《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)---帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)---帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc（35頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、一、擬定傳動方案41.1傳動方案的分析41.2傳動方案擬定4二、選擇電動機(jī)5三、計(jì)算總傳動比和傳動比分配63.2各軸的轉(zhuǎn)速73.3各軸的輸入功率計(jì)算83.4各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算8四、V帶及V帶輪的設(shè)計(jì)94.1確定計(jì)算功率Pca94.2選擇V帶的帶型104.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速V104.4確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長度ld104.5驗(yàn)算小帶輪上的包角114.6計(jì)算帶的根數(shù)Z114.7計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值(F0)min114.8計(jì)算壓軸力124.9帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12五、圓柱齒輪傳動設(shè)計(jì)135.1選定齒輪精度等級、材料及齒數(shù)135.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)135.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)15
2、5.4幾何尺寸計(jì)算165.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖16六、輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算176.1確定輸入軸上的功率P1，轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1176.2確定作用在小齒輪上的力176.3初步確定軸的最小直徑176.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)186.5計(jì)算軸上的載荷196.6繪制軸的工作圖21七、輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算217.1確定輸出軸上的功率P2，轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2217.2確定作用在大齒輪上的力217.3初步確定軸的最小直徑227.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)227.5計(jì)算軸上的載荷247.6繪制軸的工作圖26八、部件的選擇與設(shè)計(jì)268.1輸入軸軸承268.2輸出軸軸承278.3輸入軸輸出軸鍵連接的選擇及強(qiáng)度計(jì)算27九、聯(lián)軸器的選擇289.1聯(lián)
3、軸器類型選擇289.2計(jì)算轉(zhuǎn)矩299.3 選擇型號及尺寸29十、其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2910.1窺視孔和視孔蓋2910.2通氣器2910.3吊環(huán)螺釘、吊耳及吊鉤3010.4放油孔及螺塞3010.5油標(biāo)3110.6啟蓋螺釘3110.7定位銷3110.8調(diào)整墊片3210.9密封裝置3210.10箱體結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)3210.11密封設(shè)計(jì)3310.12潤滑設(shè)計(jì)33十一、設(shè)計(jì)總結(jié)34十二、主要參考文獻(xiàn)3535帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、擬定傳動方案1.1傳動方案的分析 機(jī)器一般是由原動機(jī)、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機(jī)的運(yùn)動和動力、變換其運(yùn)動形式以滿足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要組成部分。傳動裝置
4、是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護(hù)方便。本設(shè)計(jì)中原動機(jī)為電動機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動方案采用了兩級傳動，第一級傳動為帶傳動，第二級傳動為單級直齒圓柱齒輪減速器。 帶傳動承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動，故布置在傳動的高速級，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動的結(jié)構(gòu)尺寸。 齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之一。本設(shè)計(jì)采用的是單級直齒輪傳動。1.2傳動方案擬定第一組：帶式運(yùn)輸機(jī)傳
5、動裝置的設(shè)計(jì)1.工作條件：帶式輸送機(jī)在常溫下連續(xù)工作、單向運(yùn)轉(zhuǎn)；空載起動，工作載荷較平穩(wěn)；兩班制（每班工作8h），要求減速器設(shè)計(jì)壽命為8年，大修期為23年，中批量生產(chǎn)；輸送帶工作速度v的允許誤差為5%，三相交流電源的電壓為380/220V 2.原始數(shù)據(jù)：最大有效拉力為F=2700N;輸送帶工作速度v=1.5m/s;輸送機(jī)滾筒直徑D=450mm；圖1.1 傳動簡圖二、選擇電動機(jī) 由上面要求，可以求出工作機(jī)所需要的有效功率為電動機(jī)所需功率：-輸送機(jī)滾筒輸送帶間的傳動效率為=0.96（見機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)書P18 表3-3）-聯(lián)軸器效率=0.99（見機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)書P18 表3-3）-閉式圓柱齒輪傳
6、動效率（設(shè)齒輪傳動精度為八級）=0.97（見機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)書P18 表3-3）-V帶傳動效率=0.95（見機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)書P18 表3-3）-一對滾動軸承效率=0.98（見機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)書P18 表3-3）電動機(jī)初步算出額定功率為5kw，由此可選型號5kw的電動機(jī)。（表121系列三相異步電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)書P112）有以下一組數(shù)據(jù)最接近。電動機(jī)型號額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩同步轉(zhuǎn)速/(r/min)Y132S1-25.529202.32.23000Y132S-45.514402.22.31500Y132M2-65.59602.02.
