螺旋输送机传动装置课程设计CAD讲解Word格式文档下载.docx
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3.1、高速轴的设计……………………………………………………………（18）
4.校核
4.1、高速轴轴承和键的校核…………………………………………………（23）
4.2、联轴器的选择……………………………………………………………（23）
4.3、减速器的润滑……………………………………………………………（23）
5.箱体尺寸及技术说明
5.1、减速器箱体尺寸…………………………………………………………（25）
6.附件设计
附件设计……………………………………………………………（26）
7.其他技术说明
其他技术说明……………………………………………………………（27）
8.设计心得………………………………………………………………………（29）
参考文献…………………………………………………………………………（30）
设计计算与说明
计算结果
1.电动机的选择与运动参数的计算
1.1、电动机的选择
1.1.1、确定传送机所需的功率
设定传送机本身的功率
1.1.2、确定传动总效率
其中
、
分别为联轴器、一对锥齿轮、一对圆柱齿轮、球轴承的效率。
查表可得：
1.1.3、电动机的输出功率
1.1.4、选择电动机
单级圆柱斜齿轮的传动比
锥齿轮
-3
则总动比的范围是6-15
所以，的电动机的转速范围为（6-15）×
130=780-1950r/min
选择电动机型号为：
Y132S-45.5KW1440r/min
Y132M2-6电动机主要技术数据
额定功率
满载转速
同步转速
额定转矩
最大转矩
1.1.5、电动机的外型尺寸
Y132S-4电动机外形尺寸为（mm）
A
B
C
D
E
F
G
H
216
178
89
38
80
10
33
132
K
AB
AC
AD
HD
BB
L
12
280
270
210
315
200
475
电动机安装尺寸（mm）
中心高H
外形尺寸
LX（AC/2+AD）XHD
地脚安装尺寸AXB
地脚螺钉孔直径K
轴伸尺寸DXE
装键部位
尺寸FXGD
475X345X315
216X178
38X80
10X41
1.2、总传动比计算及传动比分配
1.2.1、总传动比计算
由题目给定参数可知输送机工作轴转速
1.2.2、传动比的分配
一级圆柱齿轮减速器传动比一般
。
=3.9
则一级开式圆锥此轮传动的传动比
1.1.3、传动装置运动参数的计算
（1）、对于圆柱斜齿齿轮传动：
高速轴的输入功率：
低速轴的输入功率：
对于圆锥齿轮传动：
高速轴的输入功率
低速轴的输入功率
（2）、各轴转速的计算
对于圆柱齿轮传动：
高速轴转速
低速轴转速
对于圆锥齿轮传动：
高速轴转速
（3）、各轴输入转矩的计算
高速轴输入转矩
低速轴输入转矩
高速轴输入转矩
（4）、各轴功率、转速、转矩列于下表:
轴名
功率
转速
转矩
圆柱齿轮传动
高速轴
4.69
1440
31.18
低速轴
4.41
370
113.83
圆锥齿轮传动
4.28
110.43
3.91
286.01
2.1、斜齿圆柱齿轮减速设计
2.1.1工况分析
斜齿圆柱齿轮传动采用软齿面闭式传动，初选传动精度为7级，齿轮表面粗糙度为
，其主要失效形式为点蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多一些，取23，
，压力角为
2.1.2设计原则
1、设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度计算。
2、按齿根弯曲疲劳强度设计。
2.1.3设计计算
（1）、选择齿轮材料并确定螺旋角
小齿轮用45调质，齿面硬度280HBS
大齿轮用45Cr调制240HBS
选螺旋角为
（2）、按齿面接触接触强度设计
即
（1）确定公式的各值
1.试选
2.区域系数
3.查得
则
4.许用接触应力：
5.安全系数S=1.5失效概率为1%选齿宽系数
弹性影响系数
查表
，
6.应力循环次数
7.计算圆周速度
8.计算齿宽b及模数
9.重合度
10.计算载荷系数k
已知使用系数
根据v=3.46m/s动载荷系数
载荷系数
11.按实际载荷系数校正所算的分度圆直径
12.计算模数
（3）、按齿根弯曲强度设计
（1）1.计算载荷系数
2.纵向重合度
查得螺旋角影响系数
3计算当量齿数
（4）查取齿形系数
（5）查取应力校正系数
（6）.计算大小齿轮的
=
（7）确定公式内各参数
1.查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限
取s=1.4
2.弯曲疲劳系数
3.
