課程設計v帶蝸桿減速器
『壹』 跪求,,機械設計課程設計帶式輸送機蝸輪蝸桿減速器
目錄
一、設計任務書…………………………………………………………………3
1、帶式運輸機工作原理………………………………………………………3
2、已知條件……………………………………………………………………3
3、設計數據……………………………………………………………………3
4、傳動方案……………………………………………………………………3
5、設計內容……………………………………………………………………3
二、總體傳動方案的選擇與分析……………………………………………4
1、傳動方案的選擇……………………………………………………………4
2、傳動方案的分析……………………………………………………………4
三、原動機的選擇………………………………………………………………4
1、原動機功率的確定…………………………………………………………4
2、原動機轉速的確定…………………………………………………………5
3、原動機的選擇………………………………………………………………5
四、傳動裝置運動及動力參數計算…………………………………………5
1、各軸轉速的計算……………………………………………………………5
2、各軸功率的計算……………………………………………………………5
3、各軸轉矩的計算……………………………………………………………6
五、蝸桿的設計計算……………………………………………………………6
六、低速軸的設計計算及校核………………………………………………7
七、聯軸器的選取擇……………………………………………………………11
1、高速級聯軸器的選擇………………………………………………………11
2、低速級聯軸器的選擇………………………………………………………11
八、低速級滾動軸承和鍵的校核……………………………………………12
九、潤滑方式的選擇……………………………………………………………13
十、心得體會……………………………………………………………………13
『貳』 跪求 一級v帶減速器課程設計說明書和草圖 本人將萬分感謝!!!
供你參考
設計單級圓柱齒輪減速器和一級帶傳動 一
2007年12月15日 星期六 23:41
機械設計課程設計計算說明書
一、傳動方案擬定…………….……………………………….2
二、電動機的選擇……………………………………….…….2
三、計算總傳動比及分配各級的傳動比……………….…….4
四、運動參數及動力參數計算………………………….…….5
五、傳動零件的設計計算………………………………….….6
六、軸的設計計算………………………………………….....12
七、滾動軸承的選擇及校核計算………………………….…19
八、鍵聯接的選擇及計算………..……………………………22
設計題目:V帶——單級圓柱減速器 第四組
德州科技職業學院青島校區 設計者:####
指導教師:%%%%
二○○七年十二月
計算過程及計算說明
一、傳動方案擬定
第三組:設計單級圓柱齒輪減速器和一級帶傳動
(1) 工作條件:連續單向運轉,載荷平穩,空載啟動,使用年限10年,小批量生產,工作為二班工作制,運輸帶速允許誤差正負5%。
(2) 原始數據:工作拉力F=1250N;帶速V=1.70m/s;
滾筒直徑D=280mm。
二、電動機選擇
1、電動機類型的選擇: Y系列三相非同步電動機
2、電動機功率選擇:
(1)傳動裝置的總功率:
η總=η帶×η2軸承×η齒輪×η聯軸器×η滾筒
=0.95×0.982×0.97×0.99×0.98×0.96
=0.82
(2)電機所需的工作功率:
P工作=FV/1000η總
=1250×1.70/1000×0.82
=2.6KW
3、確定電動機轉速:
計算滾筒工作轉速:
n筒=60×960V/πD
=60×960×1.70/π×280
=111r/min
按書P7表2-3推薦的傳動比合理范圍,取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍I』a=3~6。取V帶傳動比I』1=2~4,則總傳動比理時范圍為I』a=6~24。故電動機轉速的可選范圍為n筒=(6~24)×111=666~2664r/min
符合這一范圍的同步轉速有750、1000、和1500r/min。
根據容量和轉速,由有關手冊查出有三種適用的電動機型號:因此有三種傳支比方案:綜合考慮電動機和傳動裝置尺寸、重量、價格和帶傳動、減速器的傳動比,可見第2方案比較適合,則選n=1000r/min
。
4、確定電動機型號
根據以上選用的電動機類型,所需的額定功率及同步轉速,選定電動機型號為Y132S-6。
其主要性能:額定功率:3KW,滿載轉速960r/min,額定轉矩2.0。質量63kg。
三、計算總傳動比及分配各級的偉動比
1、總傳動比:i總=n電動/n筒=960/111=8.6
2、分配各級偉動比
(1) 據指導書,取齒輪i齒輪=6(單級減速器i=3~6合理)