7、21000本設(shè)計(jì)中選用同步轉(zhuǎn)速為1000或1500r/min的電動機(jī)，又從經(jīng)濟(jì)效益考慮。同步轉(zhuǎn)速越高，結(jié)構(gòu)越簡單，價格越低。由此初步選擇Y132S-4。由此可得出電動機(jī)的安裝及外形尺寸。 其主要性能：額定功率5.5KW，滿載轉(zhuǎn)速1440r/min，額定轉(zhuǎn)矩2.2。三、計(jì)算總傳動比和傳動比分配 電動機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速 工作機(jī)所需轉(zhuǎn)速V-輸送帶的速度（m/s) D-滾筒直徑（mm）3.1總傳動比 i0是電動機(jī)和帶輪1的傳動比，由此 i0 =1。 i1 是V帶傳動比，i2是閉式齒輪傳動比。i3 聯(lián)軸器的傳動比i3 =1. 根據(jù)表3-1常用傳動機(jī)構(gòu)的主要性能和應(yīng)用，設(shè)閉式齒輪的傳動比為i2=5。所以V帶的傳
8、動比就為i1=4.52。3.2各軸的轉(zhuǎn)速3.3各軸的輸入功率計(jì)算0軸：I軸：II軸：III軸：3.4各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算軸號電動機(jī)V帶輪閉式齒輪傳動聯(lián)軸器工作機(jī)01234轉(zhuǎn)速n(r/min)1440318.5863.7263.7263.72功率P（kw）4.914.6654.4344.3024.216轉(zhuǎn)矩T（Nm）32.563139.827664.543644.760611.2329傳動比14.5251四、V帶及V帶輪的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)普通v帶傳動須確定的內(nèi)容是：帶的型號、長度、根數(shù)、帶輪的直徑、寬度和軸孔直徑、中心距，初拉力及作用在軸上之力的大小和方向以及V帶輪的主要結(jié)構(gòu)尺寸等。已知電動機(jī)功率P=5
9、KW轉(zhuǎn)速n1=1440r/min轉(zhuǎn)動比i=4.52,每天工作16小時。4.1確定計(jì)算功率Pca由表8-7（機(jī)械設(shè)計(jì)教材）P156查得工作情況系數(shù)KA =1.3。故4.2選擇V帶的帶型根據(jù)Pca、n由圖8-11（機(jī)械設(shè)計(jì)教材）P157選用A型。4.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速V1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1由表8-6（P155)和表8-8（P157)取小帶輪的基準(zhǔn)直徑，而dd132mm(電動機(jī)的中心高），所以取dd1=90mm。2）驗(yàn)算帶速V：因?yàn)?m/sv30m/s,故帶速合適。3） 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑：根據(jù)表8-8（P157）圓整為dd2=400或450.4.4確定V帶的中心距a和基
10、準(zhǔn)長度ld1） 根據(jù) 初定中心距2） 由由表8-2（P146）選帶的基準(zhǔn)長度。3） 按中心距地變化范圍為 565 -655mm4.5驗(yàn)算小帶輪上的包角4.6計(jì)算帶的根數(shù)Z1) 計(jì)算單根V帶的額定功率Pr。A型由和，查表8-4a（P152)90mm，n1=1200r/min P0=0.93kw dd1=90mm n1=1440r/min P0=1.0644kw根據(jù)n1=1440r/min,i=4.52和A型帶，查8-4b得n=1200r/min 由線性關(guān)系可得：查表8-5得，表8-2得于是2） 計(jì)算V帶的根數(shù)Z: 取5根。4.7計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值(F0)min由表8-3得A型帶的單位長
