單級圓柱齒輪減速器的一級鏈傳動說明書ZDL7

1、1.設(shè)計任務(wù)書2設(shè)計題目2工作條件2技術(shù)數(shù)據(jù)22.傳動裝置總體設(shè)計2電動機(jī)的選擇2選擇電動機(jī)系列2選擇電動機(jī)的功率2確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速3分配傳動比4傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)計算4各軸功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的計算4各軸運(yùn)動及動力參數(shù)列表示53.傳動零件的設(shè)計計算5減速器以外的傳動零件設(shè)計計算5設(shè)計鏈傳動53.2 減速器以內(nèi)的傳動零件設(shè)計計算7設(shè)計齒輪傳動74. 軸的設(shè)計計算11初步確定軸的直徑11高速軸及聯(lián)軸器的設(shè)計114.1.2 低速軸的設(shè)計計算12軸的強(qiáng)度校核125.滾動軸承的選擇及其壽命驗(yàn)算16低速軸軸承16高速軸軸承166.鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算16(一).減速器大齒輪與低速軸的鍵聯(lián)接16(二).小鏈

2、輪與減速器低速軸軸伸的聯(lián)接17(三).聯(lián)軸器與減速器高速軸軸伸的聯(lián)接177.聯(lián)軸器的選擇188.減速器的潤滑及密封形式選擇189.參考文獻(xiàn)19設(shè)計膠帶傳輸機(jī)的傳動裝置工作年限工作班制工作環(huán)境載荷性質(zhì)生產(chǎn)批量82清潔平穩(wěn)小批題號滾筒圓周力F(N)帶速 v(m/s)滾筒直徑 D(mm)滾筒長度 L(mm)ZDL-7200023004002.傳動裝置總體設(shè)計根據(jù)工作要求及工作條件應(yīng)選用三相異步電動機(jī)，封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380伏，Y系列電動機(jī)（1）卷筒所需有效功率（2）傳動總效率根據(jù)表2-11-1確定各部分的效率:彈性聯(lián)軸器效率 1一對滾動軸承效率 2閉式齒輪的傳動效率 3（暫定8級）開式滾子鏈傳

3、動效率 42一對滑動軸承的效 57傳動滾筒的效率 66（3）所需的電動機(jī)的功率Pr=kw查表2-19-1可選的Y系列三相異步電動機(jī)Y132M2-6型，額定，或選Y132S-4型，額定，滿足傳動滾筒轉(zhuǎn)速現(xiàn)以同步轉(zhuǎn)速為1500r/min 及1000r/min兩種方案比較，查得電動機(jī)數(shù)據(jù)方案號電動機(jī)型號額定功率(kW)同步轉(zhuǎn)速(r/min)滿載轉(zhuǎn)速(r/min)電動機(jī)質(zhì)量/kg總傳動比1Y132S-415001440682Y132M2-6100096084比較兩種方案，方案1選用的電動機(jī)使總傳動比較大。為使傳動裝置結(jié)構(gòu)緊湊，選用方案2。電動機(jī)型號為Y132M2-6。由表2-19-1和2-19-2查得

4、其主要性能數(shù)據(jù)列于下表電動機(jī)額定功率/kW電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)960電動機(jī)軸伸直徑D/mm38電動機(jī)軸伸長度E/mm80電動機(jī)中心高H/mm132堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩（1） 總傳動比查表2-11-1得 取鏈傳動比則齒輪傳動的傳動比為2.3.1各軸功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的計算0軸：即電動機(jī)的主動軸 1軸： 即減速器的高速軸 2軸：即減速器的低速軸 3軸：即傳動滾筒軸軸序號功率P(kw)轉(zhuǎn)速n(r/min)轉(zhuǎn)矩T(N.m)傳動形式傳動比i效率0960聯(lián)軸器11960齒輪傳動2鏈傳動3零件的設(shè)計計算設(shè)計鏈傳動1）確定鏈輪齒數(shù)傳動比： 由傳動比取小鏈輪齒數(shù)=29-2i=24 因鏈輪齒數(shù)最好為奇數(shù)，取

5、為25；大鏈輪齒數(shù)，所以取 =63實(shí)際傳動比： 2）確定鏈條節(jié)距（教材164頁）由式 ，查表10-16得，工況系數(shù)1小鏈輪齒數(shù)系數(shù)： 取單排鏈，查表10-17取=1.0 ：kWr/min查圖10-233)計算鏈長初選：=40p=4015.875=635mm鏈長：取 =126節(jié)4)驗(yàn)算鏈速：V15 m/s 適合5）選擇潤滑方式：按v=m/s,鏈號10A，查圖10-26選用滴油潤滑。6）作用在軸上的力有效圓周力： 作用在軸上的力：7）鏈輪尺寸及結(jié)構(gòu)分度圓直徑：3.2 減速器以內(nèi)的傳動零件設(shè)計計算設(shè)計齒輪傳動1） 材料的選擇：（教材P173175）小齒輪選用45#鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度217255H

