带式输送机二级直齿圆柱齿轮减速器设计之传动方案分析
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优秀设计XXXX大学毕业设计说明书学生姓名:学号:学院:专业:题目:二级直齿圆柱齿轮减速器的设计指导教师:职称:职称:20**年12月5日目录1 引言 (1)2 传动装置总体设计 (3)2.0设计任务书 (4)2.1 确定传动方案 (4)2.2 电动机的选择 (6)2.2.1 电动机的容量选择 (6)2.2.2 电动机转速的选择 (7)2.2.3 电动机型号的确定 (8)2.2.4 传动比的分配 (8)2.2.5 传动系统的运动和动力参数计算 (9)3 传动零件的设计计算 (10)3.1 高速级齿轮的参数计算 (10)3.1.1 材料选择及热处理 (10)3.1.2 齿根弯曲疲劳强度设计 (10)3. 2 低速级齿轮的计算 (13)4 轴及轴承装置的设计计算 (16)4. 1 轴的设计 (16)4.1.1 中间轴的设计 (17)4.1.2 输入轴的设计 (18)4.1.3 输出轴的设计 (19)4. 2 轴的校核 (21)4.2.1 输入轴的校核 (21)4.2.2 中间轴的校核 (26)4.2.3 输出轴的校核 (29)4. 3 轴承的寿命计算 (30)4.3.1 7006C型轴承的校核 (30)4.3.2 7013C型轴承的校核 (31)4.3.3 7008C型轴承的校核 (32)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)1引言齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
它的主要优点是:①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠,可传递空间任意两轴之间的运动和动力;②适用的功率和速度范围广;③传动效率高,η=0.92-0.98;④工作可靠、使用寿命长;⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。
由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主,但普遍存在着功率与重量比小,或者传动比大而机械效率过低的问题。
一、设计题目:二级直齿圆柱齿轮减速器1. 要求:拟定传动关系:由电动机、V 带、减速器、联轴器、工作机构成。
2. 工作条件:双班工作,有轻微振动,小批量生产,单向传动,使用5年,运输带允许误差5%。
3. 知条件:运输带卷筒转速49r/min , 减速箱输出轴功率p=3.25马力, 二、 传动装置总体设计:1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V 带设置在高速级。
其传动方案如下:η2η3η5η4η1I IIIIIIVPdPw三、 选择电机1. 计算电机所需功率dP : 查手册第3页表1-7:1η-带传动效率:0.952η-每对轴承传动效率:0.99 3η-圆柱齿轮的传动效率:0.984η-联轴器的传动效率:0.993 5η—卷筒的传动效率:0.96说明:η-电机至工作机之间的传动装置的总效率:4212345ηηηηηη=∙∙∙∙=0.829 45w P P ηη=⨯⨯ P电=2.8826362确定电机转速:查指导书第7页表1:取V 带传动比i=2-4二级圆柱齿轮减速器传动比i=840所以电动机转速的可选范围是: N 电=N 卷筒*i 总=37*(2-4)*(8-40)=592-5920r/min 符合这一范围的转速有:750、1000、1500、3000根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号,因此有4种传动比方案如下:方案 电动机型号额定功率同步转速r/min 额定转速r/min重量 总传动比1 Y112M-2 4KW 3000 2890 45Kg 78.10 2 Y112M-44KW1500 1440 43Kg 38.91 3 Y132M1-6 4KW 1000 960 73Kg 25.94 4Y160M1-8 4KW750720118K 19.45g综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比,可见第3种方案比较合适,因此选用电动机型号为Y112M-4.四 确定传动装置的总传动比和分配传动比:总传动比:i 总=N 电/N 卷筒=1440/49=29.18 分配传动比:取i 带=3.2 则i 减=i 总/i 带=9.11 取i 1=1.45i 2经计算i 1齿=3.644,i 2齿=2.5注:i 带为带轮传动比,1i 为高速级传动比,2i 为低速级传动比。