11、度質(zhì)量q=0.1kg/m，所以應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力。4.8計(jì)算壓軸力壓軸力的最小值為4.9帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)五、圓柱齒輪傳動設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)圓柱齒輪傳動須確定的內(nèi)容是：齒輪材料和熱處理方式、齒輪的齒數(shù)、模數(shù)變位系數(shù)、中心距、齒寬、分度圓、螺旋角、分度圓直徑、齒根圓直徑等幾何尺寸及圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸。 圓柱齒輪傳動的要求。傳動比i=5.已知輸入功率P=4.6645kw小齒輪轉(zhuǎn)速n1=318.58r/min，工作壽命為8年，（每年工作300天）兩班工作制16小時，圓柱齒輪，精度等級8級。5.1選定齒輪精度等級、材料及齒數(shù) 1）運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器速度不高，故選用8級精度。 2）材料選擇，由表10-1選擇小齒輪材
12、料為40Cr（調(diào)質(zhì)),硬度為280HBS。大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。選擇小齒輪齒數(shù)，則大齒輪齒數(shù).5.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10-9a）（機(jī)械設(shè)計(jì)教材）進(jìn)行試算，即5.2.1確定公式中的各計(jì)算數(shù)值試選載荷系數(shù)計(jì)算小齒輪傳動的轉(zhuǎn)矩。由表10-7選取齒寬系數(shù)。由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù);.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得5.2.2計(jì)算試算小
13、齒輪分度圓直徑d1t，代入中較小的值。計(jì)算圓周速度v：計(jì)算齒寬b：計(jì)算齒寬與齒高之比b/h。 計(jì)算載荷系數(shù):根據(jù)v=1.122m/s，8級精度由圖10-8查得動載荷系數(shù), 直齒輪 ; 由表10-2查得使用系數(shù); 由表10-4用差值法查得8級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時，.由，查圖10-13得;故載荷系數(shù)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（10-10a）得:計(jì)算模數(shù)m:5.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（10-5）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值由圖10-20C查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限；由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù),;計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲
14、疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得 計(jì)算載荷系數(shù)K：查取齒形系數(shù)。由表10-5查得，.查取應(yīng)力校正系數(shù)：由表10-5查得 ，；計(jì)算大小齒輪的并加以比較。 大齒輪的數(shù)值大。設(shè)計(jì)計(jì)算模數(shù)2.2921接近標(biāo)準(zhǔn)值m=2.5mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=72.390657mm，算出小齒輪齒數(shù) 大齒輪齒數(shù)5.4幾何尺寸計(jì)算計(jì)算分度圓直徑 計(jì)算中心距計(jì)算齒輪寬度取b2=72.5，b1=75mm。5.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖六、輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算6.1確定輸入軸上的功率P1，轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1P1 = 4.6645 kw n1 = 318.58r/min T1 = 139.827 Nm6.2
