傳動裝置的總體設(shè)計

1、傳動裝置的總體設(shè)計機械課程課程設(shè)計 學(xué) 校：柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院系、班：機電工程系2010級數(shù)控3班姓 名： 時 間：2021年11月23日星期二1目 錄第一章 傳動裝置的總體設(shè)計11總體方案的分析12選擇電動機2電動機類型選擇2電動機功率型號的確定2算電動機所需功率 pd（kw）2.確定電動機轉(zhuǎn)速33總傳動比的計算及傳動比的分配34計算各軸轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩4第二章 傳動零件的設(shè)計41設(shè)計v帶42齒輪設(shè)計：6第三章 軸系設(shè)計81.軸的結(jié)構(gòu)、尺寸及強度設(shè)計.8輸入軸的設(shè)計計算:8輸出軸的設(shè)計計算:112鍵聯(lián)接的選擇及計算123、軸承的選擇及校核計算12第四章 潤滑與密封12第五章. 設(shè)計小結(jié)13第六

2、章 參考文獻13 -第一章 傳動裝置的總體設(shè)計1總體方案的分析1.該工作機有輕微振動，由于v帶有緩沖吸振能力，采用v帶傳動能減小振動帶來的影響，并且該工作機屬于小功率、載荷變化不大，可以采用v帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，并且價格便宜，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，大幅降低了成本，所以可以采用簡單的傳動結(jié)構(gòu)，由于傳動裝置的要求不高，所以選擇一級圓柱齒輪減速器作為傳動裝置，原動機采用y系列三線交流異步電動機。2.1、電動機；  2、三角帶傳動；  3、減速器；  4、聯(lián)軸器；  5、傳動滾筒；    6、

3、運輸平皮帶3工作條件連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，空載起動，使用期8年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運輸帶速度允許誤差為4、原始數(shù)據(jù) 1輸送帶牽引力 f=1300 n 2輸送帶線速度 v= m/s 3鼓輪直徑 d=260mm2選擇電動機電動機類型選擇按工作要求和工況條件，選用全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，電壓為380v，y型。電動機功率型號的確定計算工作及所需功率 算電動機所需功率 pd（kw） 式中為傳動裝置的總功率 式中分別為傳動裝置中沒對運動副的效率帶傳動效率：球軸承傳動效率：圓柱齒輪的傳動效率：（8級精度一般齒輪傳動）彈性聯(lián)軸器的傳動效率：卷筒的傳動效率：總功率=××&#

4、215;×=從課程設(shè)計指導(dǎo)書表19-1中可選額定功率為3kw的電動機.確定電動機轉(zhuǎn)速卷筒的轉(zhuǎn)速為：帶傳動傳動比： =24齒輪傳動傳動比:=35總傳動比范圍：=×=6202）初步計算電動機的轉(zhuǎn)速范圍 = ×=7052351 r/min查附表 y系列（ip44）電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)：選擇y132s6 型電動機電動機技術(shù)數(shù)據(jù)如下：額定功率（kw）：3kw滿載轉(zhuǎn)速：960r/min額定轉(zhuǎn)矩： n/m最大轉(zhuǎn)矩： n/m3總傳動比的計算及傳動比的分配總傳動比的計算：傳動比分配原則：帶傳動的傳動比范圍 齒輪傳動傳動比范圍分配傳動比：取減速器的傳動比，則v帶的傳動比：4計算各軸轉(zhuǎn)速、

