机械课程设计(螺旋输送机传动装置)
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一.设计任务书 (2)二.传动装置总体设计 (2)1. 传动方案的拟定 (2)三.计算及说明 (3)一.电动机的选择 (3)二.总传动比的确定及各级传动比分配 (6)三.运动和动力参数计算(各轴转速,各轴输入功率和输入转矩)7四.传动零件设计计算 (8)1.高速级齿轮的设计 (8)2.低速级齿轮的设计 (13)3.开始齿轮的设计 (17)4.轴的设计和计算 (21)5.滚动轴承的设计和计算 (28)6.键连接的选择和计算 (31)7.联轴器的选择和计算 (32)8.润滑和密封说明 (32)9.拆装和调整说明 (33)10.减速箱体的附件说明 (33)一.设计任务书题目:螺旋输送机传动装置设计1.原始数据:(1)螺旋筒轴上的功率;(2)螺旋筒轴上的转速;2.工作条件:(1)工作情况:三班制单向运转,载荷较平稳;(2)工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35℃以上;(3)使用折旧年限10年。
三年一大修,二年一中修,半年一小修;(4)制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。
3.设计要求:第Ⅰ级采用闭式齿轮传动(斜齿),第Ⅱ级采用开式齿轮传动(直齿)4.设计任务:编写设计计算说明书,绘出传动装置装配图(0号图),斜齿轮及轴的零件图(3号图)。
二.传动装置总体设计1.传动方案的拟定简要说明:机器一般由原动机、传动装置和工作机三部分组成,如图,原动机为电动机,转动装置由二级齿轮减速器和一级开始齿轮组成,工作机为滚筒,电动机与减速器用联轴器连接。
机械设计课程设计计算说明书题目螺旋输送机传动装置指导教师院系班级姓名完成时间目录●一、机械传动装置的总体设计………………….…….….…● 1.1.1螺旋输送机传动装置简图● 1.1.2,原始数据● 1.1.3,工作条件与技术要求● 1.2.4,设计任务量●二、电动机的选择……………………………………….…….●三、计算总传动比及分配各级的传动比……………………● 3.1 计算总传动比● 3.2 分配传动装置各级传动比●四、计算各轴的功率,转数及转矩………………………● 4.1 已知条件● 4.2 电动机轴的功率P,转速n及转矩T● 4.3 Ⅰ轴的功率P,转速n及转矩T● 4.4 Ⅱ轴的功率P,转速n及转矩T● 4.5 Ⅲ轴的功率P,转速n及转矩T●五、齿轮的设计计算………………………………● 5.1齿轮传动设计准则● 5.2 直齿1、2齿轮的设计● 5.3 直齿3、4齿轮的设计●六、轴的设计计算……………………………………● 6.1轴的尺寸设计及滚动轴承的选择● 6.2轴的强度校核●七、键联接的选择及计算………………………………………●八、联轴器的选择………………………………………………..●九、减速器箱体的计…………………………………………………..●十、润滑及密封设计…………………………………………………●十一、减速器的维护和保养………………………………………计算及部分说明备注一、机械传动装置的总体设计1.1.1螺旋输送机传动装置简图图1.1螺旋输送机传动装置简图1.1.2,原始数据螺旋轴上的功率 P = 2.0 kW螺旋筒轴上的转速 n= 35 r/min1.1.3,工作条件与技术要求输送机转速允许误差为±5%;工作情况:三班制,单向连续运转,载荷较平稳;工作年限:10年;工作环境:室外,灰尘较大,环境最高温度40℃;动力来源:电力,三相交流,电压380V;检修间隔期:三年一大修,两年一中修,半年一小修;制造条件及生产批量:一般机械厂制造,单价生产。
课程设计说明书题目:螺旋输送机传动装置设计系别:专业:姓名:学号:指导教师:目录1、选择电动机 (04)2、计算各轴相关数据 (05)3、齿轮设计 (07)4、计算齿轮的受力 (13)5、计算并验算轴承 (14)6、轴的选择设计 (17)7、键的选择 (21)8、箱体设计 (22)9、参考资料 (23)螺旋输送机传动装置设计设计条件及要求1传动方案要求如下图所示2设计内容:选择合适的电动机、联轴器型号,设计减速器和开式圆锥齿轮传动机构。
3工作条件:螺旋输送机单向运转,有轻微振动,两班制工作,输送机螺旋轴转速的容许误差为±5%。
4使用年限:8年 5生产批量:小批量生产原始数据设计工作量1. 设计说明书1份2. 减速器装配图1张(一般要求1:1)3. 减速器零件图1~3张(具体在完成装配图并经指导老师审阅后,由指导老师指定)(要求所有工程图按1:1绘制)轴Ⅱ一、选择电动机选择电动机类型和结构型式:1、选择类型:选择Y系列全封闭自扇型三相异步电动机。
2、电动机要求输出功率输送机工作轴转速为:nW=【(1-5%)~(1+5%)】×40r/min=38~42 r/min传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’=3~6,最大为8。
取开式圆锥齿轮传动的传动比I1’=2~3 ,最大为6。
则总传动比理论范围为:Ia’=I’×I1’=6~18。
故电动机转速的可选范为:Nd’=Ia’× nW = (6~18)×40 = 240~720 r/min 则符合这一范围的同步转速只有有:750r/min查电动机技术数据表Y160L-8,暂选额定功率为7.5KW,满载转速720r/min。