(2) ∵i總=i齒輪×I帶
∴i帶=i總/i齒輪=8.6/6=1.4
四、運動參數及動力參數計算
1、計算各軸轉速(r/min)
nI=n電機=960r/min
nII=nI/i帶=960/1.4=686(r/min)
nIII=nII/i齒輪=686/6=114(r/min)
2、 計算各軸的功率(KW)
PI=P工作=2.6KW
PII=PI×η帶=2.6×0.96=2.496KW
PIII=PII×η軸承×η齒輪=2.496×0.98×0.96
=2.77KW
3、 計算各軸扭矩(N•mm)
TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×2.6/960
=25729N•mm
TII=9.55×106PII/nII
=9.55×106×2.496/686
=34747.5N•mm
TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×2.77/114
=232048N•mm
五、傳動零件的設計計算
1、 皮帶輪傳動的設計計算
(1) 選擇普通V帶截型
由課本表得:kA=1.2
Pd=KAP=1.2×3=3.9KW
由課本得:選用A型V帶
(2) 確定帶輪基準直徑,並驗算帶速
由課本得,推薦的小帶輪基準直徑為
75~100mm
則取dd1=100mm
dd2=n1/n2•dd1=(960/686)×100=139mm
由課本P74表5-4,取dd2=140mm
實際從動輪轉速n2』=n1dd1/dd2=960×100/140
=685.7r/min
轉速誤差為:n2-n2』/n2=686-685.7/686
=0.0004<0.05(允許)
帶速V:V=πdd1n1/60×1000
=π×100×960/60×1000
=5.03m/s
在5~25m/s范圍內,帶速合適。
(3) 確定帶長和中心矩
根據課本得
0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
0. 7(100+140)≤a0≤2×(100+140)
所以有:168mm≤a0≤480mm
由課本P84式(5-15)得:
L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a0
=2×400+1.57(100+140)+(140-100)2/4×400
=1024mm
根據課本表7-3取Ld=1120mm
根據課本P84式(5-16)得:
a≈a0+Ld-L0/2=400+(1120-1024/2)
=400+48
=448mm
(4)驗算小帶輪包角
α1=1800-dd2-dd1/a×600
=1800-140-100/448×600
=1800-5.350
=174.650>1200(適用)
(5)確定帶的根數
根據課本(7-5) P0=0.74KW
根據課本(7-6) △P0=0.11KW
根據課本(7-7)Kα=0.99
根據課本(7-23)KL=0.91
由課本式(7-23)得
Z= Pd/(P0+△P0)KαKL
=3.9/(0.74+0.11) ×0.99×0.91
=5
(6)計算軸上壓力
由課本查得q=0.1kg/m,由式(5-18)單根V帶的初拉力:
F0=500Pd/ZV(2.5/Kα-1)+qV2
=[500×3.9/5×5.03×(2.5/0.99-1)+0.1×5.032]N
=160N
則作用在軸承的壓力FQ,
FQ=2ZF0sinα1/2=2×5×158.01sin167.6/2
=1250N
2、齒輪傳動的設計計算
(1)選擇齒輪材料及精度等級
考慮減速器傳遞功率不大,所以齒輪採用軟齒面。小齒輪選用40Cr調質,齒面硬度為240~260HBS。大齒輪選用45鋼,調質,齒面硬度220HBS;根據課本選7級精度。齒面精糙度Ra≤1.6~3.2μm
(2)按齒面接觸疲勞強度設計
由d1≥76.43(kT1(u+1)/φ[σH]2)1/3
確定有關參數如下:傳動比i齒=6
取小齒輪齒數Z1=20。則大齒輪齒數:
Z2=iZ1=6×20=120
實際傳動比I0=120/2=60
傳動比誤差:i-i0/I=6-6/6=0%<2.5% 可用
齒數比:u=i0=6
由課本取φd=0.9
(3)轉矩T1
T1=9550×P/n1=9550×2.6/960
=25.N•m
(4)載荷系數k
由課本取k=1
(5)許用接觸應力[σH]
[σH]= σHlimZNT/SH由課本查得:
σHlim1=625Mpa σHlim2=470Mpa
由課本查得接觸疲勞的壽命系數:
ZNT1=0.92 ZNT2=0.98
通用齒輪和一般工業齒輪,按一般可靠度要求選取安全系數SH=1.0
[σH]1=σHlim1ZNT1/SH=625×0.92/1.0Mpa
=575
[σH]2=σHlim2ZNT2/SH=470×0.98/1.0Mpa
=460
故得:
d1≥766(kT1(u+1)/φ[σH]2)1/3