5、功率和轉(zhuǎn)矩1、 各軸轉(zhuǎn)速：高速齒輪軸： 低俗齒輪軸：卷 筒 軸：2、 各軸輸入功率：高速齒輪軸： 低俗齒輪軸：3、 各軸轉(zhuǎn)矩：高速齒輪軸低俗齒輪軸運動和動力參數(shù)計算結(jié)果如下表：電機軸高速齒輪軸低俗齒輪軸卷筒軸轉(zhuǎn)速960r/minminmin115r/min輸入功率3kw輸入轉(zhuǎn)矩230214傳動比31傳動效率第二章 傳動零件的設(shè)計1設(shè)計v帶（1）確定v帶型號電動機額定功率p= ，轉(zhuǎn)速，帶傳動傳動比i=，每天工作8小時。由課本表10-4得：，得由課本圖10-3，選擇a型v帶，取。大輪的基準(zhǔn)直徑：，查表10-1得(2)驗算帶速： 帶速合適。（3）確定v帶基準(zhǔn)長度和中心距：根據(jù)：可得應(yīng)在之間，初選中心

6、距=500mm帶的基準(zhǔn)長度,得，取計算實際中心距：（4）驗算小帶輪包（5）求v帶根數(shù)z：據(jù)和查表10-5得，查表10-6，得，查表10-7得，查表10-3得,有，取4根。單根v帶的初拉力；作用在軸上壓力：2齒輪設(shè)計：（1） 選擇齒輪材料和精度等級（2） 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計載荷系數(shù)k小齒輪轉(zhuǎn)矩齒數(shù)和齒寬系數(shù)許用接觸應(yīng)力小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為217255hbs；大齒輪選用45鋼正火，硬度為169217hbs。因為其因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，應(yīng)用于載荷較平穩(wěn)的室內(nèi)工作條件下的減速器，由表112選用8級精度。由式知以上k、u、均由查表、查圖、計算得出查表113取k=1=小齒輪齒數(shù)取，則大齒輪

7、齒數(shù)為，單級齒輪傳動對稱布置，由表115取齒寬系數(shù)=1由圖118查得，由表117查得安全系數(shù)。按預(yù)期使用十年，單向運轉(zhuǎn)，計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)、查圖1111得,由式（119）有小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為217255hbs；大齒輪選用45鋼正火，硬度為169217hbs。=1步驟計算及說明結(jié)果分度圓直徑（3） 幾何計算（4） 按齒根彎曲疲勞強度校核許用彎曲應(yīng)力由式查表43，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)經(jīng)圓整取，則根據(jù)式，如，則校驗合格。由圖11-9查得，由表11-7查得由圖11-10查得=346mpa=308mpa步驟計算及說明結(jié)果齒形系數(shù)及應(yīng)力修正系數(shù)強度校核齒輪圓周速度由表11-6查得 由式得第三章 軸系設(shè)計1.

8、軸的結(jié)構(gòu)、尺寸及強度設(shè)計.輸入軸的設(shè)計計算:1、按扭矩初算軸徑選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度hbs。查課本表12-2得， c=110。,考慮軸外伸端和聯(lián)軸器用一個鍵連接，故將直徑增放大5%，故取。2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）軸的零件定位，固定和裝配 單級減速器中，將齒輪安排在箱體中央，相對兩軸承對稱分布，齒輪左面用套筒定位，右面用軸環(huán)軸向定位，周向定位采用鍵和過渡配合，兩軸承分別以套筒和軸承肩定位，周向定位則用過盈配合，軸呈階狀，左軸承，齒輪套筒從左面裝入，右軸承和聯(lián)軸器依次從右面裝入。（2）確定軸的各段直徑和長度初選軸承： 型號：6010，其內(nèi)徑為50mm，寬度為16mm. 取套筒長為5mm，安裝齒

9、輪段長度比輪轂寬度長2mm 外伸端直徑，定位軸肩高度h，一般取，所以根據(jù)聯(lián)軸器的選用，所以的，長度，非定位軸肩高度一般取 c=2mm，故綜合考慮軸承的選用，故軸頸，軸承寬度，所以，根據(jù)齒輪的寬數(shù)，所以段長比齒輪寬數(shù)短2mm，故，長度為小齒輪的寬度加上倒角，倒角起退刀槽作用，故取其長度為：。由于此段為非定位軸肩，綜合考慮齒輪的制造，所以，段為定位軸肩，所以，考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面與箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定矩離，同時要使兩齒輪正確嚙合和傳遞效率最大化，故齒輪面到軸承面的距離，考慮套筒與軸承、軸的配合，即根據(jù)以上數(shù)據(jù)，套筒選用內(nèi)孔，外圓，寬26mm的套筒，所以。由以上數(shù)據(jù)得出兩軸承的跨距并且該軸兩

