⑴ 機械設計課程設計 帶式運輸機
武漢工程大學
機械設計課程
說明書
課題名稱:帶式運輸機傳動裝置的設計
專業班級:2006級機制(中)1班
學生學號:0603070105
學生姓名:陳 明 偉
學生成績:
指導教師:徐建生 教授
課題工作時間:2008.12.15至2008.01.02
武漢工程大學教務處
機械設計課程設計
-單級圓柱齒輪減速箱
機械設計課程--帶式運輸機傳動裝置中的同軸式1級圓柱齒輪減速器 目 錄
第一節:設計任務書……………………………………………………2
第二節:傳動方案的擬定及說明………………………………………3
第三節:電動機的選擇…………………………………………………5
第四節:計算傳動裝置的運動和動力參數……………………………6
第五節:傳動件的設計計算……………………………………………8
第六節:軸的設計計算…………………………………………………20
第七節:滾動軸承的選擇及計算………………………………………23
第八節:鍵聯接的選擇及校核計算……………………………………23
第九節;連軸器的選擇…………………………………………………23
第十節:減速器附件的選擇……………………………………………23
第十一節:潤滑與密封…………………………………………………23
第十二節:設計小結…………………………………………………… 23
第十三節參考資料目錄………………………………………………. 24
第一節 機械設計課程設計任務書
題目:設計一用於帶式運輸機傳動裝置中V帶輪機展開式二級斜齒圓柱齒輪減速器
一. 總體布置簡
圖1—1
1—電動機;2—聯軸器;3—齒輪減速器;4—帶式運輸機;5—鼓輪;6—聯軸器
二. 工作情況:
一般條件,通風良好,連續工作,近於平穩,單向旋轉。
三. 原始數據
1.鼓輪的扭矩T(N/m):460
2.鼓輪的直徑D(mm):380
3.運輸帶速度V(m/s):0.8
4.帶速允許偏差(%):±5
5.使用年限(年):8年,大修期3年
6.工作制度(班/日):2
7.捲筒效率:∩=0.96
四.設計內容
1. 電動機的選擇與運動參數計算;
2. 斜齒輪傳動設計計算
3. 軸的設計
4. 滾動軸承的選擇
5. 鍵和連軸器的選擇與校核;
6. 裝配圖、零件圖的繪制
7. 設計計算說明書的編寫
五. 設計任務
1. 減速器總裝配圖一張
2. 齒輪、軸零件圖各一張
3. 設計說明書一份
六. 設計進度
第一階段:機械繫統方案設計,(選擇傳動裝置的類型)
第二階段:機械繫統運動,動力參數計算,(電動機的 選擇,傳動裝置運動動力參數計算)。
第三階段:傳動零件的設計計算,(傳動系統中齒輪傳動等的設計計算)。、 第四階段:減速器裝配圖的設計。(軸系結構設計————初定軸頸,軸承型號,校核減速器中間軸及其鍵的強度,軸承壽命,減速器箱體及其附件結構設計)。
第五階段:減速器裝配圖,零件圖設計,(在繪圖紙上繪制減器正式裝配圖,減速器中間軸及其中間軸上大齒輪的零件圖)。
第六階段:編寫設計說明書。
第二節 傳動方案的擬定及說明
一、 初擬三種方案如右圖(圖1—2、圖1—3、圖1—4)
圖1—1
圖1—1
圖1—3
二、 分析各種傳動方案的優缺點
方案a傳動比小,齒輪及齒輪箱的尺寸小,製造成本低,工作可靠,傳動效率高,維護方便,帶的 壽命短,不宜在惡劣環境中工作。
方案b 傳動比大,齒輪及齒輪箱的尺寸大,製造成本大,工作可靠,傳動效率高,維護方便,環境適應性好。
方案c傳動比小,齒輪及齒輪箱的尺寸小,製造成本高,工作可靠,傳動效率高,維護方便,帶的壽命短,不宜在惡劣環境中工作。
第三節 電動機的選擇
一. 電動機類型和結構的選擇
因為本傳動的工作狀況是:連續、載荷近於平穩、單向旋轉。所以選用常用的封閉式Y(IP44)系列的電動機。
二. 電動機容量的選擇
1. 工作機所需功率Pw 。
由已知條件運輸帶速度(0.8m/s),鼓輪直徑(380㎜) 得:
2. 電動機的輸出功率