4.
=0.010588
=0.013679
（4）.设计计算
计算的
1.12
（1）取
=2
取
（2）.几何尺寸的计算
取a=96
（3）正螺旋角
（4）计算大小齿轮的分度圆直径
（5）计算齿宽
圆整后取
（5）、计算齿轮其他参数
齿顶高
顶隙
齿根高
全齿高
分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
2.2、直齿圆锥齿轮减速设计
2.2.1选定高速级齿轮精度等级、材料及齿数
（1）输送机为一般工作机械，速度不高，故选用7级精度。
（3）材料选择选则小齿轮材料为40Cr，调质淬火处理，硬度为55HRC。
大齿轮材料为40Cr，调质淬火处理，硬度为55HRC.
（4）选小齿轮齿数
则：
2.2.2按齿面接触疲劳强度设计
按参考文献[1]式10-9a计算
即
（1）确定公式内的各项数值
①试选载荷系数
=1.3.
②计算小齿轮的转矩：
③由《机械设计》201页表10-6查出材料的弹性影响系数：
④由参考文献[1]209页表10-21按齿面硬度查出：
小齿轮的接触疲劳强度极限
=1100MPa；
大齿轮的接触疲劳强度极限
=1100MPa
⑤由参考文献[1]式10-13计算应力循环次数：
=8.5×
=3.0×
⑥由参考文献[1]207页图10-19查出得接触疲劳寿命系数：
=0.9,
=0.95。
⑦计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数为S=1。
=0.9×
1100MPa=990MPa
=0.95×
1100MPa=1045MPa
⑧由参考文献[1]193页10-2取
；
由《机械设计》194页10-8试选动载系数
由《机械设计》226页表10-9取
及
为1；
，则
=1.5×
1.25=1.875，所以：
⑨锥齿轮传动的齿宽系数常取ΦR=
（2）计算
①计算小齿轮分度圆直径
65.4mm
②计算圆周速度
=1.27m/s
③计算载荷系数
V=1.27m/s,7级精度
④计算小齿轮模数
mm
2.2.3按齿根弯曲疲劳强度设计
（1）确定计算参数
①计算载荷系数
1.25×
1.3×
1×
1.06=1.72。
②由参考文献[1]208页表10-21查出：
小齿轮的弯曲疲劳强度极限
=600MPa；
大齿轮的弯曲疲劳强度极限
=600MPa
③由参考文献[1]206页10-18查表弯曲疲劳寿命系数
=0.82,
=0.92。
④计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1
=528MPa
=552MPa
⑤计算节圆锥角
⑥计算当量齿数
19，
54
⑦由参考文献[1]200页10-5查取齿形系数及应力校正系数
查表得：
=2.85，
=1.54，
=2.304，
=1.712。
⑧计算大小齿轮的
并加以比较
=0.0105；
=0.0094。
小齿轮值较大
综合分析取
=4mm
2.2.4几何尺寸计算
（1）锥齿轮大端分度圆直径
66mm,
=185mm
（2）计算锥距R
98.16mm
（3）节圆锥角：
取
2.2.5计算齿轮其他参数
分度圆直径
全齿高h=9mm
顶隙c=0.8
齿宽
，,
顶锥角
3.1、高速轴的设计
3.1.1选择轴的材料及热处理
由于减速器传递的功率不大，对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢,调质处理.
3.1.2初估轴径
按扭矩初估轴的直径,则:
确定参数，C为材料系数，查得C118-107，在这里取118，再考虑键对轴的削弱，若计算的轴截面上有键槽则应将轴颈增大，一个键槽增大3%-5%,两个增大7%-10%。
3.2.3、初选轴承
1）
轴选轴承为6208
2）
3）
轴选轴承为6209
根据轴承确定各轴安装轴承的直径为:
D1=40mm
D2=40mm
D3=45mm
3.2.4、联轴器的选择
联轴器选择为HL3和GL5刚性联轴器
3.2.5结构设计
现只对高速轴作设计,其它两轴设计略,结构详见图）为了拆装方便,减速器壳体用剖分式,轴的结构形状如图所示.
（1）各轴直径的确定
初估轴径后,可按轴上零件的安装顺序,从左端开始确定直径。
1）第
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