3、确定电动机转速电动机转速的可选范围n 0w i n •=ε m n =40r/min 得到i ε=18,考虑到齿轮传动的合理性及力学性能 查表JB/T10391—2002,选用同步转速为720r/min 的Y 系列电动机Y160L -8,其满载转速m n =720r/min ,额定转矩2.0K N ·mm.此选定电动机型号为Y160L -8,其主要性能:中心高H外形尺寸L ×(AC/2+AD)×HD底角安装尺寸 A ×B地脚螺栓孔直径 K轴 伸 尺 寸 D ×E装键部位尺寸 F ×GD160645×418×385254×2541542×11012×43电动机主要外形和安装尺寸二、计算各轴相关数据 <1>总传动比和分配各级传动比1840720===nn i wm ε圆柱齿轮传动12i =4.8圆锥齿轮传动i=3.7534将以上算得的运动和动力参数列表,如下:三、齿轮设计:1、直齿圆柱齿轮R a<2>接触强度设计:按设计公式[]32E 1)17.3()1(d σϕH d Z T uu k +≥求d 值 确定有关参数和系数<3>、主要尺寸计算<4>、按齿根弯曲疲劳强度校核 按式12F 12K T FSF b n Y Ym Z σσ⎡⎤=≤⎣⎦ 进行校核<5>、验算齿轮的圆周速度s m V n d /26.21000607206010006011=⨯⨯⨯=⨯=ππ由《机械设计基础》表11.21可知,选8级精度合适 <6>、几何尺寸计算以大齿轮为例,齿轮的齿顶圆直径为5.2925.2125.28722d 2=⨯⨯+=+=h da a由于200<d 2a <500mm,所以采用腹板式结构 由于小齿轮太小,故采用齿轮轴形式2、开式圆锥直齿轮由《机械设计基础》表11.20选8级精度,要求齿面粗糙度为m a μ3.6~2.3R ≤<2>设计准则因选用软齿面齿轮,其主要失效形式为齿面疲劳点蚀,故先按齿面接触疲劳强度设计,再按弯曲疲劳强度校核 <3>按接触疲劳强度设计按设计公式[]32E))5.01(98.4(d σϕϕH R R III Z T u k -≥求d 值。
机械课程设计螺旋输送机传动装置机械课程设计:螺旋输送机传动装置螺旋输送机作为一种常用的物料输送设备,被广泛应用于矿山、化工、建材、冶金、粮食等行业中。
它将物料从一个地方输送到另一个地方,使生产效率提高,减少了人工操作。
作为螺旋输送机中一个非常重要的组成部分,传动装置的设计关系到整个设备的工作效率和稳定性。
因此,本文将探讨如何设计螺旋输送机的传动装置。
一、传动形式的选择常见的传动形式有三种:定轴式、流动式、变速式。
1.定轴式在定轴式传动中,电机输出轴直接连接到螺旋轴,完成物料的传送,它具有结构简单、维护方便、成本较低等优点。
但该形式需要一个质量较重的电机,对精度要求高,减速机的配置难度较大,限制了输送机的整体性能。
2.流动式在流动式传动中,输送机的传动使用了传送机壳体与电机输出轴之间的弹性联接,其工作时产生的负载被分散到输送机中,可以通过调整联接弹性来实现机器的优化调节。
该传动形式的优点是转矩平稳、传动能力有限、设备排布灵活。
但不足之处是机器维护难度较大,常出现卡轴故障。
3.变速式变速传动方式可以让螺旋输送机适应更复杂的物料输送,它能根据不同的物料输送速度要求,通过变速器的调整,改变螺旋输送机的输送速度。
该传动形式的优点是可靠性高、适应性强,有利于提高生产效率。
但它的缺点是价格昂贵,维护成本较高。
二、传动装置设计要点1.齿轮减速器选型要将传动装置所需的携带扭矩所需的功率和所需的减速比,与实际的齿轮减速器进行匹配。
根据设计的要求,选择具有优良性能的齿轮减速器,并根据工作负载、周转速率等要素,推断轴承的规格、尺寸及类型等。
2.定位轴的选用定位轴的位置直接影响到输送机的稳定性。
它应在输送机的中心位置,而不是靠近支撑点。
为了增加定位轴的吨位,通常需增加定位轴的端壁厚度并加强支撑点。
3.轴承的选型轴承是传动装置的支撑,要在保证承载能力和使用寿命的基础上选用符合要求的轴承。
一般的螺旋输送机传动装置轴承采用的是滚动轴承。
螺旋输送机传动装置课程设计螺旋输送机是一种常见的物料输送设备,其传动装置的设计对其正常运行和效率起着关键作用。
以下是一个简要的螺旋输送机传动装置课程设计的概要:1. 课程设计目标设计一个螺旋输送机的传动装置,确保其在不同工况下能够稳定、高效、可靠地运行。
考虑到物料输送的特点,使传动系统能够适应不同输送角度、负载变化和环境条件。
2. 设计参数2.1 主要参数-输送机长度-输送机螺旋直径和螺距-输送机输送能力-工作环境温度和湿度2.2 传动系统参数-传动比-电机功率和转速-传动轴承类型和规格-传动装置的材料选择3. 设计步骤3.1 选择传动类型考虑到输送机的特点,常用的传动方式包括电机-减速机-联轴器传动、直联式电机传动等。
根据工况和要求选择最适合的传动方式。
3.2 电机功率计算根据输送机的输送能力和传动系统的效率,计算所需的电机功率。
考虑到启动、正常工作和负载变化时的功率需求。
3.3 减速机选择选择合适的减速机,使输送机的输出速度和扭矩满足要求。
考虑到减速机的可靠性、传动效率和维护方便性。
3.4 联轴器设计如果采用电机-减速机-联轴器传动方式,设计联轴器以确保传动系统的正常工作。
选择合适的联轴器类型和规格。
4. 传动系统绘图和模拟利用CAD等工具进行传动系统的绘图,包括传动结构、电机位置、减速机和联轴器的连接等。
通过模拟软件进行传动系统的动力学分析,确保设计的合理性和可靠性。
5. 安全性和维护性考虑在设计过程中,考虑传动系统的安全性和维护性。
添加必要的保护装置,确保设备运行时人员的安全,同时方便设备的维护和保养。
6. 编写设计报告撰写螺旋输送机传动装置设计的详细报告,包括设计参数、选择过程、绘图、模拟结果、安全性和维护性分析等内容。
7. 设计方案的评估评估设计方案的优缺点,对比不同方案的性能和经济性。
提出改进建议,为最终的实施提供参考。