傳動裝置中的總效率 式中 , ………為從電動機至捲筒軸之間的各傳動機構和軸承的效率。由表2—4(參考文獻2)查得:閉式斜齒圓柱齒輪傳動效率 ;滾動軸承(一對)的傳動效率為 ;彈性聯軸器的傳動效率 ;捲筒效率 ;V帶傳動效率 ;捲筒滑動軸承的效率 。
3. 確定電動機的額定功率
根據計算出的電動機的功率 可選定電動機的額定功率
4. 電動機轉速的選擇及型號的確定
為了便於選擇電動機的轉速,先推算電動機的轉速的可選范圍。由表2—1(參考文獻2 P4)查得V帶傳動常用的傳動比范圍 ;單級圓柱齒輪常用的傳動比范圍 。則電動機的轉速可選范圍為
可見同步轉速為750r/min,1000r/min,和1500r/min的電動機均符合,這里初選同步轉速為1000r/min 和1500r/min的兩種電動機進行比較,如下 (表1)
方案 電動機型號 額定功率(KW) 電動機轉速 電動機質量(kg) 傳動裝置的傳動比 參考比價
同步 滿載 總傳動比 V帶 高速級 低速級
1 Y100L2—4 3 1500 1420 38 35.3 3 3.678 3.2 1.87
2 Y132 5—6 3 .1000 960 63 23.88 3 3 2.65 3.09
由表中的數據可知兩個方案均可行,但方案1參考比較較低,質量小,較方案2經濟,可採用方案1,選定電動機型號為Y100L2—4,轉速1500r/min..
三、電動機的技術數據和外形及安裝尺寸
由表20—1表20—2查出Y100L1—4型電動機的主要技術數據和外形安裝尺寸,並列表記錄如下:(參考文獻2 P197)
(表2)
電動機型號 H A B C D E F×GD G K AB AD AC HD AA BB HA L
4極 4極 4極 4極 4極
Y100L 100 160 140 63 28 60 8×7 24 12 205 180 105 245 40 176 14 380
第四節 計算傳動裝置的運動和動力參數
一、 傳動裝置的總傳動比及其分配各級傳動比
1.計算總傳動比
由電動機的滿載轉速( )和工作機主動軸轉速 可確定傳動裝置應有的總傳動比為:
2.合理分配各級傳動比
先試選皮帶輪傳動比 ,減速箱是展開式布置,為使兩級大齒輪有相近的浸油深度,告訴級傳動比 和低速級傳動比 可按下列方法分配。
有 ,可取 , , 。
二.計算傳動裝置的運動和動力參數
如圖各軸編號分別為軸Ⅰ、軸Ⅱ、軸Ⅲ。如圖1—5
圖1—5
1. 計算各軸轉速
圖1—5,所示傳動裝置中各軸的轉速為
2. 計算各軸輸入功率
各軸的輸入功率為
式中: ——電動機與Ⅰ軸之間V帶傳動效率。
——高速級傳動效率,包括高速級齒輪副和Ⅰ軸上一對軸承的效率。
——低速級傳動效率,包括低速級齒輪副和Ⅱ軸上的一對軸承的效率。
3. 計算各軸輸入轉矩
圖1—5所示傳動系統中各軸轉矩為
4. 將以上結果整理後列表如下
(| (表3)
項目 電動機軸 高速軸Ⅰ 中間軸Ⅱ 低速軸Ⅲ 滾筒滑動軸Ⅳ
轉速(r/min) 1420 473.330 128.693 40.220 40.220
功率(k0w) 3 2.880 2.7660 2.656 2.603
轉矩(n/m) 2.3 58.108 205.258 630.706 630.706
傳動比 i01=3 I12=3.678 I23=3.2 I34=1
效率 ∩01=0.96 ∩12=0.963 ∩23=0.9603 ∩34=0.9801
第五節 傳動件設計計算
一.V帶傳動的設計計算(參考文獻1)
由已知條件電動機功率P=3KW ,轉速n1=1420r/min ,傳動比 i=3 ,每天工作8小時,兩班制,要求壽命8年。
試設計該V帶傳動。
1. 計算功率 。
由表8----7工況系數 ,故:
2. 選擇V帶的帶型。
根據 , .由圖8----11選用A型。
3. 確定帶輪的基準直徑 ,並驗算帶速v。
(1)初選小帶輪基準直徑,查表8-6和表8-8,取小帶輪的基準直徑 .