15、確定作用在小齒輪上的力小齒輪的分度圓直徑為d1=72.5mm圓周力Ft= =3857.29N 徑向力：Fr=Ft tan = 1403.94NFt1與Fr1方向如下圖71：圖7-1 Ft1與Fr1方向6.3初步確定軸的最小直徑由已知條件知減速器傳遞的功率屬小功率，對材料無特殊要求，故選用45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。由課本表15-1查得強(qiáng)度極限=640MPa ,再由課本表15-1得許用彎曲應(yīng)力=60MPa 。根據(jù)課程指導(dǎo)書表4-2得C=118107。又由課程指導(dǎo)書式4-1得軸：取d1=28mm帶輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KAT1,查機(jī)械設(shè)計(jì)表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取KA1.3，則Tca=KAT1=1
16、.3139.827 Nm= 181.7751Nm6.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1. 擬定軸上零件的裝配方案，如圖7-2 圖7-2 軸上零件的裝配方案圖1.軸端擋圈 2.大帶輪 3.密封圈4.滾動軸承 5.齒輪軸 6.擋油環(huán)7.箱座 8.軸承端蓋2.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度(1) 為了滿足大帶輪的軸向定位要求，軸段右端制出一軸肩，故取軸段直徑d=30mm,左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D30 mm，帶輪與軸配合轂孔長度為L。為保證軸端擋圈只壓在帶輪上而不壓在軸的端面上，故段的長度比大帶輪寬度 略短些，則取75mm(2) 初步選擇滾動軸承因軸承只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承，參照工作
17、要求并根據(jù)d=30 mm，軸承應(yīng)有的基本額定支載荷值CP1=fpFr=1.11403.94N1544.334N 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取6207型軸承，其尺寸為dDB357217，故dd35 mm。= 18mm 右端滾動軸承的左端設(shè)置擋油環(huán)d= d=35mm，擋油環(huán)長度e=7mm，擋油環(huán)左端采用軸肩進(jìn)行軸向定位，根據(jù)滾動軸承設(shè)計(jì)，則由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表132查得6207型軸承的定位軸肩高度h=3mm,因此，取d41mm。（3）因?yàn)樾↓X輪分度圓直徑d=72.5mm，故取70mm。齒輪軸與左右端軸承之間采用軸肩定位，故取 d=d45 mm（4）軸承端蓋的總寬度為20 mm，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于
18、對軸承添加潤滑脂的要求，取端面的外端面與半聯(lián)軸器右端面間距離25mm，故取45 mm。（5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之間a=13.5mm，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離S，取S8mm,已知滾動軸承寬度B17mm，則a+s=13.5+8=21.5 mm a+s-e=13.5+8-7=14.5mmB+e=17+7=24mm3.軸上零件的周向定位帶輪與軸的周向定位均采用平鍵連接，按d28mm，由機(jī)械設(shè)計(jì)表61查得平鍵截面bh=87 mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為63mm，同時為保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保
19、證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。4.確定軸上圓角和倒角尺寸參考機(jī)械設(shè)計(jì)表152，取軸端倒角為145。，各軸肩處的圓角半徑見圖紙說明6.5計(jì)算軸上的載荷1.根據(jù)輸入軸的的結(jié)構(gòu)簡圖做出軸的計(jì)算簡圖，如圖72 a2.根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出的彎矩圖和扭矩圖如圖72c、e、f和g。圖72 輸入軸的載荷分布圖從軸的結(jié)構(gòu)圖 以及變矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面，現(xiàn)計(jì)算出截面C處的MH、MV、及M。水平面H：MH=FNH165.5=91958.07 Nmm垂直面V：MV=FNV165.5=252695.07Nmm總彎矩M：扭 矩T: T=139827N.mm6.6繪制軸的工作圖 七、輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)