机械设计课程设计:螺旋输送机——传动装置学校:华南农业大学学院:工程学院班级:制作小组:制作人:辅导老师:目录摘要 (1)设计要求 (2)螺旋输送机传动简图 (2)第一章:电动机的选择1.1:选择电动机 (3)1.2:选择电动机的功率 (3)1.3:选择电动机的转速 (3)1.4:确定传动装置总传动比及其分配 (4)1.5:计算传动装置的运动和动力参数 (5)第二章:普通V带的设计计算P (6)2.1:确定计算功率ca2.2:选取普通V带的型号 (6)D和2D (6)2.3:确定带轮基准直径12.4:验算带速V (6)L和中心距0a (7)2.5:确定V带基准长度d2.6:验算小带轮上的包角 (7)2.7:确定V带的根数z (8)F.............................................v (8)2.8:确定带的初拉力2.9:计算带传动的轴压力 (9)2.10:V带轮的结构设计 (9)第三章:单极齿轮传动设计3.1:选择齿轮类型、材料、精度及参数 (11)3.2:按齿面接触疲劳强度设计 (11)3.3:按齿根弯曲疲劳强度设计 (14)3.4:几何尺寸计算 (17)3.5齿轮结构设计 (19)第四章:轴的设计计算第一节:输入轴的设计4.1:输入轴的设计 (19)4.2:输入轴的受力分析 (22)4.3:判断危险截面和校核 (25)第二节:输出轴的设计4.1’:输出轴的设计 (25)4.2’:输出轴的受力分析 (28)4.3’:判断危险截面和校核 (31)第五章:轴承的计算与选择5.1:轴承类型的选择 (31)5.2:轴承代号的确定 (32)5.3:轴承的校核 (32)第六章:平键的计算和选择6.1:高速轴与V带轮用键连接 (35)6.2:低速轴与大齿轮用键连接 (36)6.3:低速轴与联轴器用键连接 (36)第七章:联轴器的计算和选择7.1:类型的选择 (37)7.2:载荷计算 (37)7.3:型号的选择 (37)第八章:减速器密封装置的选择8.1:输入轴的密封选择 (38)8.2:输出轴的密封选择 (38)第九章:减速器的润滑设计9.1:齿轮的润滑 (38)9.2:轴承的润滑 (39)第十章:减速箱结构尺寸的设计10.1:箱体的结构尺寸 (38)设计小结 (41)参考文献 (42)摘要螺旋输送机是一种不具有挠性牵引构件的旋转类型的物料输送机械,俗称绞龙,是矿产、饲料、粮油、建筑业中用途较广的一种输送设备,由钢材做成的,用于输送温度较高的粉末或者固体颗粒等化工、建材用产品。
螺旋输送机传动装置设计—设计论文绪论在现代机械生产中,减速器的种类繁多,它包括有蜗轮蜗杆减速器、直齿轮减速器、圆柱齿轮减速器、斜齿轮减速器等。
(一)现今国内使用情况: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。
另外,材料品质和工艺水平上还有许多弱点,特别是大型的减速器问题更突出,使用寿命不长。
现有的各类减速器多存在着消耗材料和能源较多,对于大传动比的减速器,该问题更为突出。
由于减速装置在各部门中使用广泛,因此,人们都十分重视研究这个基础部件。
不论在减小体积、减轻重量、提高效率、改善工艺、延长使用寿命和提高承载能力以及降低成本等等方面,有所改进的话,都将会促进资源(包括人力、材料和动力)的节省。
(二)需求状况:减速器国际市场需求量很大,并处于高速增长阶段。
随着国际市场的进一步拓宽,减速器机在出口数量、品种、产品档次、创汇额上将会有重大突破。
特别是平动齿轮减速器由于体积小,重量轻,传动效率高,将会节省可观的原料和能源。
(三)选题目的及意义:本文就螺旋输送机的传动装置进行了一系列的设计。
螺旋输送机是一种用途广泛的运输机械,它是利用螺旋体与物料之间产生的相对运动进行输送。
当螺旋叶片旋转时,物料的自重和壳体对物料的摩擦阻止其与螺旋叶片一起旋转,物料类似不转动的螺母,二者之间的相对运动促使物料沿螺旋轴轴向移动。
一方面它可以长距离输送物料;另一方面还可以完成对物料的混合、搅拌等工作。
螺旋输送机具有结构紧凑、密封性好、操作维护方便、物料不易撒落等优点,被广泛应用于粮食、饲料等行业。
螺旋输送机的设计准则是既要保证机器有足够的强度、刚度,同时还要保证有足够的输送量和消耗较小的动力。
齿轮传动具有承载能力大、传动效率高、允许速度高、结构紧凑、寿命长等优点,在机械工业传动方案设计时一般应首先选用齿轮传动。
传动装置是单向运转,轻微振动,连续工作的。
所以在这次设计中我选择了展开式两级圆柱齿轮传动的方案。
螺旋输送机的传动装置设计下图为螺旋输送机的六种传动方案,设计该螺旋输送机传动系统。
螺旋输送机的传动方案1. 设计数据与要求螺旋输送机的设计数据如下表所示。
该输送机连续单向运转,用于输送散粒物料,如谷物、型沙、煤等,工作载荷较平稳,使用寿命为8年,每年300个工作日,两班制工作。
一般机械厂小批量制造。
2. 设计任务1)分析各种传动方案的优缺点,选择(或由教师指定)一种方案,进行传动系统设计。
2)确定电动机的功率与转速,分配各级传动的传动比,并进行运动及动力参数计算。
3)进行传动零部件的强度计算,确定其主要参数。
4)对齿轮减速器进行结构设计,并绘制减速器装配图。
5)对低速轴上的轴承以及轴等进行寿命计算和强度校核计算。
6)对主要零件如轴、齿轮、箱体等进行结构设计,并绘制零件工作图。
7)编写设计计算说明书。
2017003400/minw n r '≤功率同步转速/满n/(r/min) 3000/28402157.357.3180()180(200100)168120477d d d d a --=--=> 计算带的根数Z168=518.7420。
参考表10-6材料选择,由表2220/(1931.767arccos[/(arccos[80cos 20/(80z z α⨯222)tan 31.767tan 20)(tan 23.54tan 20)]/2a z z απ+--+⨯- 40.87843z αεε-==3311 1.64835.338.211.3H t Ht K d d mm K ==⨯= 由式子10-13可按实际载荷系数算得齿轮模数1138.212.0119d m z === 3、 按齿根弯曲疲劳强度设计 (1) 由式子10-5计算模数1sa 3212()[]Ft Fa t d F K TY Y Y m z εφσ≥⋅ a) 确定公式中各参数值 ➢ 试选 1.3Ft K =➢ 由式子10-5计算弯曲疲劳强度用重合度系数0.750.750.250.250.6951.6853a Y εε=+=+= ➢ 计算sa[]Fa F Y Y σ由图10-17查得齿形系数122.85, 2.225Fa Fa Y Y == 由图10-18查得应力修正系数121.54, 1.775sa sa Y Y ==由图10-24a 