(2)驗算帶速V, 因為3<v<5m/s,故合適。
(3)計算大帶輪大基準直徑。
根據式8-15a,
根據表8-8,圓整為280mm。
4. 確定V帶的中心距a和基準長度 。
(1) 根據式8-20,初定中心距
(2) 由式8-22,計算基準直徑。
由表8-2選基準長度
(3) 驗算小帶輪的包角 。
6.計算帶的根數Z.
(1) 計算單根v帶的額定功率pr
△P0=0.17kw k =0.942. Kl=0.99,
於是
(2)計算V帶的根數z
Z= 取4根V帶。
7計算單根V帶的拉力最小值
由表8-3得A型V帶的長度質量為0.1kg/m所以
應使帶的實際初拉力》
8計算壓軸力Fp
9.帶輪結構設計
材料HT200,A型,根數Z=4,長度Ld0=1600mm,中心距a=500mm
,
圖1-6
二.高速級斜齒圓柱齒輪的設計計算:
有以上計算得,輸入功率Pi=2.88kw,小齒輪轉速n1=473.33r/min
齒數比u=i12=3.678.
1. 選精度等級、材料及齒數
1) 材料及熱處理;
選擇小齒輪材料為40Cr(調質),硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調質),硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。
2) 精度等級選用7級精度;
3) 試選小齒輪齒數z1=24,大齒輪齒數z2=z1*u=24*3.678=88.272
取Z282齒輪;
2.按齒面接觸強度設計
因為低速級的載荷大於高速級的載荷,所以通過低速級的數據進行計算
按式(10—21)試算,即
dt
確定公式內的各計算數值
(1) 試選Kt=1.5
(2)計算小齒輪的轉矩。T1=5.81076*104NM.
(3) 由表10-7選取尺寬系數φd=1
(4) 由表10-6查得材料的彈性影響系數ZE=189.8Mpa
(5) 由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限σHlim1=650MPa;大齒輪的解除疲勞強度極限σHlim2=550MPa;
(6) 由式10-13計算應力循環次數 (8年,每天兩班制,1年按300天計算)
N1=60n1jLh=60×473.33×1×(2×8×300×8)=1.09055×108
N2=N1/u=1.09055×108/3.678=2.965×107
(7) 由圖10-19查得接觸疲勞壽命系數KHN1=0.948;KHN2=0.99
(8) 計算接觸疲勞許用應力
取失效概率為1%,安全系數S=1,由式(10-12)得
[σH]=1= =0.948×650MPa=616.2MPa
[σH]2= =0.99×550MPa=544.5MPa
= ([σH]+ [σH])/2=(616.2+544.5)/2=580.36Mpa
2) 計算
(1) 試算小齒輪分度圓直徑d1t
d1t≥ = 43.469mm
(2) 計算圓周速度
v= = =1.0733m/s
(3) 計算齒寬b及其模數mnt
b=φd*d1t=1×43.469mm=43.469mm
mnt 1.7574
h=2.25mnt=2.25*1.7574mm=3.9542mm
b/h=43.469/3.9542=10.993
(4)計算重合度。
(5) 計算載荷系數K