20、算7.1確定輸出軸上的功率P2，轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2P2= 4.434 kw n2 = 63.72 r/min T2 = 664.543 Nm7.2確定作用在大齒輪上的力大齒輪的分度圓直徑為d2=362.5mm圓周力Ft= =20858.22N 徑向力：Fr=Ft tan = 7591.77NFt2與Fr2方向如下圖71：圖7-1 Ft2與Fr2方向7.3初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理根據(jù)課程指導(dǎo)書表4-2得C=118107。又由課程指導(dǎo)書式4-1得 軸：輸出軸的最小直徑是安裝鏈輪的直徑d1,為了使所選的軸直徑d與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，d2=50mm7.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1. 擬定軸上
21、零件的裝配方案，如圖8-2 圖8-2 軸上零件的裝配方案圖1.滾動軸承2.軸3.齒輪4.套筒5.滾動軸承6.密封圈7.聯(lián)軸器8.軸端擋圈9.箱座10.端蓋2.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度（1）為了滿足鏈輪的軸向定位要求，軸段左端制出一軸肩，故取軸段直徑d=56mm,左端用軸 端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D60 mm，聯(lián)軸器與軸配合轂孔長度為L，聯(lián)軸器輪轂厚度為h=84 所以 L1= 84mm為保證軸端擋圈只壓在鏈輪上而不壓在軸的端面上，故段的長度比L1略短些，則取82 mm(2) 初步選擇滾動軸承因軸承只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承，參照工作要求并根據(jù)d=56mm，軸承應(yīng)有
22、的基本額定支載荷值CP2=fpFr=1.17591.77N8350.947N 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取型軸承，其尺寸為dDB6011022，故dd 60mm，22mm左端滾動軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表132查得6212型軸承的定位軸肩高度h=3mm,因此，取d66mm。（3）取安裝齒輪處的軸段直徑d=66mm,齒輪的右端 與右端這間采用套筒定位，已知齒輪輪轂的寬度為72.5mm,為使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取71。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度取h=5mm，則軸環(huán)處的直徑dV=80mm，（4）軸承端蓋的總寬度為20 mm，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于
23、對軸承添加潤滑脂的要求，取端面的外端面與鏈輪左端面間距離10mm，故取30mm。（5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之間a=13.5mm，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離S，取S8mm，已知滾動軸承寬度B14 mm，則B+s+a+(42-40)=14+8+13.5+2=37.5 mma+s-=16+8-10=14 mm3.軸上零件的周向定位齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按d80mm，由機(jī)械設(shè)計(jì)表61查得平鍵截面bh=2212 mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為50mm，同時為保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；鏈輪與軸的周向定位采用單圓頭平鍵的連接，選用
