉選擇V帶的帶型根據(jù)Ρca?n1由圖8-11選用B型⒊確定帶輪的基準直徑dd并驗算帶速v1)初選小帶輪的基準值徑dd1由表8-6和表8-8謝謝閱讀帶輪的基準直徑2)驗算帶速v因為5m/s＜v＜25m/s,故帶速合適。3﹚計算大帶輪的基準直徑根據(jù)表8-8，為=900驗算i誤差：⒋確定V帶的中心距α和基準長度Ld1﹚初定中心距2﹚計算帶所需的基準長度由表8-2選帶的基準長度Ld=4500mm3﹚計算實際中心距α中心距的變化范圍為728-2080mm⒌驗算小帶輪上的包角⒍計算帶的根數(shù)Z1﹚計算單根V帶的額定功率Ρr由=140mm和=970r/min,查表8-4a得精品文檔放心下載根據(jù)和B型帶查表8-4b得查表8-5得,查表8-2得ΚL=1.15，于是精品文檔放心下載2﹚計算V帶根數(shù)Z取6根⒎計算單根V帶的初拉力的最小值由表8-3得B型帶的單位長度質(zhì)量所以⒏計算壓軸力Fp壓軸力的最小值為:2.高速級齒輪傳動設(shè)計已知輸入功率P1=8.672KWn1=970r/min，感謝閱讀齒數(shù)比u1=2.829.8精品文檔放心下載工作3002班制則（1）選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù)a.按圖10-23所示傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動謝謝閱讀b.運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用7級精度精品文檔放心下載（GB10095-88）c.10-1選擇小齒輪材料為40Cr謝謝閱讀硬度為280HBS，大齒輪為45鋼（調(diào)質(zhì)硬度為感謝閱讀240HBS，二者材料硬度差為40HBSa.選小齒輪齒數(shù)Z1=24，則大齒輪齒數(shù)Z2=2.829×感謝閱讀24=67.896取Z2=68（2）按齒面接觸強度設(shè)計a.試選載荷系數(shù)Kt=1.3b.計算小齒輪傳遞的扭矩T1=95.5×105P1/n1=95.5×105×謝謝閱讀8.762/970=86265×105Nmmc.由表10-7選取齒輪寬系數(shù)?d=1d.由表10-6查得材料彈性系數(shù)ZE=189.8精品文檔放心下載e.由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度精品文檔放心下載極限σHlim1=600Mpa;大齒輪的接觸疲勞強度疲勞極限σ感謝閱讀Hlim2=550Mpaf.計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1=60n1jLh=60×970×(2×8×300×8)×1=2.235×109精品文檔放心下載N2=2.235×109/2.829=7.9×108精品文檔放心下載g.由圖10-19取接觸疲勞壽命KHN1=0.9；KHN2=0.92謝謝閱讀h.1%感謝閱讀S=1）[σH]1=KHN1×σHlim1/S=0.9×600/1=540Mpa謝謝閱讀[σH]2=KHN2×σHlim2/S=0.92×550/1=506Mpa謝謝閱讀計算：a.小齒輪分度圓直徑d1t,代入[σH]3中較小的值謝謝閱讀=64.365mmb.計算圓周速度vv===3.27m/sc.計算齒寬bb=×d1t=1×64.365=64.365d.計算齒寬和齒高之比模數(shù)mt===2.682mm齒高h=2.25mt=2.25×2.682=6.03mm精品文檔放心下載==10.67e.計算載荷系數(shù)根據(jù)v=3.27m/s,7級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)精品文檔放心下載Kv=1.14直齒輪==1查10-4謝謝閱讀=1.422由=10.67=1.422查圖10-13得=1.4，故載荷系數(shù)感謝閱讀K=KAKV=1×1.14×1×1.422=1.621精品文檔放心下載f.