齿轮部分中心距前弯曲强度校核.docx

1、齿轮部分中心距前弯曲强度校核自己动手改，特别是图要加一个链传 动，自己找图或者动手画，拍下来贴 上去。如果是按照课程设计画的草 图，直接加；不是的话，按照当时计 算的那个图画简图机械设计课程设计学 院 能源与动力工程 班 级 热工B 姓 名 学 号 指导老师 第一章绪论第二章 课题题目及主要技术参数说明2.1课题题目2.2主要技术参数说明2.3传动系统工作条件2.4传动系统方案的选择.第三章减速器结构选择及相关性能参数计算3.1减速器结构3.2电动机选择3.3传动比分配3.4动力运动参数计算第四章齿轮的设计计算（包括小齿轮和大齿轮）4.1齿轮材料和热处理的选择4.2齿轮几何尺寸的设计计算4.2

2、.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸423 齿轮几何尺寸的确定4.3齿轮的结构设计第五章轴的设计计算（从动轴）5.1轴的材料和热处理的选择5.2轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2轴的结构设计5.2.3轴的强度校核第六章轴承、键和联轴器的选择6.1轴承的选择及校核_6.2键的选择计算及校核6.3联轴器的选择第七章 减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1润滑的选择确定7.2密封的选择确定7.3减速器附件的选择确定7.4箱体主要结构尺寸计算第八章总结参考文献第一章 绪 论本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算， 在设计计算中运

3、用到 了机械设计基础、机械制图、工程力学、公差与互换性等多门课程 知识，并运用 AUTOCAD 软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践 环节 ,也是一次全面的、 规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面 得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面：（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和 其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能 力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了 一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科 学的工程设计能力和创

4、新能力。（3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的 能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。（4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用第二章 课题题目及主要技术参数说明2.1课题题目带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及v带传动。2.2主要技术参数说明输送带主动鼓轮输入端转矩T=480NM输送带速度V=1.7 m/s,输送机滚筒直径D=370mm。2.3传动系统工作条件带式输送机连续工作、单向运转；两班制（每班工作 8小时），工作期限5年。2.4传动系统方案的选择图1带式输送机传动系统简图计算及说明结果第二

5、章减速器结构选择及相关性能参数计算-r3.1减速器结构本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构。3.2电动机选择（一）工作机的功率 PwPw =TWn /9550=480/9550x nw =4.410kw60vnw =询=87.750r/mi n（二）总效率口总口总=口带口齿轮口联轴器口滚筒轴承电动机= 0.96 汉 0.98 汉 0.99 汉 0.96 汉 0.992= 0.876选用：（三）所需电动机功率PdY132S-4Pd =Pw/口 总=1.84/0.876 =2.100(KW)查机械零件设计手册得 Ped = 3 kw电动机选用 丫132S-4 n满 =1440 r/min3.3传动

6、比分配工作机的转速n=60X 1000v/ （兀D=60X 1000X 1.7/(3.14 X 370)=87.750r/mi ni 带=1.65n满/n =144/877501641取 b =65 贝q i齿=i总/i带=6.41/1 忌44864.000i齿=43.4动力运动参数计算（一）转速n计算及说明结果no = n满=1440 (r/min )n I = no / i带=口满 / i带=1440/1.65=872.727 ( r/min )nH =m /i 齿=872.727/4=218.182 (r/min )nhi = nii / i 链=(r/min )（二） 功率PPo =P

7、d =1.612(kw)R = 带=2.100 汉 0.94 =1.974(kw)P2 齿轮轴承=1.974x0.98x0.99 = 1.916(kw)P3 =卩2口联轴器 11 轴承=1.916 沃 0.99 汉 0.99 = 1.875(kw)（三）转矩TT =9550P。/ n = 9550 x 2.100/1420=14.126(N. m)Tj =T0m带i带=14.126 汉 0.96 汉 3 = 40.684(N m)T2 =TJ 齿轮 口 轴承 i 齿=40.684 7.98 7.994.025=158.872(N m)T3 =丁2口联轴器 n轴承 i齿带=158.872 x 0