24、平鍵736，鏈輪與軸的配合為。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。4.確定軸上圓角和倒角尺寸參考機(jī)械設(shè)計(jì)表152，取軸端倒角為145。，各軸肩處的圓角半徑見圖紙說明7.5計(jì)算軸上的載荷1.根據(jù)輸入軸的的結(jié)構(gòu)簡圖做出軸的計(jì)算簡圖，如圖82 a2.根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出的彎矩圖和扭矩圖如圖82b、c和d、e。圖82 輸出軸載荷分布圖從軸的結(jié)構(gòu)圖 以及變矩和扭矩圖中可以看出截面B是軸的危險(xiǎn)截面，現(xiàn)計(jì)算出截面B處的MH、MV、及M。水平面H：MH=FNH165.5=33025.2 Nmm垂直面V：MV=FNV165.5=12020.06Nmm（3）總彎矩M：（4）扭
25、 矩T: T=106696.8N.mm 7.6繪制軸的工作圖III軸：八、部件的選擇與設(shè)計(jì)8.1輸入軸軸承1. 軸承類型的選擇由于輸入軸承受的載荷為中等，且只受徑向載荷，于是選擇深溝球軸承。軸承承受的徑向載荷；軸承轉(zhuǎn)速；軸承的預(yù)期壽命2.軸承型號的選擇求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷值按照3 表22-1選擇的6211軸承 8.2輸出軸軸承1.軸承類型的選擇由于輸入軸承受的載荷為中等，且只受徑向載荷，于是選擇深溝球軸承。軸承承受的徑向載荷 ；軸承承受的轉(zhuǎn)速 軸承的預(yù)期壽命 2.軸承型號的選擇求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷值按照3 表22-1選擇的6207軸承 8.3輸入軸輸出軸鍵連接的選擇及強(qiáng)度計(jì)算1、輸
26、入軸鍵連接由于輸入軸上齒輪1的尺寸較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，故只為其軸端選擇鍵。輸入軸軸端選擇A型普通平鍵。其尺寸依據(jù)軸頸，由2中表6-1選擇。鍵長根據(jù)皮帶輪寬度B=81，選取鍵的長度系列取鍵長L=60. 校核鍵連接的強(qiáng)度鍵和聯(lián)軸器的材料都是鋼，由2中表6-2查得許用及壓應(yīng)力取平均值。鍵的工作長度，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度由2中式6-1得，強(qiáng)度足夠。鍵 2. 輸出軸端與聯(lián)軸器的鍵連接據(jù)輸出軸傳遞的扭矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩。查1表13-5。選用LT10型彈性聯(lián)軸器。其公稱轉(zhuǎn)矩為。半聯(lián)軸器孔徑。 選擇鍵連接的類型及尺寸據(jù)輸出軸軸端直徑，聯(lián)軸器Y型軸孔，軸孔長度選取A型普通平鍵 校核鍵連接的強(qiáng)度鍵和聯(lián)軸器
27、的材料都是鋼，由2中表6-2查得許用及壓應(yīng)力取平均值。鍵的工作長度，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度。由2中式6-1得，強(qiáng)度足夠。鍵 九、聯(lián)軸器的選擇9.1聯(lián)軸器類型選擇 聯(lián)軸器通常用來連接兩軸并在其間傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩，聯(lián)軸器所連接的兩軸，由于制造及安裝誤差、受載變形和溫度變化等影響，往往存在著某種程度的相對位移。因此，設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使聯(lián)軸器具有補(bǔ)償上述偏移量的性能，否則就會在軸、聯(lián)軸器、軸承中引起附加載荷，導(dǎo)致工作情況惡化。綜上所述，故選擇撓性聯(lián)軸器，這種聯(lián)軸器具有一定的補(bǔ)償兩軸偏移的能力，再根據(jù)聯(lián)軸器補(bǔ)償位移方法，選彈性柱銷聯(lián)軸器，它僅用彈性柱銷（通常用尼龍制成）將兩半聯(lián)軸
28、器連接起來，它傳遞轉(zhuǎn)矩的能力大、結(jié)構(gòu)更簡單、耐用性好，故選擇彈性柱銷聯(lián)軸器。 為了隔離震動、緩和沖擊和安裝方便，軸選用無彈性元件擾性聯(lián)軸器9.2計(jì)算轉(zhuǎn)矩由設(shè)計(jì)手冊查的K=1.3 Tc1=K9550=1.39550=538.8NmTc2=K9550=1.39550=2070.5Nm9.3 選擇型號及尺寸由Tc1=664.543Nm =50mm , 查GB/T50142003，軸選用選彈性柱銷聯(lián)軸器,型號為TL4，其中Tn=1250 Nm, n= 4000r/min; 十、其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10.1窺視孔和視孔蓋為了便于檢查傳動件的嚙合情況、潤滑狀態(tài)、接觸斑點(diǎn)和齒側(cè)間隙，并為了向箱體內(nèi)注入潤滑油，在減速