查得小齿轮和大齿轮的迟恩弯曲疲劳极限分别为lim1lim2425,410F F σσ==由图10-22查得弯曲疲劳寿命系数120.85,0.88FN FN K K == 取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式子10-14得1lim110.85425[]258.0361.4FN F F K MPa S σσ⨯=== 2lim220.88410[]277.5381.4FN F F K MPa S σσ⨯====10)(4752)mm)/110]21.38521.38520)109/2tan 20inv =-⨯(110109)/20.5m =-=0.51730.50.0173=-=20,变位系数2,mm b ,大齿轮选用球墨铸铁(调质)五、轴的设计计算输入轴的设计计算 1、轴结构设计选用45调质,硬度217~255HBS图2.1根据教材15-2式,并查表15-3,取0A =103~126,取0115A =,轴最小直径:13301 1.9111515.995710P d A n ≥=⨯= 考虑有键槽,将直径增大5%,则:d=15.995×(1+5%)=16.795 ∴选d=18mm 1L 装大带轮处(1)2(21)1521035B z e f mm =-+=-⨯+⨯=取1=35mm L2L 处为大带轮的定位轴肩和装入轴承端盖,所以轴肩高度(0.070.1)18 1.26 1.8a mm =⨯=21220.5221.6d a d mm =+=取221d mm =。
机械设计课程设计计算说明书设计项目:螺旋输送机传动装置的设计院别:机电工程学院专业:机电一体化班级:10级机电2班姓名:学号:********指导老师:目录一、机械设计课程设计任务书 (3)二、减速器各零件的设计计算及说明 (5)1、电动机的选择 (5)2、传动装置的总传动比与各级传动比的计算分配..73、各轴的转速和转矩计算 (7)4、V带和带轮传动设计及计算 (9)5、齿轮传动的设计及计算 (15)6、输出传动轴的设计及计算 (20)7、输入传动轴的设计及计算 (24)8、滚动轴承的选择…………………………………………….… .299、联轴器选择 (29)10、减速器附件的选择及箱体的设计 (30)11、润滑密封 (31)12、减速器装配图 (32)三、参考文献 (32)一、机械设计课程设计任务书题目:螺旋输送机传动装置的设计(一)、总体布置简图:EMBED AutoCAD.Drawing.16(二)、工作条件螺旋输送机主要用于运送粉状或碎粒物料,如面粉、灰、砂、糖、谷物等,工作时运转方向不变,工作载荷稳定;工作寿命8年,每年300个工作日,每日工作8h。
(三)、螺旋输送机的设计参数:(题号4)(四)、设计内容1.电动机的选择与运动参数计算2.传动装置的总传动比、各级传动比的计算分配3.各轴的转速和转矩计算4.设计V带和带轮及计算5.设计齿轮的计算6.设计输出传动轴的计算7.设计输入传动轴的计算8.滚动轴承的选择9.联轴器的选择及计算10.润滑与密封11.减速器附件的选择12.装配图、零件图的绘制13.设计计算说明书的编写(五)、设计任务2.减速器总装配图一张3.齿轮、带轮各一张、输出传动轴零件图、输入传动轴零件图各一张4.设计说明书一份二、减速器各零件的设计计算及说明1、电动机的选择2、传动装置的总传动比、各级传动比的计算分配3、计算各轴的转速和转4、V带和带轮传动设计及计算5、齿轮传动的设计及计算h f=1.25m n=3.125mm全齿高h=h a+h f=5.625 mm 顶隙c=0.25m n=0.625mm分度圆直径d1=(m n*z1)/cosβ≈52mmd2=(m n*z2)/cosβ≈212mm齿顶圆直径d a1=d1+2h a=57mm d a2=d2+2h a=217mm齿根圆直径d f1=d1-2h f=46mm;d f2=d2-2h f=206mmD0=1.6ds2=72mm D1=d a2-10m a=192mmD2=0.5(D0+D1)=132mm C1=0.3D2=21mmC.齿轮结构简图6、输出传动轴的设计及计算计算内容计算说明计算结果1选择轴的材料,确定许用应力。
机械设计课程设计学院:材料科学与工程学院班级:焊接一班学号:11209050127姓名:徐世洋指导老师:魏书华时间:目录一、设计任务书 (3)二、题目分析 (4)三、电动机的选择 (5)四、传动装置的运动和动力参数计算 (8)五、闭式齿轮传动的设计计算 (11)六、轴的设计计算 (22)七、滚动轴承的选择及计算 (30)八、键联接的选择及校核计算 (32)九、润滑与密封 (33)十一、参考文献 (34)一、机械设计课程设计任务书题目:设计一用于螺旋输送机上的单级圆柱齿轮减速器。
工作有轻振,单向运转,两班制工作。
减速器小批生产,使用期限5年。
输送机工作转速的容许误差为〒5%。
(一)、设计内容1.电动机的选择与运动参数计算;2.斜齿轮传动设计计算3.轴的设计4.滚动轴承的选择5.键和连轴器的选择与校核;6.装配图、零件图的绘制7.设计计算说明书的编写(二)、设计任务1.绘制设计草图一张,(A1或A2)2.绘制圆柱齿轮减速器装配图1张,A1;3.绘制大齿轮零件图和输出轴零件图各一张,A3;4.设计说明书一份.(三)、设计进度1、第一阶段:总体计算和传动件参数计算2、第二阶段:轴与轴系零件的设计3、第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制4、第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写二、题目分析(一)总体布置简图(二)、工作情况:工作有轻振,单向运转(三)、原始数据输送机工作轴上的功率P (kW) :4.75输送机工作轴上的转速n (r/min):62.5输送机工作转速的容许误差(%):5使用年限(年):5工作制度(班/日):2四、传动装置的运动和动力参数计算(一)确定传动装置的总传动比和分配级传动比由选定的电动机满载转速n m和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为:、运动参数及动力参数的计算(1)计算各轴的转速:Ⅰ轴:nⅠ=n m=960(r/min)Ⅱ轴:nⅡ= nⅠ/ i=960/3.56=269.66r/min取八、键连接的选择和校核计算1.