.机械设计课程设计姓名:王纪武学号: 20100460110班级: 10机械本1指导教师:侯顺强完成日期: 2012.12.22第一章题目设计用于带式运输机的传动装置,图示如下,连续单向运转,载荷平稳,空载起动,使用期限十年,小批量生产,两班制工作,运输带允许误差±5%1.1 基本数据数据编号B11运输带工作拉力F/KN 0.6运输带工作速度v/(m/s) 1.5卷筒直径D/mm 250滚筒效率η0.96力F中已考虑。
)1.2 设计工作量:1、减速器装配图1张(A0或sA1);2、零件图1~3张;3、设计说明书一份。
1—电动机,2—弹性联轴器,3—两级圆柱齿轮减速器,4—高速级齿轮,5—低速级齿轮 6—刚性联轴器 7—卷筒第二章电动机选择,传动系统运动和动力参数计算2.1电动机的选择2.1.1确定电动机类型按工作要求和条件,选用Y系列三相交流异步电动机。
2.1.2.确定电动机的容量(1)工作机卷筒上所需功率Pw= Fv/1000η=2000 × 1.4/1000×0.96 =0.9375kwPw(2)电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的输出功率Pd ,先要确定从电动机到工作机之间的总功率η总。
设η1、η2、η3、η4、分别V 带、8级齿轮闭式齿轮传动、滚动轴承、弹性联轴器。
由[2]表2-2 P6查得η1 = 0.95,η2 = 0.97,η3 = 0.98,η 4 = 0.99,则传动装置的总效率为η总=η1η22η33η 4 = 0.95 x 0.972 x 0.983 x 0.99=0.833wd 总P P ==η0.9375/0.833=1.125kw 由表16-1选取电动机的额定功率为1.5kw 。
2.1.3选择电动机转速工作机转速 n w =60VπD=60x1000x1.5/3.14x250=114.6497r/min 总传动比 i= n m / n w ,其中n m 工作机的满载转速根据电动机所需功率和同步转速,查机械设计手册(软件版)R2.0-电器设备-常用电动机规格,符合这一范围的常用同步加速有3000、1500、1000m in r 。
设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计说明机械零件课程设计说明书课程名称:院别:专业:班级:姓名:学号:指导教师:教务处制二零一三年五月二十八日目录§1机械设计课程设计任务书 (6)一、题目:设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。
(6)二、已知条件: (6)§2传动方案的分析 (6)§3电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (7)一、电动机的选择 (7)1.确定电动机类型 (7)2.确定电动机的容量 (7)3.选择电动机转速 (7)二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配 (8)1.传动装置总传动比 (8)2.分配传动装置各级传动比 (8)三、运动参数和动力参数计算 (8)1.各轴转速计算 (8)2.各轴输入功率 (8)3.各轴输入转矩 (8)§4传动零件的设计计算 (9)一、V带传动设计 (9)1.设计计算表 (9)2.带型选用参数表 (12)3.带轮结构相关尺寸 (12)二、渐开线直齿圆柱齿轮设计 (13)(一)高速级直齿圆柱齿轮设计计算表 (13)(二)低速级直齿圆柱齿轮设计计算表 (16)(三)直齿轮设计参数表 (19)§5轴的设计计算 (19)一、Ⅰ轴的结构设计 (20)1.选择轴的材料及热处理方法 (20)2.确定轴的最小直径 (20)3.确定各轴段直径并填于下表内 (21)4.选择轴承润滑方式,确定与轴长有关的参数。
......................... 21 5.计算各轴段长度。
