机械设计课程设计 说明书 学院:西安交通大学机械学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机设0602 姓名:XXX 教师:XXX 目 录 一、设计数据及要求 2 1.工作机有效功率 2 2.查各零件传动效率值 2 3.电动机输出功率 3 4.工作机转速 3 5.选择电动机 3 6.理论总传动比 3 7.传动比分配 3 8.各轴转速 4 9.各轴输入功率: 4 10.电机输出转矩: 4 11.各轴的转矩 4 12.误差 5 三、选择齿轮材料,热处理方式和精度等级 5 四、齿轮传动校核计算 5 (一)、高速级 5 (二)、低速级 9 五、初算轴径 13 六、校核轴及键的强度和轴承寿命: 14 (一)、中间轴 14 (二)、输入轴 20 (三)、输出轴 24 七、选择联轴器 28 八、润滑方式 28 九、减速器附件: 29 十一 、参考文献 29 一、设计数据及要求 F=2500N d=260mm v=1.0m/s 机器年产量:大批; 机器工作环境:清洁; 机器载荷特性:平稳; 机器的最短工作年限:五年二班; 二、 确定各轴功率、转矩及电机型号 1.工作机有效功率 2.查各零件传动效率值 联轴器(弹性),轴承 ,齿轮 滚筒 故: 3.电动机输出功率 4.工作机转速 电动机转速的可选范围: 取1000 5.选择电动机 选电动机型号为Y132S—6,同步转速1000r/min,满载转速960r/min,额定功率3Kw 电动机外形尺寸 中心高H 外形尺寸 底脚安装尺寸 底脚螺栓直径 K 轴伸尺寸 D×E 建联接部分尺寸 F×CD 132 216×140 12 38×80 10×8 6.理论总传动比 7.传动比分配 故 , 8.各轴转速 9.各轴输入功率: 10.电机输出转矩: 11.各轴的转矩 12.误差 带式传动装置的运动和动力参数 轴 名 功率 P/ Kw 转矩 T/ Nmm 转速 n/ r/min 传动比 i 效率 η/ % 电 机 轴 2.940 29246.875 960 1 99 Ⅰ 轴 2.9106 28954.406 960 4.263 96 Ⅱ 轴 2.7950 118949.432 225.40 3.066 96 Ⅲ 轴 2.6840 348963.911 73.46 Ⅳ 轴 2.6306 345474.272 73.46 1 98 三、选择齿轮材料,热处理方式和精度等级 考虑到齿轮所传递的功率不大,故小齿轮选用45#钢,表面淬火,齿面硬度为40~55HRC,齿轮均为硬齿面,闭式。 选用8级精度。 四、齿轮传动校核计算 (一)、高速级 1.传动主要尺寸 因为齿轮传动形式为闭式硬齿面,故决定按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮传动主要参数和 尺寸。由参考文献[1]P138公式8.13可得: 式中各参数为: (1)小齿轮传递的转矩: (2)初选=19, 则 式中: ——大齿轮数; ——高速级齿轮传动比。 (3)由参考文献[1] P144表8.6,选取齿宽系数。 (4)初取螺旋角。由参考文献[1]P133公式8.1可计算齿轮传动端面重合度: 由参考文献[1] P140图8.21取重合度系数=0.72 由式8.2得 由图8.26查得螺旋角系数 (5)初取齿轮载荷系数=1.3。 (6)齿形系数和应力修正系数: 齿轮当量齿数为 , 由参考文献[1] P130图8.19查得齿形系数=2.79,=2.20 由参考文献[1] P130图8.20查得应力修正系数=1.56,=1.78 (7)许用弯曲应力可由参考文献[1] P147公式8.29算得: 由参考文献[1] P146图8.28(h)可得两齿轮的弯曲疲劳极限应力分别为: 和。 由参考文献[1] P147表8.7,取安全系数=1.25。 小齿轮1和大齿轮2的应力循环次数分别为: 式中:——齿轮转一周,同一侧齿面啮合次数; ——齿轮工作时间。 由参考文献[1] P147图8.30查得弯曲强度寿命系数为: 故许用弯曲应力为 = 所以 初算齿轮法面模数 2 .计算传动尺寸 (1)计算载荷系数 由参考文献[1] P130表8.3查得使用 由参考文献[1] P131图8.7查得动载系数; 由参考文献[1] P132图8.11查得齿向载荷分布系数; 由参考文献[1] P133表8.4查得齿间载荷分配系数,则 (2)对进行修正,并圆整为标准模数 由参考文献[1] P124按表8.1,圆整为 (3)计算传动尺寸。 中心距 圆整为105mm 修正螺旋角 小齿轮分度圆直径 大齿轮分度圆直径 圆整b=20mm 取 , 式中: ——小齿轮齿厚; ——大齿轮齿厚。 3.校核齿面接触疲劳强度 由参考文献[1] P135公式8.7 式中各参数: (1)齿数比。 (2)由参考文献[1] P136表8.5查得弹性系数。 (3)由参考文献[1] P136图8.14查得节点区域系数。 (4)由参考文献[1] P136图8.15查得重合度系数 (5)由参考文献[1]P142图8.24查得螺旋角系数 (5)由参考文献[1] P145公式8.26计算许用接触应力 式中: ——接触疲劳极限,由参考文献[1] P146 图8.28()分别查得,
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(西安交大).doc
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