已知載荷平穩,所以取KA=1 根據v=1.0773m/s,7級精度,由
10—8查得動載系數KV=1.05; KHα=KHβ=1
查表10-2得 KA=1.0、
查表10-4,用插值法查的7級精度,小齒輪相對支撐為非對稱布置時KHβ=1.418
由b/h=10.993, KHβ=1.418插圖10-13得KFβ=1.38
固載荷系數為:
K=KAKVKHαKHβ=1×1.05×1×1.418=1.6378
(6) 按實際的載荷系數校正所得的分度圓直徑,由式(10—10a)得 (取kt=1.2-1.4)
d1= =44.7613mm
(7) 計算模數mn
mn =
3.按齒根彎曲強度設計
由式m≥
1) 確定計算參數
(1) 由圖10-20c,查得小齒輪的彎曲疲勞輕度極限σFE1=550mpa,大齒輪σFE2=400mpa。
(2) 由圖10-18取疲勞壽命系數KFN1=0.92,KFN2=0.98
(3)查表10-28得螺旋角影響系數 .根據 。
(4)計算當量齒數
(5)計算彎曲疲勞許用應力 取S=1.4
[σF1]= = =361.429Mpa
[σF2]= = =280Mpa
(4) 計算載荷系數
K=KAKVKFαKFβ=1×1.05×1.1×1.38=1.5939
(5) 查取齒型系數
由表10-5查得YFa1=2.6;Yfa2=12.186
(6) 查取應力校正系數
由表10-5查得Ysa1=1.595;Ysa2=1.787
(7) 計算大小齒輪的 並加以比較
= =0.01147
= =0.01395
大齒輪的數值大。
2) 設計計算
mn≥ =1.3005mm
就近圓整為標准值(第一系列)為mn=1.5 分度圓直徑d1=44.7613mm
則
z1 =d1cos /mn=44.7613*cos140/1.5=28.954,
取z1=28 z2=u*z1=3.678*24=106.662取107齒
4.幾何尺寸計算
(1)計算中心距
a= = =105.123mm
將中心距圓整為105mm
(2)按圓整後的 中心距修正螺旋角。
因值改變不多,故參數 等不必修正。
(3)計算大小齒輪的分度圓直徑。
d1=z1 mn /cos =29*1.5/cos13043』45」=44.781mm
d 2=z2mn/ cos =107*1.5/ cos13043』45」=165.225mm
(4)計算齒寬
1*44.781=44.781mm
圓整後取B2=45mm,B1=50mm.
三.低速級斜齒圓柱齒輪的設計計算:
有以上計算得,輸入功率Pi=2.766kw,小齒輪轉速n1=128.693r/min
齒數比u=i12=3.
2. 選精度等級、材料及齒數
1) 材料及熱處理;
選擇小齒輪材料為40Cr(調質),硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調質),硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。
2) 精度等級選用7級精度;
3) 試選小齒輪齒數z1=24,大齒輪齒數z2=z1*u=24*3=72
取Z72齒輪;
2.按齒面接觸強度設計
因為低速級的載荷大於高速級的載荷,所以通過低速級的數據進行計算
按式(10—21)試算,即
dt
確定公式內的各計算數值
(1) 試選Kt=1.5
(2)計算小齒輪的轉矩。T1=2.0526*105NM.