29、器傳動件嚙合區(qū)上設(shè)置窺視孔。視孔蓋用螺釘緊固在窺視孔上，其下墊有密封墊，以防潤滑油漏出或污物進(jìn)入箱體內(nèi)。視孔蓋可用鋼板、鑄鐵等材料制成。10.2通氣器減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時，會因摩擦發(fā)熱而導(dǎo)致箱內(nèi)溫度升高，氣壓增大，導(dǎo)致潤滑油從縫隙向外滲漏。為使含油受熱膨脹氣體能自由地排出，以保持箱體內(nèi)外壓力平衡，防止?jié)櫥脱叵潴w接合面、軸外伸處及其他縫隙漏出來，所以在視孔蓋上設(shè)置通氣器。 10.3吊環(huán)螺釘、吊耳及吊鉤為便于拆卸及搬運(yùn)，應(yīng)在箱蓋上鑄出吊耳，并在箱座上鑄出吊鉤。10.4放油孔及螺塞為了將污油排放干凈，在油池最低位置處設(shè)置放油孔，并設(shè)置在與其他機(jī)件不相近處，以便放油。平時放油孔用螺塞及封油墊圈密封；螺塞直徑
30、約為箱座壁厚的23倍。10.5油標(biāo)油標(biāo)用來檢查減速器內(nèi)的油面高度，以保證箱體內(nèi)有正常的油量。油標(biāo)有各種結(jié)構(gòu)類型，有的已定為國家標(biāo)準(zhǔn)件。10.6啟蓋螺釘為防止?jié)櫥蛷南潴w部分面處外漏，在箱蓋與箱座結(jié)合面上常涂有水玻璃或密封膠，在拆卸時會因黏接較緊而不易分開。所以，在箱蓋或箱座上設(shè)置12個啟蓋螺釘，其位置與連接螺栓共線，以便鉆孔。啟蓋螺釘直徑與箱體凸緣連接螺栓直徑相同，螺紋長度大于箱蓋凸緣厚度；螺釘端部制成圓柱形或半圓形，以避免損傷部分面或端部螺紋。在軸承端蓋上也可以安裝啟蓋螺釘，便于拆卸端蓋。對于需作軸向調(diào)整的套環(huán)，如裝上二個啟蓋螺釘，將便于調(diào)整。10.7定位銷為了保證軸承座孔的鏜孔精度，并保證
31、減速器每次裝拆后軸承座的上、下兩半孔始終保持加工時的位置精度，在機(jī)蓋和機(jī)座用螺栓聯(lián)結(jié)后，鏜孔之前裝上兩個定位銷，定位銷的距離就較遠(yuǎn)，且盡量對角布置，以提高定位精度。定位銷公位置設(shè)置在不妨礙鄰近連接螺栓的裝拆的位置，并考慮鉆、鉸孔的方便。10.8調(diào)整墊片調(diào)整墊片由多片很薄的軟金屬制成，用一調(diào)整軸承間隙。有的墊片還要起調(diào)整傳動零件軸向位置的作用。10.9密封裝置 在伸出軸與端蓋之間有間隙，必須安裝密封件，以防止漏油和污物進(jìn)入機(jī)體內(nèi)。密封件多為標(biāo)準(zhǔn)件，其密封效果相差很大，根據(jù)具體情況選用。10.10箱體結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)見表141表141鑄鐵減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號尺寸箱座壁厚8箱
32、蓋壁厚8箱座凸緣厚度b12箱蓋凸緣厚度b112箱座底凸緣厚度b220地腳螺栓直徑df10地腳螺栓數(shù)目n4軸承旁連接螺栓直徑d114箱蓋與箱座連接螺栓直徑d210連接螺栓d2的間距l(xiāng)284視孔蓋螺釘直徑d46定位銷直徑d7df、d1、d2至外箱壁距離C116df、d2至凸緣邊距離C214軸承旁凸臺半徑R114凸臺高度h27外箱壁至軸承座端面距離L125大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁距離110齒輪端面與箱體內(nèi)壁距離216箱蓋、箱座肋厚m1、m7、7軸承端蓋外徑D2、D365、72軸承端蓋凸緣厚度t10軸承旁連接螺栓距離s19910.11密封設(shè)計(jì)由于選用的電動機(jī)為低速，常溫，常壓的電動機(jī)則可以選用毛氈密封。毛
33、氈密封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙，達(dá)到密封的目的。毛氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲存潤滑油和遮擋灰塵。軸旋轉(zhuǎn)時，毛氈又可以將潤滑油自行刮下反復(fù)自行潤滑。10.12潤滑設(shè)計(jì)對于齒輪來說，由于傳動件的的圓周速度v 12m/s,采用浸油潤滑，因此機(jī)體內(nèi)需要有足夠的潤滑油，用以潤滑和散熱。同時為了避免油攪動時泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH不應(yīng)小于3050mm。對于單級減速器，浸油深度為一個齒全高，這樣就可以決定所需油量，單級傳動,每傳遞1KW需油量V0=0.350.7m3。對于滾動軸承來說，由于傳動件的速度不高，且難以經(jīng)常供油，所以選用潤滑脂潤滑。這樣不僅密封簡單，不宜流失，同時也能形
