分级变速主传动系统的设计题目13Z6公比158Word文档格式.docx

1、关键词 分级变速；传动系统设计,传动副，结构网，结构式，齿轮模数，传动比，计算转速一、课程设计目的.4二、课程设计题目、主要技术参数和技术要求 .4三、运动设计.41.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式.42.主传动转速图和传动系统图. 43.确定变速组齿轮齿数，核算主轴转速误差.6四、动力计算 . .7 1.传动件的计算转速.7 2.传动轴和主轴的轴径设计.73.计算齿轮模数.84.带轮设计.9五、主要零部件选择.10六、校核.10七、结束语 .15八、参考文献.15一、课程设计目的机械系统设计课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。通过课程设计，使学生能够运用所学过的基

2、础课，技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产等实践技能，达到巩固，加深和拓展所学知识的目的。通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型结构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主转动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。通过设计，掌握查阅相关工程设计手册，设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。二、课程设计题目，主要技术参数和技术要求分级、分级变速主传动系统的设计：技术参数：Nmin=71r/min，Nmax=71

3、0r/min,Z=6级，公比为1.58；电动机功率P=4KW，电机转速n=1440r/min三、运动设计1.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式（1）确定极限转速,公比、变速级数 Nmin=71r/min ,Nmax=710r/min; =1.58; z=6（2） 转速数列：71r/min,112r/min,180r/min,280r/min,450r/min,710r/min,共6级（3）确定变速范围：Rn=Nmax/Nmin=710/71=10（4）确定结构网和结构式 （1）写传动结构式：主轴转速级数Z=6. 结构式6=3123（2）画结构网。如图所示： 2.主传动转速图和传动系统图选择

4、电动机：采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机绘制转速图。转速图如图所示：3.计算齿轮齿数（1）、齿数计算基本组：第一扩大组：（2）校核各级转速的转速误差实际传动比所造成主轴转速误差 ，其中为实际转速，n为标准转速。依据题意，各执行轴转速误差数据如下：n 71112180280450710n72111.45177.5284445.81720误差9%0.49%1.381.430.931.4全部满足要求（3）传动系统图如下：四、动力计算1传动件的计算转速列表如下：轴序号IIIIII计算转速1440r/min710r/min450r/min112r/min（2）确定传动齿轮的计算转速由机械设计知

5、识可知，一对啮合齿轮只需要校核危险的小齿轮，因此只需要求取危险小齿轮的计算转速。最小齿轮的计算转速如下: 齿轮序号2.传动轴和主轴的轴径设计传动轴轴径初定3.计算齿轮模数及尺宽，分度圆直径（1）计算齿轮模数 一般在同一变速组中的齿轮取相同的模数，选择负荷最重的小齿轮，按简化的接触疲劳强度公式进行计算（2）计算齿轮分度圆直径及齿宽 B12=m=8*3.5=28mm h=7.875mm ； B34=m=8*3=24mm h=6.75mm4.带轮设计（1）确定计算功率: P=4kw,K为工作情况系数，查表取K=1.1，pd=kAP=1.1x4=4.4kw（2）选择V带的型号: 根据pd,n1=144

6、0r/min查表选择A型V带 d1=100mm（3）确定带轮直径d1,d2小带轮直径d1=100mm验算带速v=d1n1/（60x1000）= x100x1440/（60x1000）=7.536m/s从动轮直径d2=n1d1/n2=1440x100/710=202.816mm取d2=200mm计算实际传动比i=d2/d1=200/100=2相对误差:i0-i/i0=1.35%170（6）确定V带根数：确定额定功率：P0由查表并用线性插值得P0=1.60kw查表得功率增量P0=0.17kw查表得包角系数K=0.95查表得长度系数Kl=0.98确定带根数：ZPd/（P0+P0）KKl=4.4/（1

7、.60+0.17）x0.95x0.98=2.67 取 Z=3五、主要零部件选择1.轴承的选取（1）带轮：选用深沟球轴承，型号：6007（2）一轴：6006 （3）二轴：采用深沟球轴承，型号：（4）主轴：主轴是传动系统之中最为关键的部分，因此应该合理的选择轴承。从主轴末端到前端依次选择轴承为角接触轴承，型号：7010C;双列圆柱滚子轴承，型号：NN3000K，深沟球轴承，型号：60102.键的选取 （1）带轮：选平键：10x8 （2）1轴：12x8（3）2轴：12x8,12x8（4）3轴：12x8,25x14六、校核1齿轮校核直角圆柱齿轮的应力验算公式：齿轮齿数Z273520435080模数M（

8、mm）3.53分度圆d（mm）94.5122.570150.517515060240齿根圆直径df（mm）86.6114.662.125142.6167.125143.2553.25233.25齿顶圆直径da（mm）101.5129.577157.5182156662462 、主轴弯曲刚度校核（1）主轴刚度符合要求的条件如下：a主轴的前端部挠度b主轴在前轴承处的倾角c在安装齿轮处的倾角（2）计算如下：前支撑为双列圆柱滚子轴承，后支撑为角接触轴承架立放圆柱滚子轴承跨距L=450mm.当量外径 de=主轴刚度：因为di/de=25/285=0.0880.7,所以孔对刚度的影响可忽略；ks=2kN/mm刚度要求：主轴的刚度可根据机床的稳定性和精度要求来评定3、轴承校核I轴选用的是深沟球轴承轴承6006 其基本额定负荷为13.0KN 由于该轴的转速是定值n=100r/min,所以齿轮越小越靠近轴承，对轴承的要求越高。根据设计要求，应该对轴未端的轴承进行校核。 齿轮的直径 d=84 轴传递的转矩 T=9550 =341Nm 齿轮受力 N 根据受力分析和受力图可以得出轴承的径向力为 因轴承在运转中有中等冲击载荷，又由于不受轴向力，按机械设计查表得为1.0到1.2，取，则有：N 轴承的寿命 因为，所以按轴承1的受力大小计算：故该轴承能满足要求。4 .润滑与密封 主轴转速