按實際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式可得d1=d1t=64.365=69.278g.計算模數(shù)mm===2.89mm(3)按齒根彎曲強度設(shè)計1）確定各公示內(nèi)的計算數(shù)值a.由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞極限=500Mpa謝謝閱讀大齒輪的彎曲極限=380Mpab.由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.88=0.9謝謝閱讀c.計算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，則===314.286===244.286e.計算負載系數(shù)KK=KAKVKFαKFβ=1×1.14×1×1.4=1.596謝謝閱讀f.查取齒形系數(shù)由表10-5查得YFa1=2.65YFa2=2.248謝謝閱讀g.查取應(yīng)力校正系數(shù)由表10-5查得YSa1=1.58YSa2=1.746感謝閱讀h.計算大小齒輪的并加以比較==0.01332==0.01607由此可見，大齒輪數(shù)值大2）設(shè)計計算m==1.97圓整后得m=2按接觸強度算得分度圓直徑d1=74.721所以，Z1==Z2=2.829×3599.05取Z2=100（4）幾何尺寸計算a.計算分度圓直徑d1=Z1m=35×2=70mmd2=Z2m=100×2=200mm精品文檔放心下載b.計算中心距a=c.計算齒輪寬度b==1×70=70mm取B2=70mm,B1=75mm感謝閱讀3、低速級齒輪傳動設(shè)計（原理同高速級齒輪傳動設(shè)計方案，求得以下數(shù)據(jù)）1.40Cr280HBS大齒輪45240HBS精品文檔放心下載2.選=24=24×2.176=52.224取=53Kt=1.3ZE=189.8MPa謝謝閱讀3.T3==490086N.mm4.查得=600Mpa=550Mpa5.=60×15745×1×(2×8×300×8)=3.628×108謝謝閱讀由圖取=0.92=0.956.7.d3t=115.285mm8.9.所以，10.d3=121.105mmm=5.046mm11.查得所以，12.13.查得所以，大齒輪的數(shù)值大14.圓整=315.所以，B2=95mmB1=100mm六．軸的設(shè)計計算1）輸入軸的設(shè)計a.初算軸徑選用45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度217~255HBS，查課本P235謝謝閱讀（10-2）得C=115考慮有一鍵槽，直徑增大5%d=23.95(1+5%)=25.15mm所以，初選d=27mm感謝閱讀b.軸結(jié)構(gòu)設(shè)計1.軸上零件的定位固定和裝配筒固定，連接以平鍵作過渡配合固定兩軸承分別以軸肩和筒定位，則采用過渡配合固定2.確定各段直徑和長度Ⅰ段：d1=27mm長度取L1=50mm因為，h=2cc=1.5mmⅡ段：d2=d1+2h=27+2×3=33mmL2=20(套筒)+55（聯(lián)軸箱與外壁距）=75mm精品文檔放心下載Ⅲ段：d3=38mm初選用7208c型角接觸球軸承，內(nèi)徑為40mm,寬度為精品文檔放心下載18mm,D=80mm,L3=18mm所以，取Ⅳ段：Ⅴ段：取d5=40mmL5=18mm則軸承跨距L=235.5mm3.按彎矩復合強度設(shè)計計算①已知d1=70mmT1=86265N.mm②圓周力：③徑向力：Fr=Fttanα=2464.714×tan20°=897.083N精品文檔放心下載④由上可知：LA=64mmLB=214mmLC=134mm謝謝閱讀1)繪制軸受力簡圖（a）2)繪制垂直彎矩圖（b）軸承受反力FAy=690.388NFBy=206.695N感謝閱讀FAz=1897.289NFBz=567.416N截面C在垂直面彎矩Μc1==690.388×64=44.183)繪制水平面彎矩圖（c）截面C在水平面彎矩為Μc2==1897.289×64=121.434)繪制合彎矩圖(d)Μc===129.225)繪制扭矩圖（e）Τ=9.55×(ΡⅡ/nⅡ)×10=Τ1=86.265謝謝閱讀6）繪制當量彎矩（f）取α=1則=[+()]=[129.22+244.03]=276.13謝謝閱讀7）校核危險截面=該軸強度足夠（2）輸出軸的設(shè)計計算a．