34、成將滑動表面完全分開的一層薄膜。十一、設(shè)計(jì)總結(jié)這次課程設(shè)計(jì)我得到的題目是鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)的傳動裝置設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)關(guān)鍵是設(shè)計(jì)一個單級圓柱直齒輪減速器，由于理論知識的不足，再加上平時沒有什么設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一開始的時候有些手忙腳亂，不知從何入手。通過不斷的查閱書藉，才使我找回了一點(diǎn)信心。課程設(shè)計(jì)的目的不是要那么四張圖紙和一份設(shè)計(jì)說明書，而是整個的設(shè)計(jì)過程，是我們一遍一遍重復(fù)翻閱手冊時的不耐心，是我們一次一次修改參數(shù)時的悔恨（為什么當(dāng)初算的時候不小心一點(diǎn)呢?。┳畛醯膸滋旒痹甑那榫w占據(jù)了大部分思考，總是想著恨不得兩天就把這課程設(shè)計(jì)搞定，可漸漸的又發(fā)現(xiàn)即便兩天拼死拼活的將這課程設(shè)計(jì)搞定了，那意義又何在呢？你跟大家有什么
35、分別？不同樣是拿著四張圖紙和一份設(shè)計(jì)說明交給老師？你的辛苦和付出有何意義？想要自己的行動擁有價值，就要在思考中，要清晰的知道自己在做什么，自己這樣做究竟有何意義，到底會給自己帶來什么樣的結(jié)果。當(dāng)思考完這些問題之后，就開始發(fā)現(xiàn)，原來機(jī)械設(shè)計(jì)要的不單單是那些結(jié)果，而是在這反反復(fù)復(fù)過程中你所體會到的“收獲”?，F(xiàn)在想想其實(shí)課程設(shè)計(jì)當(dāng)中的每一天都是很累的，其實(shí)正向老師說得一樣，設(shè)計(jì)所需要的東西都在書上了，當(dāng)時自己老是想找到什么捷徑來完成這次任務(wù)。但是機(jī)械設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)沒有那么簡單，你想拷貝或者你想自己胡亂蒙兩個數(shù)據(jù)上去來騙騙老師都不行，因?yàn)槟愕拿恳粋€數(shù)據(jù)都要從機(jī)械設(shè)計(jì)書上或者機(jī)械設(shè)計(jì)手冊上找到出處，不對
36、的話就麻煩了。我因?yàn)檫@個就吃了不少的虧，即便在當(dāng)初設(shè)計(jì)時萬分小心，仔細(xì)挑選參數(shù)，但究竟是初次設(shè)計(jì)，還是有很多問題自己考慮不到，從軸到軸承都需要改，這也就意味著以前的計(jì)算幾乎白費(fèi)，所有的參數(shù)又要重新選擇。因?yàn)檫@樣，我困惑了一陣，到底要不要改，要不要重新算過，自己有時也在勸告自己“算了吧，誰看啊，重新在算還不是一樣，只要知道怎么算的就行了”可起初又覺得自己一直都要求自己成為一名優(yōu)秀的機(jī)械工程師，如果一名優(yōu)秀的機(jī)械工程師就這樣的對待他的工作，就這樣的對待他的項(xiàng)目，那還有資格做工程師嗎？于是，毅然決然，從頭在來，把所有錯掉的數(shù)據(jù)重新修改了一遍，這樣才安心的繼續(xù)向下走。雖然種種困難我都已經(jīng)克服，但是還是難免我有些疏忽和遺漏的地方。不在同一個地方跌倒兩次才是最重要的。抱著這個心理我一步步走了過來，最終完成了我的任務(wù)。十二、主要參考文獻(xiàn)1濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第八版.北京：高等教育出版社，20062金清肅.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).華中科技大學(xué)出版社3趙大興.工程制圖.北京：高等教育出版社，20034成大先 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.第一版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004
機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)---帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc
