机械设计课程设计-V带一级圆柱齿轮减速器(参考)
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机械设计基础课程设计
说明书
学习中心名称:奥鹏远程教育重庆学习中心(直属)[2016] 院校学号:C16023021930117
姓名:李伟
目录
一、目录 (1)
二、设计任务书 (2)
三、电动机的选择 (2)
四、传动装置的传动比分配、运动参数及动力参数计算….... .3
五、传动零件的设计及校核计算 (4)
六、轴的设计及校核计算 (15)
七、滚动轴承的选择及校核计算 (24)
八、键联接的选择及校核计算 (26)
九、联轴器、减速器附件的选择及箱体主要结构尺寸 (27)
十、润滑与密封 (30)
二、设计任务书
单级圆柱齿轮减速器和一级带传动
(1)工作条件:使用年限8年,工作为二班工作制,载荷较平稳,工作环境有粉尘,最高温度35摄氏度。
(2)原始数据:滚筒圆周力F=3300N;带速V=1.2m/s;
滚筒直径D=350mm。
(3)该方案的特点:。
三、电动机选择
1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机
2、电动机功率选择:
(1)传动装置的总功率:(查机械设计课程设计手册表7-1可得)
η总=ηV
带×η减速器×η有压紧平带×η弹性联轴器
=0.96×0.98×0.97×0.993
=0.9062
(2)电机所需的工作功率:
结果:
F=3300N
V=1.2m/s
D=350mm
η总=0.9062
F AZ=F BZ=Ft/2=500.2N
由两边对称,知截面C的弯矩也对称。
截面C在垂直面弯矩为M C1=F Ay L/2=182.05×50=9.1N·m
(3)绘制水平面弯矩图(如图c)
截面C在水平面上弯矩为:
M C2=F AZ L/2=500.2×50=25N·m
(4)绘制合弯矩图(如图d)
M C=(M C12+M C22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N·m
(5)绘制扭矩图(如图e)
转矩:T=9.55×(P2/n2)×106=48N·m F AZ =500.2N
M C1=9.1N·m
M C2=25N·m M C =26.6N·m
(6)绘制当量弯矩图(如图f)
转矩产生的扭剪力按脉动循环变化,取α=1,截面C处的当量弯矩:
Mec=[M C2+(αT)2]1/2
= [26.62+(1×48)2]1/2=54.88N·m
(7)校核危险截面C的强度
由式(11-4)
σe=Mec/0.1d33=99.6/0.1×413
=14.5MPa< [σ-1]b=60MPa
∴该轴强度足够。
输出轴的设计计算及校核
如输出轴零件图
1、按扭矩初算轴径T=48N·m
Mec =99.6N·m
σe =14.5MPa <[σ-1]b
2、轴的结构设计
(1)轴的零件定位,固定和装配
单级减速器中,可以将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面用轴肩定位,右面用套筒轴向定位,径向定位采用键和过渡配合,两轴承分别以轴承肩和套筒定位,径向定位则用过渡配合,轴呈阶状,左轴承从左面装入,齿轮,套筒,右轴承
依次从右面装入。
(2)确定轴的各段直径和长度
初选30207型圆锥滚子轴承,其内径为35mm,宽度为18.25mm。
安装齿轮段长度的轮毂宽度为45mm。
(3)按弯扭复合强度计算
①求分度圆直径:已知d2=236.5mm
②求转矩:已知T3=732N·m
③求圆周力Ft:根据课本P148(9-4)式得
Ft=2T3/d2=6190N Ft =6190N
d1=30mm L1=58mm d2=34mm L2=12mm。