(3) 由表10-7選取尺寬系數φd=1
(4) 由表10-6查得材料的彈性影響系數ZE=189.8Mpa
(5) 由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限σHlim1=650MPa;大齒輪的解除疲勞強度極限σHlim2=550MPa;
(6) 由式10-13計算應力循環次數 (8年,每天兩班制,1年按300天計算)
N1=60n1jLh=60×128.69×1×(2×8×300×8)=2.965×108
N2=N1/u=2.965×108/3=9.883×107
(7) 由圖10-19查得接觸疲勞壽命系數KHN1=0.972;KHN2=0.99
(8) 計算接觸疲勞許用應力
取失效概率為1%,安全系數S=1,由式(10-12)得
[σH]=1= =0.972×650MPa=631.8MPa
[σH]2= =0.99×550MPa=544.5MPa
= ([σH]1+ [σH]2)/2=(631.8+544.5)/2=587.75Mpa
2) 計算
(1) 試算小齒輪分度圓直徑d1t
d1t≥ = 55.974mm
(2) 計算圓周速度
v= = =0.3772m/s
(3) 計算齒寬b及其模數mnt
b=φd*d1t=1×55.974mm=43.469mm
mnt 2.263
h=2.25mnt=2.25*2.263mm=5.0917mm
b/h=55.974/5.0917=10.993
(4)計算重合度。
(5) 計算載荷系數K
已知載荷平穩,所以取KA=1
根據v=0.3772m/s,7級精度,由圖10—8查得動載系數KV=1.03; KHα=KHβ=1.1
查表10-4,用插值法查的7級精度,小齒輪相對支撐為非對稱布置時由b/h=10.993, KHβ=1.4206插圖10-13得KFβ=1.399
固載荷系數為:
K=KAKVKHαKHβ=1×1.03×1.1×1.42.6=1.6095
(6) 按實際的載荷系數校正所得的分度圓直徑,由式(10—10a)得 (取kt=1.2-1.4)
d1= =57.303mm
(7) 計算模數mn
mn =
3.按齒根彎曲強度設計
由式m≥
1) 確定計算參數
1.由圖10-20c,查得小齒輪的彎曲疲勞輕度極限σFE1=550mpa,大齒輪σFE2=400mpa。
2.由圖10-18取疲勞壽命系數KFN1=0.969,KFN2=1
3.查表10-28得螺旋角影響系數 .根據 。
4 計算當量齒數
(5)計算彎曲疲勞許用應力 取S=1.4
[σF1]= = =380.679Mpa
[σF2]= = =285.714Mpa
5 計算載荷系數
K=KAKVKFαKFβ=1×1.03×1.1×1.399=1.585
(6) 查取齒型系數
由表10-5查得YFa1=2.6;Yfa2=2.236
(7) 查取應力校正系數
由表10-5查得Ysa1=1.595;Ysa2=1.734
(8) 計算大小齒輪的 並加以比較
= =0.01089
= =0.01357
大齒輪的數值大。
2) 設計計算
mn≥ =1.982mm
就近圓整為標准值(第一系列)為mn=2 分度圓直徑d1=57.303mm
則
z1 =d1cos /mn=57.303*cos140/2=27.8,
取z1=31 z2=u*z1=3*31=93取93齒
4.幾何尺寸計算
(1)計算中心距
a= = =127.8mm
將中心距圓整為128mm
(2)按圓整後的 中心距修正螺旋角。
因值改變不多,故參數 等不必修正。
(3)計算大小齒輪的分度圓直徑。
d1=z1 mn /cos =31*2/cos14021』41」=64mm
d 2=z2mn/ cos =93*2/ cos14021』41」=192.010mm
(4)計算齒寬
1*64=64mm
圓整後取B2=65mm,B1=70mm.
四齒輪設計計算結果列表:.表1--4
齒輪
參數 齒輪1 齒輪2 齒輪3 齒輪4
mn(mm) 1 1 2 2
d(mm) 44.781 165.225 192.01
b(mm) 45 50 65 70
z 29 107 31 93
a(mm)圓整 105 128
材料 45Gr 45 45Gr 45
精度等級 IT7
六 軸的設計計算
一.中間軸的設計:
1.初選軸的材料為45號鋼。查表15-3可知A0=112,最小直徑為:
mm