=766[1×25.9×(6+1)/0.9×6×4602]1/3mm
=38.3mm
模數:m=d1/Z1=38.3/20=1.915mm
根據課本表9-1取標准模數:m=2mm
(6)校核齒根彎曲疲勞強度
根據課本式
σF=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa≤[σH]
確定有關參數和系數
分度圓直徑:d1=mZ1=2×20mm=40mm
d2=mZ2=2×120mm=240mm
齒寬:b=φdd1=0.9×38.3mm=34.47mm
取b=35mm b1=40mm
(7)齒形系數YFa和應力修正系數YSa
根據齒數Z1=20,Z2=120由表相得
YFa1=2.80 YSa1=1.55
YFa2=2.14 YSa2=1.83
(8)許用彎曲應力[σF]
根據課本P136(6-53)式:
[σF]= σFlim YSTYNT/SF
由課本查得:
σFlim1=288Mpa σFlim2 =191Mpa
由圖6-36查得:YNT1=0.88 YNT2=0.9
試驗齒輪的應力修正系數YST=2
按一般可靠度選取安全系數SF=1.25
計算兩輪的許用彎曲應力
[σF]1=σFlim1 YSTYNT1/SF=288×2×0.88/1.25Mpa
=410Mpa
[σF]2=σFlim2 YSTYNT2/SF =191×2×0.9/1.25Mpa
=204Mpa
將求得的各參數代入式(6-49)
σF1=(2kT1/bm2Z1)YFa1YSa1
=(2×1×2586.583/35×22×20) ×2.80×1.55Mpa
=8Mpa< [σF]1
σF2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1
=(2×1×2586.583/35×22×120) ×2.14×1.83Mpa
=1.2Mpa< [σF]2
故輪齒齒根彎曲疲勞強度足夠
(9)計算齒輪傳動的中心矩a
a=m/2(Z1+Z2)=2/2(20+120)=140mm
(10)計算齒輪的圓周速度V
V=πd1n1/60×1000=3.14×40×960/60×1000
=2.0096m/s
六、軸的設計計算
輸入軸的設計計算
1、按扭矩初算軸徑
選用45#調質,硬度217~255HBS
根據課本並查表,取c=115
d≥115 (2.304/458.2)1/3mm=19.7mm
考慮有鍵槽,將直徑增大5%,則
d=19.7×(1+5%)mm=20.69
∴選d=22mm
2、軸的結構設計
(1)軸上零件的定位,固定和裝配
單級減速器中可將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布,齒輪左面由軸肩定位,右面用套筒軸向固定,聯接以平鍵作過渡配合固定,兩軸承分別以軸肩和大筒定位,則採用過渡配合固定
(2)確定軸各段直徑和長度
工段:d1=22mm 長度取L1=50mm
∵h=2c c=1.5mm
II段:d2=d1+2h=22+2×2×1.5=28mm
∴d2=28mm
初選用7206c型角接觸球軸承,其內徑為30mm,
寬度為16mm.
考慮齒輪端面和箱體內壁,軸承端面和箱體內壁應有一定距離。取套筒長為20mm,通過密封蓋軸段長應根據密封蓋的寬度,並考慮聯軸器和箱體外壁應有一定矩離而定,為此,取該段長為55mm,安裝齒輪段長度應比輪轂寬度小2mm,故II段長:
L2=(2+20+16+55)=93mm
III段直徑d3=35mm
L3=L1-L=50-2=48mm
Ⅳ段直徑d4=45mm
由手冊得:c=1.5 h=2c=2×1.5=3mm
d4=d3+2h=35+2×3=41mm
長度與右面的套筒相同,即L4=20mm
但此段左面的滾動軸承的定位軸肩考慮,應便於軸承的拆卸,應按標准查取由手冊得安裝尺寸h=3.該段直徑應取:(30+3×2)=36mm
因此將Ⅳ段設計成階梯形,左段直徑為36mm
Ⅴ段直徑d5=30mm. 長度L5=19mm
由上述軸各段長度可算得軸支承跨距L=100mm
(3)按彎矩復合強度計算
①求分度圓直徑:已知d1=40mm
②求轉矩:已知T2=34747.5N•mm
③求圓周力:Ft
根據課本式得
Ft=2T2/d2=69495/40=1737.375N
④求徑向力Fr
根據課本式得
Fr=Ft•tanα=1737.375×tan200=632N
⑤因為該軸兩軸承對稱,所以:LA=LB=50mm
(1)繪制軸受力簡圖(如圖a)
(2)繪制垂直面彎矩圖(如圖b)
軸承支反力:
FAY=FBY=Fr/2=316N
FAZ=FBZ=Ft/2=868N
由兩邊對稱,知截面C的彎矩也對稱。截面C在垂直面彎矩為
MC1=FAyL/2=235.3×50=11.765N•m
(3)繪制水平面彎矩圖(如圖c) 截面C在水平面上彎矩為:
MC2=FAZL/2=631.61455×50=31.58N•m
(4)繪制合彎矩圖(如圖d)
MC=(MC12+MC22)1/2=(11.7652+31.582)1/2=43.345N•m
