链式运输机的展开式二级圆柱斜齿轮减速器Word文档格式.doc
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链式运输机的展开式二级圆柱斜齿轮减速器Word文档格式.doc
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1.设计一用于链式运输机上的展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器,工作平稳,经常满载、空载启动,单向运转,双班制工作。
牵引链允许的速度误差为5%,减速器小批量生产,使用期限为5年,每年300日。
(m/s)
原始数据
题号
Ⅴ-1
Ⅴ-2
Ⅴ-3
Ⅴ-4
Ⅴ-5
Ⅴ-6
牵引链拉力F(N)
9×
103
9.5×
10×
10.5×
11×
11.5×
牵引链速度(m/s)
0.36
0.32
0.34
0.35
0.38
牵引链节距P(mm)
80
牵引链链轮齿数Z
8
设计要求:
2.减速器装配图1张(A0)
3.轴零件图1张
4.齿轮零件图1张
5.编写设计说明书1份
一、拟定传动装置总体设计方案
1.传动方案及说明:
根据设计要求,传动装置由电动机、减速器、联轴器、v带、卷筒、运输带等组成。
减速器采用展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器。
其主要特点是:
传动比一般为8~40
2.传动方案简图
1.选择电动机类型:
根据工作条件,选用Y系列三相笼型异步电动机,额定电压380V。
2.选择电动机的容量:
运输机的功率:
传动装置中需要用到的各级传动效率:
——弹性联轴器传动效率;
——轴承传动效率(滚子轴承);
——齿轮的传动效率,齿轮精度8级(油润滑);
——齿形链式传动效率;
——V带的传动效率。
则电动机功率:
3.确定电动机转速:
运输机的转速:
查有关手册,取V带传动的传动比范围,二级圆柱齿轮减速器传动比,则总传动比合理范围为,故电动机转速的可选范围:
可选符合这一范围的同步转速的电动1500。
根据电动机所需容量和转速,由有关手册查出只有一种使用的电动机型号,此种传动比方案如下表:
电动机型号
额定功率
电动机转速r/min
传动装置传动比
Y132S-4
5.5
同步
满载
总传动比
V带
减速器
1500
1440
43.2
3.6
4
3
三、确定传动装置的总传动比和分配传动比
1.由选定的电动机满载转速和工作机主动轴转速,可得传动装置理论总传动比为:
2.分配V带传动比:
为使V带外廓尺寸不致过大,初步取(实际的传动比要在V带设计时,由选定大小带轮标准直径之比计算)
3.分配减速器的各级传动比。
按展开式布置。
考虑润滑条件,为使两级大齿轮直径相近,可由二级圆柱齿轮减速器传动比分配曲线差得,则
按电动机轴至工作机运动传递路线推算,得到各轴的运动和动力参数
1.各轴转速:
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
卷筒轴:
2.各轴输入功率:
Ⅰ~Ⅲ轴的输出功率分别为输入功率乘轴承效率0.99,卷筒轴输出功率则为输入功率乘卷筒的传动效率0.96,计算结果见下表。
3.各轴输入转矩:
电动机输出转矩:
Ⅰ轴输入转矩:
Ⅱ轴输入转矩:
Ⅲ轴输入转矩:
卷筒轴输入转矩:
Ⅰ~Ⅲ轴的输出转矩分别为输入转矩乘轴承效率0.99,卷筒轴输出转矩则为输入转矩乘卷筒的传动效率0.96,计算结果见下表。
综上,传动装置的运动和动力参数计算结果整理于下表:
轴名
功率
转矩
转速
传动比
输入
输出
电机轴
4.009
26.587
I轴
3.810
3.743
90.964
89.145
400
II轴
3.622
3.550
345.901
338.983
100
III轴
3.433
3.374
986.518
966.788
33.33
1
卷筒轴
3.340
3.206
957.006
918.726
计算步骤
结果
原始数据:
工作条件及外廓尺寸、传动位置的要求,原动机为Y系列笼式异步电动机,Y132S-4,,主动轮和从动轮转速,传动比。
1、定V带型号:
工作情况系数:
由教材表5-8,单班制5小时,工作时有轻微振动计算
由教材P79表3-4得知:
计算功率:
由教材P80图3-12选择型号:
A型带
2、确定带轮基准直径
由教材P79表3-5
小带轮直径:
大带轮直径:
设
取
验证带速:
在5~25之间,故符合。
3、确定中心距及带的基准长度
初取中心距按公式:
即得:
取:
则:
查表取
中心则实际距:
中心距调整范围:
4、校核小带轮包角
符合要求
5、确定皮带的根数
据查表:
A型带
取根
6、求轴上载荷:
张紧力:
初拉力:
轴上载荷:
带轮结构:
大带轮采用轮辐式结构,且为4辐制结构
大带轮宽度:
第一级减速器计算:
已知:
齿轮减速器第一级输入功率,输出功率;
第一级小齿轮转速,传动比(齿数比);
1、选择材料、热处理、齿轮精度等级。
材料
热处理
硬度
精度等级
小齿轮
40Cr
调质
250HBS
686
490
大齿轮
35SiMn
160HBs
735
441
应力循环
教材P118查图5-17得:
(允许有一定点蚀)
P121由式(5-29)得
P118取
P121取
按齿面硬度250HBS和162HBS
P119由图5-16(b)
计算中取
2、按齿面接触强度确定中心距:
小齿轮转矩:
P129初定螺旋角
按P114初取
由表5-5得:
端面压力角:
基圆螺旋角
计算中心距:
取中心距
估算模数:
取标准模数
小轮齿数
实际传动比
传动比误差:
在允许范围内。
修正螺旋角
与初选相近,可不修正。
齿轮分度圆直径:
圆周速度:
取齿轮精度8级。
(3)验算齿面接触疲劳强度,电机驱动,
载荷平稳,
P109图5-4(d)
得
齿宽
P110由图5-7(a)
非对称分布,刚度较大:
P111由表5-4:
载荷系数
计算重合度:
齿顶圆直径
端面压力角
齿轮基圆直径
端面齿顶压力角
端面重合度
轴面重合度
由式(5-39)计算齿面接触应力
安全
(4)验算齿根弯曲疲劳强度
许用弯曲应力:
当量齿数
由式子(5-44)计算齿根弯曲应力
齿轮主要参数(1为小齿轮,2为大齿轮)
计算第二对齿轮参数:
第二级小齿轮转速,传动比(齿数比)。
第二级输入功率,输出功率。
A型
选
根
B=65mm
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- 链式 运输机 展开式 二级 圆柱 齿轮 减速器