................................................. 22 二、Ⅱ轴的结构设计 ................................................... 23 1.选择轴的材料及热处理方法 ........................................ 24 2.确定轴的最小直径 ................................................ 24 3.确定各轴段直径并填于下表内 ...................................... 24 4.选择轴承润滑方式,确定与轴长有关的参数。
二级直齿圆柱齿轮减速器。
毕业设计论文1.引言2.传动方案的评述3.齿轮减速器的设计计算4.齿轮减速器的二维平面设计5.结论1.引言齿轮传动是一种应用广泛的传动形式,其特点是效率高、寿命长、维护简便。
本设计主要讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。
2.传动方案的评述在传动方案的选择上,我们考虑到带式运输机需要匹配转速和传递转矩,因此选择了齿轮减速器作为传动装置。
经过对市面上的齿轮减速器进行比较和分析,最终决定采用二级圆柱齿轮减速器。
3.齿轮减速器的设计计算在齿轮减速器的设计计算中,我们首先选择了合适的电动机,并进行了齿轮传动、轴的结构设计、滚动轴承的选择和验算、联轴器的选择和验算、平键联接的校核、齿轮传动和轴承的润滑方式的设计计算。
这些步骤都是必要的,以确保齿轮减速器的正常运行。
4.齿轮减速器的二维平面设计为了更好地展示齿轮减速器的结构和零件,我们使用AutoCAD软件进行了二维平面设计。
通过绘制二维平面零件图和装配图,我们可以更清晰地了解齿轮减速器的结构和工作原理。
5.结论在本设计中,我们成功地设计出了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器。
通过传动方案的评述、齿轮减速器的设计计算和二维平面设计,我们可以更深入地了解齿轮减速器的结构和工作原理,为今后的机械设计提供了参考。
1.引言本文旨在介绍电动机传动装置的设计计算方法,以帮助工程师们在设计电动机传动装置时更加准确、高效地进行计算。
电动机传动装置作为机械传动的一种,广泛应用于各种机械设备中,具有传动效率高、结构简单、使用寿命长等优点。
2.电动机的选择2.1.电动机类型的选择在进行电动机选择时,需要根据具体的使用要求和工作环境来选择合适的电动机类型,包括直流电动机、交流电动机、无刷电机等。
同时,还需考虑电动机的功率、转速等参数。
2.2.电动机功率的选择选择电动机功率时需要根据传动装置的工作负载和传动效率来计算,以确保电动机具有足够的输出功率。
机械设计基础课程设计计算说明书题目:带式运输机传动装置设计学院:机电工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:目录一、本次课程设计的目的 (1)二、初始数据 (1)1、工作条件 (1)2、已知数据 (1)三、传动方案的拟定 (1)四、电动机的选择计算 (2)1、选择电动机 (2)2、电动机总效率 (2)3、工作机转速 (2)4、电机所需功率 (3)五、传动比分配 (3)六、传动装置的运动和动力参数计算 (4)1、各轴转速计算 (4)2、各轴输入功率计算 (4)3、各轴输入转矩计算 (4)七、齿轮设计要求 (5)八、高速级齿轮设计 (5)1 齿轮概况 (5)2、齿面接触疲劳强度校核 (6)3、齿根弯曲疲劳强度计算 (7)4、中心距校核 (7)5、齿轮圆周速度校核 (8)九、低速级齿轮设计 (8)1、齿轮概况 (8)2、齿面接触疲劳强度校核 (9)3、齿面接触疲劳强度校核 (10)4、齿根弯曲疲劳强度计算 (10)5、中心距校核 (11)6、齿轮圆周速度校核 (11)7、其余圆周速度校核 (12)十、轴类零件设计 (12)1、轴一 (12)2、轴三 (13)3 、轴二 (14)11、轴承校核 (19)十二、平键挤压强度校核 (21)十三、润滑选择 (21)十四、减速器铸造箱体尺寸 (21)十五、自我总结 (23)参考文献 (23)图1 带式输送机传动简图图2 示意图已知总传送比:i=16.744双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为:图3 轴一图轴直径的初选:由于轴一受到转矩小(由4.1看出),C=108;则有:;有一键槽与联轴器配合,轴径应增大5%,有所以。
但又因为要与联轴器配合,。
图4 轴三图图5 轴二图图 6 轴二受力图十五、自我总结本次课程设计主要任务是,设计一个二级圆柱斜齿轮减速器。
从一窍不通,到有初步思绪,将以前所学的知识都结合起来,边学边做,依葫芦画瓢,再到最后完成,这对本身就是一种提升。