输出轴与齿轮2联接用平键联接轴径d3=50mm L3=48mm TⅡ=178.45Nm 查手册选用A 型平键A键 16×10 GB1096-2003 L=L1-b=48-16=32mm 根据课本(6-1)式得σp=4 〃T/(d〃h〃L)=4×176.67×1000/(16×10×32)=138.02Mpa < [σR] (150Mpa)2.输入轴与联轴器1联接采用平键联接轴径d2=24mm L2=50mm TⅠ=51.68N〃m 查手册选C型平键 GB1096-2003 B键8×7 GB1096-79l=L2-b=50-8-2=40mm h=7mm σp=4 〃TⅠ/(d〃h〃l)=4×51.68×1000/(8×7×40)= 92.28Mpa < [σp] (150Mpa)3. 输出轴与联轴器2联接采用平键联接轴径d2=32mm L2=80mm TⅠ=176.67N〃m 查手册选C型平键 GB1096-2003 C键10×8 GB1096-79l=L2-b=80-10=70mm h=8mm σp=4 〃TⅠ/(d〃h〃l)=4×176.67×1000/(10×8×70)= 126.2Mpa < [σp] (150Mpa)九、润滑与密封一、齿轮的润滑采用浸油润滑,由于低速级周向速度为,所以浸油高度约为六分之一大齿轮半径,取为35mm。
机械设计基础课程设计说明1.电动机的选择与运动参数的计算1.1、电动机的选择 (4)1.2、传动比的分配 (6)1.3、传动装置运动参数 (6)2. 各齿轮的设计计算2.1、直齿圆柱齿轮减速设计 (9)2.2、直齿圆锥齿轮减速设计 (13)3.轴结构设计3.1 、高速轴的设计 (18)3.2 、高速轴的设计 (18)4.校核4.1、高速轴轴承和键的校核 (23)4.2、联轴器的选择 (23)4.3、减速器的润滑 (23)5.箱体尺寸及技术说明5.1、减速器箱体尺寸 (25)6.附件设计附件设计 (26)7.其他技术说明其他技术说明 (27)8.设计心得 (29)参考文献 (30)h(3) 因为等不必修正。
,,值改变不多,故a H Z K βεβ (4) 计算大小齿轮的分度圆直径 11.641=d 8.2042=d(5)计算齿宽11.64==d b d φ圆整后取701=B 652=B(5)、计算齿轮其他参数齿顶高 mm m h h n a 0.20.21*n a =⨯== 顶隙 mm m c c n 50.00.225.0*=⨯== 齿根高 mm m c h h n an an 5.2)(**f =⨯+= 全齿高 mm h h h f a 5.45.20.2=+=+= 分度圆直径 m m n m 13.64cos /z d 11==βmm d 83.2352= 端面压力角"48‘372063.20)cos /arctan(tan a t ===βn a基圆直径 mm a d t b 03.60cos d 11==mm a d d t b 07.220cos 22==齿顶圆直径 03.68211=+=a a h d d83.239222=+=a a h d d齿根圆直径 13.59211=-=f f h d d83.230222=-=f f h d d齿距 28.6==n n m p π 齿厚 s=p/2=3.14单列圆锥滚子轴承30508 其尺寸mm 75.248040d ⨯⨯=⨯⨯T D 故mm d d 408743==--查得轴肩定位,且轴肩高度h=3.5mm, 则5076=-d mm取安装齿轮处的轴段直径mm 45d 54=-已经知道齿轮轮毂宽度为70mm 为了使套筒端面可靠压紧齿轮,取mm 66l 54=-由h>0.07d ,取h=4mm,故取mm 55d 65=-,b>=1.4h,取mm 10l 65=-轴承端盖总宽度为30mm,为了便于装卸及添加润滑脂的要求取端盖的外面到半联轴器的距离为l=30mm ,故取mm 72l 32=-。
课程设计说明书 目录: 任务书题目:设计谷物干燥系统中螺旋运输机的传动装置 已知条件:1. 工作条件:单班制。
连续单向运转。
载荷平稳,有粉尘。
2. 使用期限:五年。
3. 生产条件:中小型规模机械厂。
4. 动力来源:电力。
三相交流电(220/380V )。
5. 生产批量:20台。
注:1.搅龙轴转速允许误差(%5 )。
2.谷物不允许污染请于考虑。
设计工作量:1. 传动装置装配草图1张(#0,方格纸草图)。
2. 传动装置装配工作图1张(#0或#1)。
3. 零件工作图1~3张(根据不同的难易程度和学生的设计水平)。
4. 设计说明书1份。
传动方案选择:二级斜齿轮展开式的传动比范围一般为8~40,且结构简单,应用广泛,传动精度较高,使用寿命长,且满足工作环境要求,维护简便,但齿轮相对于轴承的位置不对称,因此要求轴有较大的刚度。
高速级齿轮布置在远离转矩输入端,这样,轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消,以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。
将带传动布置于高速级选用闭式斜齿圆柱齿轮闭式齿轮传动的润滑及防护条件最好。
而在相同的工况下,斜齿轮传动可获得较小的几何尺寸和较大的承载能力。
采用传动较平稳,动载荷较小的斜齿轮传动,使结构简单、紧凑。
而且加工只比直齿轮多转过一个角度,工艺不复杂。
所以,带传动传动和二级圆柱斜齿轮减速器,具有一定的合理性及可行性。
传动方案图电动机运输机减速器电动机的选择按工作要求和条件,选用Y 系列三相交流异步电动机。
确定电动机的容量螺旋运输机所需功率w P =4 kW为了计算电动机的所需的输出功率d P ,先要确定从电动机到工作机之间的总效率总η。