8、.99X0.99=155.710(N. m)计算及说明结果将上述数据列表如下：轴号功率P/kWN/(r.min 1)T/(N - m)in02.100142014.12630.9611.974473.33340.68421.916117.589158.8724.0250.9731.875117.589155.71010.98第四章齿轮的设计计算4.1齿轮材料和热处理的选择小齿轮选用45号钢，调质处理，HB = 236 大齿轮选用45号钢，正火处理，HB = 190 4.2齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸由机械零件设计手册查得叭阮1 =540皿巳，6阮2 =480

9、MPa ,SH|jm = 1住血=43侧1?,住讪2 =35MPSlim =1卩=m / n2 =872 727/218.182 =4由机械零件设计手册查得ZN1 = ZN2 = 1 Y N1 = YN2 = 1由 &丄 Hlim1ZN1 _580 1 _540MPa由 Sh lim 1=_53!=480MPaSH lim 1计算及说明结果430 1=430MPa1（一） 小齿轮的转矩T IT =9550?/n =9550 5.225872.727 57.176N m）（二） 选载荷系数K由原动机为电动机，工作机为带式输送机，载荷平稳，齿轮在两轴承间对称布置。查机械 原理与机械零件教材中表得，

10、取Ka =1 Kv =1 K：=1.06 K： =1.23,K = 1.304,初设 y- 3m/s（三） 确定乙ZH Z Z初设 B =15o，Ze =189.8Zh =2.43Z =0.773Z ： =0.983Z ,X=1. t （1.88-3.2（丄 ）cos： Xj 乙 Z2=1.675 乙:;=COS =0.983（四） 选择齿宽系数d根据齿轮为软齿轮在两轴承间为对称布置。查机械原理与机械零件教材中表得，取.d = 1.1（五） 计算小齿轮分度圆直径d1d1 计算及说明结果3（kt I（u + 1）dl 屮 dWH2】2U =3Z1 = 26Z2 = 104d1 =53.6mmd2

11、 =214.4mmI 211304 2沃 57176 40684 （4+1） 7898沃 243 0.773 0.983彳 1480疋4=41.455（ mm）取 d1 =53.834mm（六）验算速度vHd1 n 兀汉 53.834汉 872.727V = = =2.45960X000 60X000与初设相符。（七）确定齿轮模数 mnd 1 cos 卩 53.834 江 cos 15 0 .m n 一 1 一 1.89 mmz1 26按标准取 mn=2mm（六）确定齿轮的齿数 乙和z2乙一：宁一26$ 取乙=26Z2 我=4.02524=0疋 取 Z2 = 104计算及说明结果422齿轮弯曲

12、强度校核a=134 mm（一） 由4 2 1中的式子知两齿轮的许用弯曲应力(1 】=244MPaG F2 = 204MPa（二）计算两齿轮齿根的弯曲应力由机械零件设计手册得YF1 =2.63Yf2=2.19比较Yf/f 的值Yf 1 /升1=2.63/244=0.0108丫尸2/ 10 ：Me_=10 118.42 =29.21(mm)0.1* 55考虑键槽 d=29.21mm 45mm则强度足够第六章轴承、键和联轴器的选择6.1轴承的选择及校核考虑轴受力较小且主要是径向力，故选用单列深沟球轴承主动轴承根据轴颈值查机械零件设计手册选择 6207 2个从动轴 承2个(GB/T276-1993)从

13、动轴承 6209 2 个(GB/T276-1993)寿命计划:计算及说明结果两轴承受纯径向载荷P= F r =602.34 X=1 Y=0从动轴轴承寿命：深沟球轴承6209,基本额定功负荷Cr=25.6KN ft=1 d =3JI 31 106ftCj 106 25.6x1x1000、Lioh= 1 t r i = i =1088120160压 I P 丿 60x117.589 i 602.34 丿预期寿命为：8年，两班制L=8 X 300 X 16=38400 L10h轴承寿命合格6.2键的选择计算及校核（一）从动轴外伸端 d=42，考虑键在轴中部安装故选键 10 X 40GB/T1096

14、2003, b=16, L=50 , h=10,选 45 号钢，其许用挤压力 玩=100MPa = Ft =4000Ti= 400158.872 =82 75 p h l hld 8 乂 30 江 32 p则强度足够，合格（一）与齿轮联接处 d=50mm,考虑键槽在轴中部安装，故同一方位母线上，选键 14X 52 GB/T1096 2003,b=10mm,L=45mm , h=8mm ,选45号钢，其许用挤压应力 玩】=100MPaF t 4000丁 4000X58.872 “c 匚 1% = 、- - -45.392匕p h l hld 8 汉 35 汉 50 p则强度足够，合格从动轴 外伸