设计任务书一、设计课题:带式输送机传动装置设计二、传动机构示意图原始数据·摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。
齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便,因而应用极为广泛。
本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。
首先进行了传动方案的评述,选择齿轮减速器作为传动装置,然后进行减速器的设计计算(包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容)。
运用Solid Works软件进行齿轮减速器的三维建模设计,生成平面工程1、引言浅谈减速器的发展趋势1、高水平、高性能。
圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿,承载能力提高4倍以上,体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。
2、积木式组合设计。
基本参数采用优先数,尺寸规格整齐,零件通用性和互换性强,系列容易扩充和花样翻新,利于组织批量生产和降低成本。
3、型式多样化,变型设计多。
摆脱了传统的单一的底座安装方式,增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接,多方位安装面等不同型式,扩大使用范围。
促使减速器水平提高的主要因素有:①理论知识的日趋完善,更接近实际(如齿轮强度计算方法、修形技术、变形计算、优化设计方法、齿根圆滑过渡、新结构等)。
②采用好的材料,普遍采用各种优质合金钢锻件,材料和热处理质量控制水平提高。
③结构设计更合理。
④加工精度提高到ISO5-6级。
⑤轴承质量和寿命提高。
⑥润滑油质量提高。
2、电动机的选择2.1. 电动机类型的选择按已知的工作要求和条件,选用Y型全封闭笼型三相异步电动机。
2.2.电动机功率的选择工作机所需功率Pw=Tw·Nw/9550ηw=409.378×53.88/9550×0.96=2.41kw 由电动机的至减速器之间的总效率为。
⼆级减速器课程设计说明书⼀、设计任务书1、设计题⽬:带式输送机传动装置中的⼆级圆柱齿轮减速器2、技术参数:注:运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻⼒已在F中考虑。
3、⼯作条件:单向运转,有轻微振动,经常满载空载起动,单班制⼯作,使⽤年限10年,输送带速度允许误差为⼟5%。
⼆、传动⽅案的分析及说明根据要求及已知条件,对于传动⽅案的设计选择V带传动和⼆级闭式圆柱齿轮传动。
V带传动布置于⾼速级,能发挥它传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。
⼆级闭式圆柱齿轮传动能适应在繁重及恶劣的条件下长期⼯作,且维护⽅便。
V带传动和⼆级闭式圆柱齿轮传动相结合,能承受较⼤的载荷且传动平稳,能实现⼀定的传动⽐,满⾜设计要求。
传动⽅案运动简图:编号带的有效拉⼒F(N)带速v(m/s)卷筒直径D(mm)8 1250 1.3 240三、电动机的选择1、选择电动机类型根据⼯作要求和⼯作条件选⽤Y系列(IP44)封闭式笼型三相异步电动机,电压380V。
2、由已知条件,带的有效拉⼒F=1250N,带速v=1.3m/s,电动机所需⼯作功率为:P d=P wηkW⼯作机所需功率为:P w=Fv1000kW=1.62kW根据机械设计⼿册126页表10-1确定各部分效率:V带传动η1=0.96,滚动轴承传动效率(⼀对)η2=0.99,闭式齿轮传动效率η3=0.97,联轴器效率η4=0.99,带⼊得η=0.96x0.993x0.972x0.99=0.868所需电动机功率为:P d=Fv1000xη=1.40kW因为冲击载荷轻微,电动机的额定功率P ed略⼤于P d即可,由机械设计⼿册216页表10-78,Y系列电动机技术参数数据,选电动机的额定功率P ed=1.5kW。
3、确定电动机的转速滚筒轴⼯作转速:n w=60x1000v/πD=60x1000x1.3/πx240=103.5r/min通常,V带传动的传动⽐i1=2~4 ;⼆级圆柱齿轮减速器的传动⽐为i2=8~40,则总传动⽐的范围为i=16~160,故电动机转速的可选范围为n d=i·n w=1656~16560 r/min符合这⼀范围的同步转速有1000r/min,1500r/min,3000r/min。