设b η为带的传动效率,r η为一对滚动轴承的效率,g η为一对齿轮的传动效率,c η为输出轴与工作轴之间联轴器的效率。
查表取,b η=0.96,r η=0.99,g η=0.97,c η=0.99。
则c 2g 3r b ηηηηη=总=9.907.909.906.9023⨯⨯⨯=0.8787.04==总ηwd P P =4.6kw. 确定电动机的转速推荐的传动副传动比合理范围 普通V 带传动带i =2~4 圆柱齿轮传动齿i =3~5则传动装置总传动比的合理范围为21齿齿带总i i i i ⋅⋅==(2~4)(3~5)(3~5)=18~100.电动机转速的可选范围为d n =w n i ⋅总=(18~100)w n =18w n ~100w n =18⨯65~100⨯65=1170~6500r/min根据电动机所需功率和同步转速,查手册可得,符合这一范围的常用同步转速有1500 r/min 。
机械课程设计(螺旋输送机传动装置)xiugai
螺旋输送机传动装置是一种常见的物料输送机构,它性能稳定,耐用,可用于长距离
输送物体,用于传输散粒物料、薄片状材料、高温物料及液体等。
螺旋输送机传动装置由
主机及附件组成,分为传动部分和支撑部分。
传动部分包括电机、减速器、联轴器和螺旋。
电机通过减速器和联轴器及螺旋轴直接
带动螺旋轴转动,从而使螺旋20轴运动。
电机的功率及转速可根据物料的性质和螺旋输
送机的性能选定,对应的是螺旋半径、螺距、轴间距以及其他参数。
支撑部分主要有螺旋轴、端壳体、支承、封口板和调节装置。
螺旋轴需使用高强度优
质钢制造,保证螺旋轴转动结构及精度,经过热处理后,可以提高轴管的抗腐蚀性能及耐
磨性能,端壳体连接轴口密封,把螺旋轴和支承等组件封在一起。
支承位于于框架的两端,用于承受输送装置的负荷,有轴承支承和滚动支承等。
调节装置通过螺距、半径和轴间距
进行调节,以此调节螺旋输送机的输送量。
此外,螺旋输送机传动装置还需要考虑安全措施,建议在螺旋输送机入口处安装安全
弹簧或安全罩,该安全弹簧或安全罩直接接触物料,可有效避免物料进入螺旋输送机时发
生安全事故。
综上,螺旋输送机传动装置是一种常见的物料输送机构,由传动部分和支撑部分组成,例如电机、减速器、联轴器、螺旋轴、端壳体、支承、封口板等。
在输送机设计时,还需
考虑安全性,如安装安全弹簧或安全罩等,使物料输送工作更加安全可靠。
机械设计课程设计说明书专业:机电一体化班级:学号:姓名:江西理工大学南昌校区机电工程设计步骤(目录)1)机械零件课程设计任务书-------------------------------------32)电动机的选择-------------------------------------------------43)设计开式圆锥齿轮传动--------------------------------------- 84)设计一级直齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动------115)主动轴的设计------------------------------------------------136)从动轴的设计------------------------------------------------207)滚动轴承的选择及寿命计算------------------------------258)联轴器的设计------------------------------------------------269)键的选择、螺栓、螺母、螺钉的选择---------------------2810)减速器的润滑与密封----------------------------------------2811)装配图上的小数据-------------------------------------------3012)设计心得-------------------------------------------------------32计算与说明姓名:宋世玉 专业:机电一体化 班级:09机电1班 学号:09312101设计题目 螺旋输送机传动装置中的一级斜齿圆柱齿轮减速箱及开式圆锥齿轮传动 运动简图一级斜齿圆柱齿轮减速器联轴器开式圆锥齿轮传动螺旋轴电动机工作条件 螺旋输送机单向运转,有轻微振动,使用期限5年,两班制工作,输送机螺旋轴转速的容许误差为±5%。
机械设计课程设计设计说明书螺旋输送机的设计姓名:林均炜201231150414谭志荣201231150420班级:车辆工程3班指导老师:王慰祖完成日期:2014年1月10日华南农业大学工程学院目录摘要 (1)设计要求 (2)螺旋输送机传动简图 (2)第一章、电动机的选择1.1选择电动机 (3)1.2选择电动机的功率 (3)1.3 选择电动机的转速 (3)1.4 确定传动装置总传动比及其分配 (4)1.5 计算传动装置的运动和动力参数 (4)第二章、普通V带的设计计算2.1 确定计算功率P (5)ca2.2 选取普通V带的型号 (5)2.3 确定带轮基准直径1d d和2d d (5)2.4 确定V带基准长度d L和中心距0a (6)2.5 验算小带轮上的包角 (6)2.6 确定V带的根数z (7)2.7 确定带的初拉力F (7)2.8 计算带传动的轴压力 (7)2.9 V带轮的结构设计 (8)第三章、单极齿轮传动设计3.1 选择齿轮类型、材料、精度及参数 (9)3.2 按齿面接触疲劳强度设计 (9)3.3 按齿根弯曲疲劳强度设计 (12)3.4 几何尺寸计算 (14)3.5 齿轮强度校核 (16)第四章、轴的设计计算第一节、输入轴的设计4.1 输入轴的设计 (19)4.2 输入轴的受力分析 (20)4.3 输入轴判断危险截面和校核 (22)第二节、输出轴的设计4.4 输出轴的设计 (25)4.5 输出轴的受力分析 (27)4.6 输出轴判断危险截面和校核 (29)第五章、轴承的计算与选择5.1 轴承类型的选择 (32)5.2 