由於此軸上要安裝兩個齒輪,且直徑都較大,固按強度准則需加大軸的直徑為0.7%/鍵。則最小直徑d=31.140 由於最小直徑地方是安裝軸承的,而為了使安裝齒輪的地方強度足夠,應適當的加大開鍵槽段的軸徑。固取安裝軸承的地方為35mm,需根據軸承的標准系列選用。
2.軸的結構設計
(1)擬定軸上的裝配方案
圖四
(1) 如上圖,軸上的零件分別為軸承,封油盤,小齒輪,大齒輪,封油盤。
① 徑向尺寸的確定
左端1-2段選用的角接觸球軸承為7307c,軸徑為35mm,2-3段安裝齒輪,為達到強度取42mm(也是軸承的安裝定位尺寸),3-4段為一軸肩為達到齒輪定位齒輪的強度,取52mm,4-5段為了便於加工取同樣直徑段42mm,5-6段安裝軸承同右邊,按標准為35mm。
② 軸向尺寸的確定
由於齒輪2和齒輪一是要嚙合的,且齒輪一的寬度比齒輪二寬5mm,平均分配到兩邊,又由於所有安裝的軸承的內圈必須在同一直線上,所以二軸的1-2段的距離減去軸承的寬度應等於一小齒輪輪轂寬減去2-3段長度加封油盤的 寬度。3-4段為一軸肩,距離取12.5mm;4-5d段為齒輪3的寬度-2.5mm=41mm;5-6段的距離等於支撐的距離加封油盤的距離14+12=49mm。軸二的軸向尺寸確定後,軸一的部分尺寸也可以確定了。
③ 軸上零件的周向定位
齒輪2和3用兩個鍵槽固定,根據軸的直徑,查表14-1取標准,鍵槽為 ,鍵槽寬為12mm長為50mm,32mm。軸承不需考慮。
④ 軸上零件的軸向固定
左端軸承右端用封油盤固定,左端用端蓋固定;齒輪2右端由封油盤固定,左端由軸肩固定;齒輪3左端用軸肩固定,右端用封油盤固定;右端軸承左端用封油盤固定,右端用端蓋固定。
二. 高速級軸:
1.經過計算高速級的小齒輪,其x 2.5m;也就是說從鍵槽的頂端到齒根圓直徑的距離小於2.5倍的模數,根據 要求將其做成齒輪軸。具體計算如下:
初選軸的材料為40Cr,調質處理。查表15-3可知,A0=112.最小直徑為:
mm
由於安裝帶輪的地方需要開一鍵槽,固最小直徑必須加大0.7%得d=20.447 (1+0.7%)=21.795mm為了和帶輪相配合,取最小處直徑為22mmm。
2.軸的結構設計
(1)擬定軸上的裝配方案
圖三
如上圖,軸上共裝有三個零件,一個帶輪,兩個軸承。
①徑向尺寸的確定
為了滿足帶輪的安裝要求,7-8段右端必須制出一軸肩,所以6-7段的直徑d2-2=28mm,在軸的3-3段需安裝一個軸承,根據計算,該處的軸承圓錐滾子軸承為30306,其內徑為30mm,右端有一 當油盤並與一軸肩配合,更具軸承的安裝定位尺寸可知為37mm,所以當油盤右端的軸肩為37mm,3-4段為小齒輪,其寬度為50mm,2-3段五任何零件安裝,,便於加工取37mm,1-2段也需一軸承支撐,因為軸承一般配對使用,也用30306軸承,內徑為35mm。
②軸向尺寸的確定
7-8段為了安裝帶輪,帶輪的寬度是60mm固取60mm,6-7段五嚴格要求初取50mm,5-6段要安裝一軸承寬度為20.75mm,在加上一當油盤,寬度為14mm,總長為34.75mm,2-3段單獨不可確定,必須與另外亮根軸相配合後才能定其長度,5-5段是加工齒輪的寬度為50mm, 1-2段和5-6段情況一樣,尺寸也一樣為30mm。
③軸上零件的周向定位
帶輪出用一鍵槽,根據軸的直徑和長度查表14-1,取標准,鍵槽為c6*6,鍵槽寬為6mm長為100mm。軸承不需考慮。
④軸上零件的軸向固定
7-8-段為一帶輪,左端需用一軸肩固定,6-7段安裝軸承,其右端軸肩固定,但是由於軸承的是用潤滑脂潤滑的,為了防止軸承中的潤滑脂被箱內齒輪嚙合時擠出的油沖刷,稀釋而流失,需在軸承內側設置封油盤。於是軸承便由封油盤固定內圈,由端蓋固定外圈。1-1段和5-6段一樣處理。
三 低速級軸的設計
三軸的材料為45號鋼,A0=112,最小直徑為:
其上要開鍵槽,固需加大軸的直徑。d=45.270 (1+0.7%)=49.637mm。
具體尺寸設計計算省略。
四 軸的強度校核
通過對以上三根軸的強度進行計算和分析,均達到了強度要求。
具體計算省略。
第七節 滾動軸承的選擇
一 滾動軸承的選擇:
通過以上計算出了三根軸的最小直徑分別為d1min20.447mm=,d2min=31.140mm,d3min=45.270mm.前面計算出了每根軸所受到的力矩分別為T1=57.42N,T2=189.90N,T3=551.78.