6、BS，大齒輪選用45#鋼，正火處理，齒面硬度162217HBS。計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查圖11-14，ZN1=1.0 ZN2=1.01（允許一定點(diǎn)蝕）查圖11-15，ZX1=ZX2=1.0 ，取SHmin=1.0 由圖11-13b，得,計算許用接觸應(yīng)力因，故取2） 按齒面接觸強(qiáng)度確定中心距 小輪轉(zhuǎn)矩初取，（教材182）取，（教材186）由表11-5（教材181）得由圖11-7得，減速傳動，;由式（5-39）計算中心距a取中心距a=140mm。 a=140mm估算模數(shù)0.02)a=mm,取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=2.5mm。（教材P43）m=2.5mm 小齒輪齒數(shù)： 取28大齒輪齒數(shù)： 取 84取z1=28，z2

7、=84 z1=28z2=84 實(shí)際傳動比傳動比誤差，在允許范圍內(nèi)。 齒輪分度圓直徑 圓周速度由（教材P185）表11-6,取齒輪精度為8級.(3) 驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度按電機(jī)驅(qū)動,載荷輕微沖擊,由表11-3,取KA由圖11-2（a），按8級精度和，得Kv=1.10。齒寬。由圖11-3(a)，按b/d1=56/70=0.8,考慮軸的剛度較大和齒輪相對軸承為對稱布置得，K=1.06由表11-4，得K載荷系數(shù)由圖11-4，得，所以由圖11-6得，計算齒面接觸應(yīng)力故在安全范圍內(nèi)。（4）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度按Z1=28，Z2=84,由圖11-10得，Y=2.59，Y由圖11-11得，由圖11-12得，由

8、圖11-16（b），得，由圖11-17，得Y=1.0，Y由圖11-18得,Y=Y取Y=2.0，S計算齒根許用彎曲應(yīng)力（5） 齒輪主要幾何參數(shù) z1=28,z2=84, u=3.016， m=2.5mm，mm, mmmmmmmmmma=140mm mm, b1=b2+(510)=62mm4. 軸的設(shè)計計算1 初步估定減速器高速軸外伸段軸徑 根據(jù)所選電機(jī) 1.0)d1.0)×38mm 取d=32mm。 d=32mm 2 選擇聯(lián)軸器 根據(jù)傳動裝置的工作條件選用彈性套柱銷聯(lián)軸器（GB/T 4323-2002）。計算轉(zhuǎn)矩為=×48.84= 式中T聯(lián)軸器所傳遞的標(biāo)稱扭矩，×&

9、#215;工作情況系數(shù)，取=1.5。查表2-14-2，根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩須大于計算轉(zhuǎn)矩=,選LT6型號，公稱轉(zhuǎn)矩Tn=250N·m，許用轉(zhuǎn)速n=3300r/min,軸孔直徑dmin=32mm,dmax=42mm。根據(jù)電動機(jī)軸頸d=38mm，軸伸長度E=80mm，故選聯(lián)軸器主動端軸孔直徑d1=38mm，Y型軸孔長度L=82，C型鍵槽。根據(jù)初估減速器高速軸外伸段直徑d=30.438mm，故選聯(lián)軸器從動端軸孔直徑d2=32mm，J型軸孔長度L1=60mm，A型鍵槽，即減速器高速軸軸伸直徑d=32mm。因聯(lián)軸器軸孔長度L1=60mm，故取減速器高速軸外伸段的長度為58mm，選定聯(lián)軸器型號為：LT6

10、聯(lián)軸器 GB/T 432320024.1.2 低速軸的設(shè)計計算1.選擇軸的材料選擇材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。2.按轉(zhuǎn)矩初步計算軸伸直徑按一個鍵槽考慮，最小直徑加大5%，得dmin(1+5%)=30.44mm，取d0=35mmd1=(3845)mm ， 取d1=42 (按標(biāo)準(zhǔn)密封圈尺寸取值)d2>d1,根據(jù)軸承取標(biāo)準(zhǔn)值，取d2=45mm 查表2-13-1，選6309型號的深溝球軸承。軸承型號為6309 GB/T276-19943.設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)，初選滾動軸承設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)計算大齒輪上的作用力轉(zhuǎn)矩T=141圓周力Ft=1349N 徑向力 Fr=491N 軸向力 =0N（） 繪軸的受力簡圖，求支座