轴承代号的确定 (32)5.3 轴承的校核 (33)第六章、平键的计算和选择6.1 高速轴与V带轮用键连接 (35)6.2 低速轴与大齿轮用键连接 (35)6.3 低速轴与联轴器用键连接 (35)第七章、联轴器的计算和选择7.1 类型的选择 (36)7.2 载荷计算 (36)7.3 型号的选择 (36)第八章、减速器密封装置的选择8.1 输入轴的密封选择 (36)8.2 输出轴的密封选择 (37)第九章、减速器的润滑设计9.1 齿轮的润滑 (38)9.2 轴承的润滑 (39)第十章、减速箱结构尺寸的设计10.1 箱体的结构尺寸 (39)设计心得 (41)参考文献 (42)螺旋输送机设计说明书摘要机械设计课程设计是机械设计课程的重要实践性环节,是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练,在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
机械设计基础课程设计说明书设计题目:螺旋输送机传动装置目录1.电动机的选择与运动参数的计算1.1、电动机的选择 (4)1.2、传动比的分配 (6)1.3、传动装置运动参数 (6)2. 各齿轮的设计计算2.1、直齿圆柱齿轮减速设计 (9)2.2、直齿圆锥齿轮减速设计 (13)3.轴结构设计3.1 、高速轴的设计 (18)3.2 、高速轴的设计 (18)4.校核4.1、高速轴轴承和键的校核 (23)4.2、联轴器的选择 (23)4.3、减速器的润滑 (23)5.箱体尺寸及技术说明5.1、减速器箱体尺寸 (25)6.附件设计附件设计 (26)7.其他技术说明其他技术说明 (27)8.设计心得 (29)参考文献 (30)题目三螺旋输送机传动装置设计1)工作条件:工作机连续单向运转,工作时有轻微冲击,工作机效率0.95,工作年限8年,大修期限2年.每年工作250天,单班制工作,输送机主轴允许转速误差±5%;在:专门工厂小批量生产。
要求功率富裕量10%h2)原始数据:题目编号 1 2 3 4 5工作轴转矩(N·m)700 800 950 1200 1800工作轴转速(r∕min)200 180 160 140 110锥齿轮传动比 2.7 2.6 2.5 2.4 2.32.设计任务1)确定传动方案,完成总体方案论证报告;2)选择电动机型号;3)设计减速传动装置。
3.具体作业1)机构简图一份;2)减速器装配图一张;3)零件工作图二张(输出轴及输出轴上的传动零件);4)设计说明书一份。
1. 电动机的选择与运动参数的计算1.1、电动机的选择传动系统图:原始数据:输送机工作轴转矩 m 950N T ⋅= 输送机工作轴转速 1min 160-⋅=r n 锥齿比 r=2.51.1.1、确定工作机所需的功率w P工作机效率 98.0w =η=w P =⋅w wn T η9550kW kW 12.1595.09550160950=⨯⨯ 1.1.2、确定传动总效率总η分度圆直径 m m n m 13.64cos /z d 11==βmm d 83.2352= 端面压力角"48‘372063.20)cos /arctan(tan a t ===βn a基圆直径 mm a d t b 03.60cos d 11==mm a d d t b 07.220cos 22==齿顶圆直径 03.68211=+=a a h d d83.239222=+=a a h d d齿根圆直径 13.59211=-=f f h d d83.230222=-=f f h d d齿距 28.6==n n m p π 齿厚 s=p/2=3.14 齿槽宽 e=p/2=3.142.2、直齿圆锥齿轮减速设计2.2.1选定高速级齿轮精度等级、材料及齿数(1)输送机为一般工作机械,速度不高,故选用8级精度。
(GB 10095-88)(2)材料选择 选则小齿轮材料为40Cr 钢,调质处理,硬度为280HBS 。
大齿轮材料为45钢,调质,硬度为240HBS ,二者材料硬度差为40HBS 。
(4)选小齿轮齿数,231=z则:85z ,取525.84675.3232112==⨯==z i z 。
’‘’2‘’‘11254821551168cot tan u ==→==δδδδ25z 1=v 1562=v z2.2.2按齿面接触疲劳强度设计半联轴器为L=62mm ,半联轴器与轴配合的长度mm L 441= 4.轴的结构设计(1)装备方案如零件图(2) mm 取挡圈直径D=40mm(3) 为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上21-l =42mm (4) 初步选择滚动轴承,由mm ,取0基本游隙组 单列圆锥滚子轴承30508 其尺寸mm 75.248040d ⨯⨯=⨯⨯T D 故mm d d 408743==--查得轴肩定位,且轴肩高度h=3.5mm, 则5076=-d mm取安装齿轮处的轴段直径mm 45d 54=-已经知道齿轮轮毂宽度为70mm 为了使套筒端面可靠压紧齿轮,取mm 66l 54=-由h>0.07d ,取h=4mm,故取mm 55d 65=-,b>=1.4h,取mm 10l 65=-轴承端盖总宽度为30mm,为了便于装卸及添加润滑脂的要求取端盖的外面到半联轴器的距离为l=30mm ,故取mm 72l 32=-。
由于齿轮都为对称布置,故取齿轮到两箱体间距离16mm 滚动轴承宽度T=24.75mm75.52667081675.24l 43=-+++=-mmmm l 10101676=-=-3.轴上的零件的周向定位齿轮,半联轴器与轴的周向定位.由54d -表6-1查得平键14x9x40mm ,键37d 32=-37d 32=-(1) 齿轮的润滑因齿轮的圆周速度<12 m/s ,所以才用浸油润滑的润滑方式。
低速齿轮浸入油里约1/3,高速级齿轮靠低速级齿轮带油润滑。
(2) 滚动轴承的润滑因润滑油中的传动零件(齿轮)的圆周速度V <2m/s 所以采用脂润滑。