由於減速箱使用的是兩級齒輪傳動,總傳動比為35.4,但是外面用了一V帶傳動,分取了3個傳動比,固減速其內部就只有35.4/3=11.8.再將11.8分給兩級齒輪,則每一級的傳動比就減小了許多,因此三根軸所受到了軸向力就不大,但齒輪較大,軸上零件安裝的較多,徑向力就較大,根據軸承的類型和各自的特性,本減速器選用了既可以承受較大徑向力又可承受較大軸向力的角接觸球軸承和圓錐滾子軸承。
一軸選用圓錐滾子軸承30306,二軸選用角接觸球軸承7607c,三軸選用圓錐滾子軸承30311.尺寸如下表:
軸承型號 外形尺寸(mm) 安裝尺寸(mm) 額定動載荷(KN) 額定靜載荷(KN)
d D B D1 D2 ra
GB297-84 30306 30 72 19 40 37 1 55.8 38.5
GB292-80 7307C 35 80 21 44 71 1.5 34.2 26.8
GB297-84 30311 55 120 31.5 70 65 2 145 112
第七節 鍵的選擇
本減速器共用鍵連接5個,分別是中間軸兩個,低速軸一個,高速機接帶輪處一個,輸出軸接聯軸器一個。
高速軸 C6×6×45 中間軸 A12×8×32頭)A12*8*50 低速軸 A18×11×45 C14*9*70由於鍵採用靜聯接,沖擊輕微,所以許用擠壓力為 ,所以上述鍵皆安全。
第九節 連軸器的選擇
由於彈性聯軸器的諸多優點,所以考慮選用它。
二、高速軸用聯軸器的設計計算
由於裝置用於運輸機,原動機為電動機,所以工作情況系數為 ,
計算轉矩為
所以考慮選用彈性柱銷聯軸器TL4(GB4323-84)其主要參數如下:
材料HT200
公稱轉矩 1250nm
軸孔直徑48mm ,
軸孔長 112mm,
第八節 減速器附件的選擇
1.通氣器
由於在室內使用,選通氣器(一次過濾),採用M12×1.5
2.油麵指示器
選用游標尺M16
3.起吊裝置
採用箱蓋吊耳、箱座吊耳
4放油螺塞
選用外六角油塞及墊片M14×1.5
潤滑與密封
第九節 齒輪的潤滑
採用浸油潤滑,由於低速級周向速度為,所以浸油高度約為六分之一大齒輪半徑,取為35mm。
第十節 密封方法的選取
選用嵌入式緣式端蓋易於製造安裝,密封圈型號按所裝配軸的直徑確定為
21*32*3.5 54*71*7 摘自(FZ/T92010-91)
軸承蓋結構尺寸按用其定位的軸承的外徑決定。
第十一節 設計小結
由於時間緊迫,所以這次的設計存在許多缺點,比如說箱體結構龐大,重量也很大。齒輪的計算不夠精確等等缺陷,我相信,通過這次的實踐,能使我在以後的設計中避免很多不必要的工作,有能力設計出結構更緊湊,傳動更穩定精確的
第十二節 參考目錄
《機械設計》第八版 濮良貴 高等教育出版社
《機械設計 課程設計》 王昆 高等教育出版社
《機械原理》第七本 孫恆 高等教育出版社
《機械製造技術基礎》 趙雪松 華中科技大學出版社
《機械基礎》 倪森壽 高等教育出版社
《機械制圖》第四版 劉朝儒 高等教育出版社
《機械設計簡明手冊》 楊黎明 國防工業出版社
《AUTOCAD機械制圖習題集》 崔洪斌 清華大學出版社