按扭矩初算軸徑先用45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度217∽255HBS，由P235表10-2精品文檔放心下載取C=115考慮到有鍵槽增大5%b．聯(lián)軸器型號的選取查表14-1，取按計算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查表8-2選感謝閱讀用YL11型凸緣聯(lián)軸器其公稱轉(zhuǎn)矩為1000，半聯(lián)軸器孔徑為50，故選C．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1．軸的零件定位，固定和裝配齒輪相對軸承菲對稱布置，左面用套筒定位，右端用軸肩定位，周向定位采用鍵和過度配合，兩軸承分別從軸肩和套筒定位，周向永過度或過盈配合，軸呈階狀，左軸承從左面，齒輪套筒右軸承和皮帶輪從右裝入，低速級小齒輪與輸出軸設(shè)計成齒輪軸2．確定軸的各段直徑和長度Ⅰ段：長度取Ⅱ段：Ⅲ段：初選用7213c型角接觸球軸承，內(nèi)徑為65,寬度23，謝謝閱讀所以，Ⅳ段：Ⅴ段：Ⅵ段：Ⅶ段：3．按彎扭復合強度計算①已知②圓周力③徑向力④由圓可知⑴求支反力⑵截面C在垂直面彎矩截面C在垂直水平面彎矩⑶⑷扭矩(5)校核危險截面強度故，該軸強度足夠該軸彎矩圖及扭矩圖如下圖8．中間軸的設(shè)計計算a.初算軸徑1.選用45217-255HBS，查課本P235精品文檔放心下載表10-2得，C=115∴d≥c=1152.選軸承：初選用7208c型角接觸球軸承，其內(nèi)徑為謝謝閱讀40mm,寬18mm,D=80mmb.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計Ⅰ段：由軸承可知Ⅱ段Ⅲ段Ⅳ段（齒輪軸）則軸承跨距c.軸上零件的定位。固定和裝配：齒輪相對軸承非對稱分布，左面有套筒定位。右面有套筒定位，高速小齒輪于軸Ⅲ設(shè)計成齒輪軸。軸承由軸肩及套筒固定。按彎矩復合強度設(shè)計計算7208cⅡ7208c謝謝閱讀Ⅲ軸：7213c預計壽命：8×2×365×8=46720小時謝謝閱讀計算輸入軸承Ⅰa.軸承所受徑向力Fr=897.083N軸向力Fa=0Fa/Fr=0由感謝閱讀表12-6,得，X=1Y=0b.計算當量動載荷P=fp(xFr+YFa)fp取1.1則謝謝閱讀c.驗算壽命∴所選軸承7208c滿足要求（2）計算輸出軸承（Ⅲ）a.軸承所受徑向力：Fr=2912.3NFa=0Fa/Fr=0X=1Y=0謝謝閱讀b.計算當量動載荷：P=fp(xFr+YFa)P=1.1×(1×謝謝閱讀2912.3+0)+3203.53Nc.驗算壽命∴所選偶成7213c滿足要求八．鍵連接的選擇及校核計算1..聯(lián)軸器與輸入軸系采用平鍵連接軸徑查手冊p51，選用c型鍵得鍵c8×7鍵長L=37mm2.輸出軸與齒輪連接用平鍵軸徑查手冊P51選用A型平鍵鍵A20×12鍵長90mm3．中間軸與齒輪用平鍵連接軸徑d=46mm查手冊p51選A型平鍵鍵A14×9l=L-b鍵長63精品文檔放心下載Th=9mm4.輸出軸與聯(lián)軸器用平鍵聯(lián)接軸徑d=50mmL查手冊p51選A型平鍵鍵A14×9l=L-b=80-14=66mm精品文檔放心下載Th=9mm個人小結(jié)開學至今，我們經(jīng)歷了為期長達十天之久的實訓課，即機械設(shè)計課程設(shè)計。我們所得到的任務(wù)是憑借極少的數(shù)據(jù)，自行設(shè)計一個減速箱。對于素來動手極少的我而