11、反力=91.5 =55.5 .垂直面支座反力RAY=NRBY=Nb. 水平面支座反力得，=5580N=2165(2)作彎矩圖a. 垂直面彎矩MY圖C點(diǎn)，=b. 水平面彎矩MZ圖C點(diǎn)左， =120138N.mm C點(diǎn)右, =120158N.mm c. 合成彎矩圖C點(diǎn)左,=125835N.mm C點(diǎn)右,=125854N.mm （） 作轉(zhuǎn)矩T圖=141645N.mm （） 作計算彎矩圖 該軸單向工作，轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力按脈動循環(huán)應(yīng)力考慮，取=0.6 C點(diǎn)左邊=151982N.mm B點(diǎn)右邊=151982D點(diǎn)=84987N.mm （） 校核軸的強(qiáng)度由以上分析可見，C點(diǎn)彎矩值最大，而D點(diǎn)軸徑最小，所以該

12、軸危險斷面是C點(diǎn)和D點(diǎn)所在剖面。查表13-1得查表13-2得。C點(diǎn)軸徑：因?yàn)橛幸粋€鍵槽。該值小于原 dc=<47mm ,故安全。D點(diǎn)軸徑因?yàn)橛幸粋€鍵槽。該值小于原設(shè)計該點(diǎn)處軸徑32mm，故安全。5.滾動軸承的選擇及其壽命驗(yàn)算1）選定軸承類型及初定型號深溝球軸承（GB/T276-94），型號6309 ：查表得2） 計算徑向支反力 =5621=2268取P=5621N3) 校核軸承壽命=28970h故滿足軸承的壽命要求1）選定軸承類型及初定型號高速軸承的確定與低速軸承相同，選取深溝球軸承（GB/T276-94），型號6208 查表得2） 計算徑向支反力取P=718N3) 校核軸承壽命滿足軸承

13、的壽命要求6.鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算(一).減速器大齒輪與低速軸的鍵聯(lián)接1）鍵的材料類型45號鋼，A型普通平鍵2）確定鍵的尺寸b=14mm, h=9mm, L=45mm3）驗(yàn)算鍵的擠壓強(qiáng)度 鍵和軸的材料為鋼，輪轂材料為鑄鐵，鑄鐵的許用力比鋼的許用擠壓應(yīng)力低，按鑄鐵校核鍵連接的擠壓強(qiáng)度。 查表的許用擠壓應(yīng)力，鍵的計算長度 l=L-b=45-14=31mm由下式得該鍵安全。所以選鍵14×45GB1096-2003(二).小鏈輪與減速器低速軸軸伸的聯(lián)接1）鍵的材料類型45號鋼A型普通平鍵，聯(lián)軸器材料為鋼.2）確定鍵的尺寸b=10mm，h=8mm, L=45mm ,=100同上面的方法： 因，故

14、安全。所以選鍵10×45GB1096-2003。(三).聯(lián)軸器與減速器高速軸軸伸的聯(lián)接 1）鍵的材料類型45號鋼，A型普通平鍵2）確定鍵的尺寸b=10mm， h=8mm, L=45mm ,l=L-b=35mm,取l=45mm,=100因，故安全。所以選鍵10×45GB1096-2003。器的選擇根據(jù)傳動裝置的工作條件選用彈性套柱銷聯(lián)軸器（GB/T 4323-2002）計算轉(zhuǎn)矩為： =×48.84=61.1 式中T聯(lián)軸器所傳遞的標(biāo)稱扭矩，××工作情況系數(shù)，取=1.25。查表2-14-2，根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩,選LT6型號，公稱轉(zhuǎn)矩Tn=250N·m，許用轉(zhuǎn)速n=3300r/min,軸孔直徑dmin=32mm,dmax=42mm。根據(jù)電動機(jī)軸頸d=38mm，軸伸長度E=80mm，故選聯(lián)軸器主動端軸孔直徑d1=38mm，Y型軸孔長度L=82，C型鍵槽。根據(jù)初估減速器高速軸外伸段直徑d=30.438mm，故選聯(lián)軸器從動端軸孔直徑d2=32mm，J型軸孔長度L1=60mm，A型鍵槽，即減速器高速軸軸伸直徑d=32mm。因聯(lián)軸器軸孔長度L1=60mm，故取減速器高速軸外伸段的長度為58mm。故選定聯(lián)軸器的型號為：LT6聯(lián)軸器 GB/T 4323-