15、端 键10 X40GB/1096 2003与齿轮 联接处 键14 X52GB/T109620036.3联轴器的选择由于减速器载荷平稳，速度不高，无特殊要求，考虑拆 装方便及经济问题，选用弹性套柱联轴器K=1.3KP| 1.3 1.916 ,TC =955011 =9550X =202.290nil 117.589选用TL8选用TL8型弹性套住联轴器，公称尺寸转矩 Tn =250，套住联 轴器TCTn。采用丫型轴孔，A型键轴孔直径d=3240,选d=35,轴孔长度L=82TL8型弹性套住联轴器有关参数型号公称转矩T/(N m)许用 转速n/(r - min轴孔 直径 d/mm轴孔 长度L/mm外

16、 径D/mm材料轴孔类型键 槽 类 型TL625033003582160HT200Y型A型第七章 减速器润滑、密封及附件的选择确定 以及箱体主要结构尺寸的计算及装配图7.1润滑的选择确定7.1.1润滑方式1.齿轮浸油 润滑轴承脂 润滑齿轮V=1.2vv 12 m/s应用喷油润滑，但考虑成 本及需要，选用浸油润滑2.轴承采用润滑脂润滑7.1.2润滑油牌号及用量1.齿轮用150号机械油齿轮润滑选用150号机械油，最低最高油面距1020mm需油量为1.5L左右2.轴承用2L3 型润滑脂轴承润滑选用2L 3型润滑脂，用油量为轴承间隙的1/31/2为宜7.2密封形式1箱座与箱盖凸缘接合面的密封选用在接合

17、面涂密封漆或水玻璃的方法2.观察孔和油孔等处接合面的密封在观察孔或螺塞与机体之间加石棉橡胶纸、垫片进行密封3.轴承孔的密封闷盖和透盖用作密封与之对应的轴承外部轴的外伸端与透盖的间隙，由于 V3 (m/s),故选用半粗羊毛毡加 以密圭寸4.轴承靠近机体内壁处用挡油环加以密封，防止润滑油进入轴承内部7.3减速器附件的选择确定列表说明如下：计算及说f明结果名称功用数量材料规格螺栓安装端盖12Q235M6 X 16GB 5782 1986螺栓安装端盖24Q235M8 X 25GB 5782 1986销定位235A6 X 40GB 117 1986垫圈调整安装365Mn10GB 931987螺母安装3A

18、3M10GB 6170 1986油标尺测量油面高度1组合件通气器透气1A37.4箱体主要结构尺寸计算箱座壁厚=10mm 箱座凸缘厚度b=1.5 / =15mm箱盖厚度1=8mm 箱盖凸缘厚度4=1.51=12mm箱底座凸缘厚度b2=2.5 / =25mm，轴承旁凸台高度h=45,凸台半径R=20mm齿轮轴端面与内机壁距离h=18mm大齿轮顶与内机壁距离，：1=12mm小齿端面到内机壁距离 2=15mm上下机体筋板厚度 m1 =6.8mm , m2=8.5mm主动轴承端盖外径D1 =105mm从动轴承端盖外径D2=130mm 地脚螺栓M16，数量6根第八章 总结通过本次毕业设计， 使自己对所学的

19、各门课程进一步加深了理解， 对于各方 面知识之间的联系有了实际的体会。 同时也深深感到自己初步掌握的知识与实际 需要还有很大的距离，在今后还需要继续学习和实践。本设计由于时间紧张，在设计中肯定会有许多欠缺，若想把它变成实际产品 的话还需要反复的考虑和探讨。 但作为一次练习，确实给我们带来了很大的收获， 设计涉及到机械、电气等多方面的内容，通过设计计算、认证、画图，提高了我 对机械结构设计、控制系统设计及步进电动机的选用等方面的认识和应用能力。 总之，本次设计让我受益非浅，各方面的能力得到了一定的提高。参考文献1、机械设计课程设计 ，孙岩等主编，北京理工大学出版社。2、机械设计课程设计 ，银金光等主编， 中国林业出版社； 北京希望电子出 版社。3、机械制图教材4、机械设计基础教材5、工程力学教材6、其它机械类专业课程教材