⑵ 如果是三級圓柱齒輪減速裝置,總的傳動比i 知道,那麼高速軸,中間軸和低速軸的傳動比的公式是什麼怎麼算
用總傳動比除以3,就是每1級的平均傳動比。傳動比的分配原則通常是輸出端傳動比稍大,輸入端傳動比稍小些。實際傳動比需依據上述原則,再根據所選取齒輪齒數(盡量選取常用齒數)、電機轉速、齒輪強度等方面因素,綜合計算得出。
⑶ v帶壓軸力計算公式
v帶壓軸力計算公式:長度 =(半徑1+半徑2)*3,14 +(圓中心距 *2)+(直徑1-直徑2)平方/4*中心距。
V帶長度公差比較大,計算出來的,找最接近的標准周長,並要設計上漲緊裝置,因為平帶純粹是靠平面壓力來防止滑轉,而V帶是一種與V槽形成緊密結合狀態,當與平帶拉力相同時,V帶的摩擦力已經大於平帶摩擦力,所以當傳遞功率同等時,其軸壓力就小於平帶軸壓力。
工藝流程
不同的V帶需要的生產工藝流程不同,其中最重要的工藝工段為硫化工藝工段,國內最先進的設備是「切割一體化」V帶生產設備,國內最早使用該機器的公司為馬鞍山銳生工貿有限公司,該設備生產出的V帶,帶體勻稱,運轉平穩,具有波動小和性能穩定等優點,該技術在國際上是最先進的生產技術,其次為鼓式硫化機硫化出來的帶子。
⑷ 單級圓柱齒輪減速器各軸的傳動比和效率怎麼算
工作機效率=聯軸器傳動效率x一軸傳動效率x齒輪傳動效率x二軸傳動效率
當傳動比在8以下時,可採用單級圓柱齒輪減速器。大於8時,最好選用二級(i=8—40)和二級以上(i>40)的減速器。單級減速器的傳動比如果過大,則其外廓尺寸將很大。二級和二級以上圓柱齒輪減速器的傳動布置形式有展開式、分流式和同軸式等數種。
例如採用滑動軸承和彈性支承。 圓柱齒輪減速器有漸開線齒形和圓弧齒形兩大類。除齒形不同外,減速器結構基本相同。傳動功率和傳動比相同時,圓弧齒輪減速器在長度方向的尺寸要比漸開線齒輪減速器約30%。
(4)高速軸外傳動件壓軸力怎麼算擴展閱讀:
根據公式可知:如果有用功不變,我們可以通過減小額外功.(減少機械自重.減少機械的摩擦)來增大機械效率,(例如我們用輕便的塑料桶打水,而不用很重的鐵桶打水,就是運用這個道理);如果額外功不變,
可以通過增大有用功來提高機械效率;(例如,在研究滑輪組的機械效率時,會發現同一個滑輪組,提起的重物越重,機械效率越高,就是這個道理);當然了,如果能在增大有用功的同時,減小額外功更好。提高機械設備的機械效率有著重要的的現實意義。
圓柱齒輪減速器的齒輪採用滲碳、淬火、磨齒加工,承載能力高、雜訊低;主要用於帶式輸送機及各種運輸機械,也可用於其它通用機械的傳動機構中。
它具有承載能力高、壽命長、體積小、效率高、重量輕等優點,用於輸入軸與輸出軸呈垂直方向布置的傳動裝置中。圓柱齒輪減速器廣泛應用於冶金、礦山、起重、運輸、水泥、建築、化工、紡織、印染、制葯等領域。
⑸ 聯軸器壓軸力計算公式
FQ=1000Pd/v。
因為軸的受力,一般分為徑向力(垂直於軸線的力),軸向力(沿軸線的力),扭矩(力偶),所以壓軸力的FQ計算公式為FQ=1000Pd/v。
公式,在數學、物理學、化學、生物學等自然科學中用數學符號表示幾個量之間關系的式子。