5.减速器箱体尺寸箱体壁厚mm 10=δ 箱盖壁厚mm 81=δ 箱盖凸缘厚度mm 15b 1= 箱座凸缘厚度mm 15b =地脚螺栓直径16M d f = 地脚螺栓数目4n = 定位销直径mm 8d = 箱盖,箱座肋厚mm 12m m 21== 大齿轮顶圆与内箱壁距离mm 5.61=∆ 齿轮端面与内箱壁距离mm 162=∆ 轴承端面至箱体内壁距离mm 153=∆大齿轮齿顶圆至箱体底面内壁间距mm 164=∆减速器中心高H=180mm 箱体内壁轴向间距mm 101L1=6. 附件设计 6.1.视孔盖和窥视孔在机盖顶部开有窥视孔,能看到传动零件啮合区位置,并有足够的空间,以便于能深入进行操作,窥视孔有盖板机体上开窥视孔与凸缘一块,以便于机械加工出支撑盖板的表面并用垫片加强密封,盖板用铸铁制成,用M10紧固。
6.2放油孔与螺塞放油孔位于油池最底处,并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧,与便放油,放油孔用螺塞堵住,因此油孔处的机体外壁应凸起一块,由机械加工成螺塞头部的支撑面,并加封油圈加以密封。
6.3油标油标位于便于观察减速器油面稳定之处。
油尺安置的部位不能太低,以防油进入油尺座孔而溢出。
6.4通气孔由于减速器运转时,机体内温度升高,气压增大为便于排气,在机盖顶部窥视孔盖上安装通气器,以便于达到体内为压力平衡。
6.5起盖螺钉起盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖连接凸缘的厚度,钉杆端部要做成圆柱形,以免破坏螺纹。
6.6定位销为保证刨分式机体的轴承座孔的加工及装配精度,在机体联凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销,以提高定位精度。
6.7吊钩在机盖上直接铸处吊钩和吊环,用以吊起或搬运较重的物体6.8 密封选择橡胶油封组件作为密封。
7.其他技术说明7.1、对零件的要求装配前所有的零件均要用煤油或者汽油清洗,在配合表面涂上润滑油。
在箱体内表面涂防侵蚀涂料,箱体内不允许有任何杂物。
(1)对滚动轴承游隙的调整要求为保证滚动轴承的正常工作,应保证滚动轴承的轴向有一定的游隙。
对游隙不可调的轴承,可取游隙为0.25至0.4mm。
对可调游隙的轴承,其游隙值可查机械设计手册。
本设计采用深沟球轴承,因此可取游隙0.3mm。
7.2啮合传动侧隙和接触斑点传动侧隙和接触斑点使齿轮传动中两项影响性能的重要指标,安装时必须保证齿轮副或蜗杆副所需的侧隙及齿面接触斑点。
传动侧隙的大小和传动中心距有关,与齿轮的精度无关。
侧隙检查可用塞尺或者把铅丝放入相互啮合的两齿面间,然后测量塞尺或者铅丝变形后的厚度。
本设计中啮合侧隙用铅丝检验不小于0.16 mm,铅丝不得大于最小侧隙的四倍。
接触斑点的要求是根据传动件的精度确定的。
它的检查时在主动轮的齿面上涂色,将其转动2至3周后,观察从动轮齿上的着色情况,从而分析接触区的位置和接触面积的大小。
本设计用涂色法检验斑点,按齿高接触斑点不小于40%;按齿长接触斑点不小于50%.必要时可用研磨或刮后研磨以便改善接触情况。
若齿轮传动侧隙或者接触斑点不符合设计要求,可调整传动件的啮合位置或者对齿面进行刮研、跑和。
7.3对润滑密封的要求减速器剖分面、各接触面及密封处均不允许漏油,渗油。
剖分面上允许涂密封胶或水玻璃,但决不允许使用垫片和使用任何填料。
7.4对试验的要求减速器装配完毕后,在出厂前一半要进行空载试验和整机性能试验,根据工作和产品规范,可选择抽样和全部产品试验。
先做空载试验,在额定转速下正反转各1至2h。
要求运转平稳.噪声小,连接固定处不松动,不漏油。
负载试验时要求在额定转速和额定功率下,油池温升不要超过35摄氏度,轴承温升不能超过40摄氏度。
7.5对外观、包装和运输的要求减速器应根据箱体的要求,在箱体表面涂上灰色油漆。
轴的外伸端及各附件应涂有包装。
运输用的减速器包装箱应牢固可靠,装卸时候不可倒置,安装搬运时候不得使用箱盖上的吊钩、吊耳、吊环等。
7.6对润滑油的要求机座内采用L-CKD150润滑油,并装润滑油至规定高度。
8.设计心得机械设计基础的课程设计可以说是对机械专业学生的一种非常直接、非常有效的综合考察方法。
也是机械专业基础知识学习的毕竟途径。
通过这为期两周的课程设计,基本上,我又把书本教材看了一遍,而且比以前看的更加仔细了。
通过理论验算,受力分析,画零件图,装配图,让我对于设计一个成品的过程,当然,不仅仅是本次设计的减速器,有了更深的了解,对机械的有关各零部件的有机结合有了深刻的认识。
并且,把所学的理论力学,材料力学,公差与测量技术,工程材料,CAD,等等许多机械的学科很好的综合起来。
对我而言,这样的一种练习,不仅仅只是课程设计,而是对专业综合知识的强化训练。
虽然,经过将近两周的努力,任务基本完成,但是整个设计还是存在很多缺陷,在设计过程中还是遇到了很多问题,如标准件的选择,装配图的绘制等等,虽然是设计出来,但是我也明白,对于其中的尺寸的设计,以及查表之后的计算过程中产生的误差等都没能够很好的把握。
让我更加彻底的认识到自己专业知识的不足之处。
从而更加明确了自己今后要努力的方向。
我一直觉得,把理论知识应用到实际当中去,这不仅比上理论课有意思,而且更能够让我们明白机械设计基础这门课程的重要性,也让我们十分清楚的知道,对于所学知识,哪些是非常重要,必须掌握的。
以实践的方式去学习,我觉得是十分有意义的,而且也是值得提倡的。
希望学院以后能多改变教学方式,多注重实践性的学习,把培养学生的兴趣作为教学的主要目的,在教学时尽量把理论知识通俗化,而不是学术化。
多提供我们一些途径让我们把所学知识在实践中得到应用。
或许,这种教学方式可以说成是科研型教学模式吧。
参考文献[1].《机械设计》蒲良贵纪名刚第八版高等教育出版社 2006.[2].《机械设计课程设计》李育锡主编高等教育出版社 2008.[3].《机械设计简明手册》杨黎明杨志勤主编国防工业出版社,2007.[4].《机械设计手册》成大先主编化学工业出版社,2000.[5].《机械设计手册》吴忠泽主编机械工业出版社。