10、軸承對稱，所以兩軸承的、值應(yīng)相等，即。3.強度計算 步驟計算及說明結(jié)果繪制軸的空間受力圖從動齒輪上的外力偶矩從動齒輪上周向力、徑向力支座力繪制彎矩圖繪制扭矩圖繪制當(dāng)量彎矩圖強度校核故作用在軸上的扭矩為繪出平面彎矩如下b圖，其值為繪制扭矩圖，如下e圖所示繪制當(dāng)量彎矩圖如下f所示由如下b圖可知，危險截面處于點c，因此，必須對c截面進行驗算，由于減速器連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，所以，由此得到：，所以該軸是安全的，可知強度足夠 強度足夠輸出軸的設(shè)計計算:1、按扭矩初算軸徑選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度197286hbs。查課本第表12-2取 c=115。根據(jù)課本第245頁式14-2得：,故取d=25mm。2鍵聯(lián)接的選

11、擇及計算輸入軸與帶輪聯(lián)接采用平鍵聯(lián)接軸徑,查手冊表12-6得，選用a型平鍵，得：鍵a 18×50 gb/t1095-1990鍵校核,取, h=10mm得，故鍵合適3、軸承的選擇及校核計算根據(jù)根據(jù)條件，軸承預(yù)計壽命16×365×8=46720小時已知=min，軸承徑向反力：初選軸承： 型號：6010，查課程設(shè)計指導(dǎo)書得查課表可以得到,所以查表12-9，12-10得f=，f=，得所以軸承： 型號：6010符合。第四章 潤滑與密封潤滑方式的確定因為傳動裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠遠小于，所以齒輪傳動可采用浸油潤滑，選用全損耗系統(tǒng)用油，軸承可用脂潤油，箱體內(nèi)選

12、用sh0357-92中的50號潤滑，裝至規(guī)定高度。為避免油池中的稀油漸入軸承座，在齒輪和軸承之間放置擋油環(huán)，輸入軸和輸出軸處用氈圈密封。第五章. 設(shè)計小結(jié)這次關(guān)于帶式運輸機上的兩級展開式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計是我們真正理論聯(lián)系實際、深入了解設(shè)計概念和設(shè)計過程的實踐考驗，對于提高我們機械設(shè)計的綜合素質(zhì)大有用處。通過二個星期的設(shè)計實踐，使我對機械設(shè)計有了更多的了解和認識.為我們以后的工作打下了堅實的基礎(chǔ).1. 機械設(shè)計是機械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當(dāng)強的技術(shù)課程，它融機械原理、機械設(shè)計、理論力學(xué)、材料力學(xué)、公差與配合、cad實用軟件、機械工程材料、機械設(shè)計手冊等于一體。2. 這次的課程設(shè)計,對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想;訓(xùn)練綜合運用機械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實際反系和解決工程實際問題的能力;鞏固、加深和擴展有關(guān)機械設(shè)計方面的知識等方面有重要的作用。3. 在這次的課程設(shè)計過程中,綜合運用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識與技能,結(jié)合各個教學(xué)實踐環(huán)節(jié)進行機械課程的設(shè)計,一方面,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力,特別是提高了分析問題和解決問題的能力,為我們以后對專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計打下了寬廣而堅實的基礎(chǔ)。4. 本次設(shè)計得到了指導(dǎo)老師的細心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助.設(shè)計中還存在不少錯誤和缺點，需要繼續(xù)