(5)繪制扭矩圖(如圖e)
轉矩:T=9.55×(P2/n2)×106=35N•m
(6)繪制當量彎矩圖(如圖f)
轉矩產生的扭剪文治武功力按脈動循環變化,取α=1,截面C處的當量彎矩:
Mec=[MC2+(αT)2]1/2
=[43.3452+(1×35)2]1/2=55.5N•m
(7)校核危險截面C的強度
由式(6-3)
σe=Mec/0.1d33=55.5/0.1×353
=12.9MPa< [σ-1]b=60MPa
∴該軸強度足夠。
輸出軸的設計計算
1、按扭矩初算軸徑
選用45#調質鋼,硬度(217~255HBS)
根據課本取c=115
d≥c(P3/n3)1/3=115(2.77/114)1/3=34.5mm
取d=35mm
2、軸的結構設計
(1)軸的零件定位,固定和裝配
單級減速器中,可以將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布,齒輪左面用軸肩定位,
右面用套筒軸向定位,周向定位採用鍵和過渡配合,兩軸承分別以軸承肩和套筒定位,周向定位則用過渡
配合或過盈配合,軸呈階狀,左軸承從左面裝入,齒輪套筒,右軸承和皮帶輪依次從右面裝入。
(2)確定軸的各段直徑和長度
初選7207c型角接球軸承,其內徑為35mm,寬度為17mm。考慮齒輪端面和箱體內壁,軸承端
面與箱體內壁應有一定矩離,則取套筒長為20mm,則該段長41mm,安裝齒輪段長度為輪轂寬度為2mm。
(3)按彎扭復合強度計算
①求分度圓直徑:已知d2=300mm
②求轉矩:已知T3=271N•m
③求圓周力Ft:根據課本式得
Ft=2T3/d2=2×271×103/300=1806.7N
④求徑向力式得
Fr=Ft•tanα=1806.7×0.36379=657.2N
⑤∵兩軸承對稱
∴LA=LB=49mm
(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ
FAX=FBY=Fr/2=657.2/2=328.6N
FAZ=FBZ=Ft/2=1806.7/2=903.35N
(2)由兩邊對稱,書籍截C的彎矩也對稱
截面C在垂直面彎矩為
MC1=FAYL/2=328.6×49=16.1N•m
(3)截面C在水平面彎矩為
MC2=FAZL/2=903.35×49=44.26N•m
(4)計算合成彎矩
MC=(MC12+MC22)1/2
=(16.12+44.262)1/2
=47.1N•m
(5)計算當量彎矩:根據課本得α=1
Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[47.12+(1×271)2]1/2
=275.06N•m
(6)校核危險截面C的強度
由式(10-3)
σe=Mec/(0.1d)=275.06/(0.1×453)
=1.36Mpa<[σ-1]b=60Mpa
∴此軸強度足夠
七、滾動軸承的選擇及校核計算
根據根據條件,軸承預計壽命
16×365×10=58400小時
1、計算輸入軸承
(1)已知nⅡ=686r/min
兩軸承徑向反力:FR1=FR2=500.2N
初先兩軸承為角接觸球軸承7206AC型
根據課本得軸承內部軸向力
FS=0.63FR 則FS1=FS2=0.63FR1=315.1N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端為壓緊端,現取1端為壓緊端
FA1=FS1=315.1N FA2=FS2=315.1N
(3)求系數x、y
FA1/FR1=315.1N/500.2N=0.63
FA2/FR2=315.1N/500.2N=0.63
根據課本得e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)計算當量載荷P1、P2
根據課本取f P=1.5
根據課本式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N
(5)軸承壽命計算
∵P1=P2 故取P=750.3N
∵角接觸球軸承ε=3
根據手冊得7206AC型的Cr=23000N
由課本式得
LH=16670/n(ftCr/P)ε
=16670/458.2×(1×23000/750.3)3
=1047500h>58400h
∴預期壽命足夠
2、計算輸出軸承
(1)已知nⅢ=114r/min
Fa=0 FR=FAZ=903.35N
試選7207AC型角接觸球軸承
根據課本得FS=0.063FR,則
FS1=FS2=0.63FR=0.63×903.35=569.1N
(2)計算軸向載荷FA1、FA2
∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
∴任意用一端為壓緊端,1為壓緊端,2為放鬆端
兩軸承軸向載荷:FA1=FA2=FS1=569.1N
(3)求系數x、y
FA1/FR1=569.1/903.35=0.63
FA2/FR2=569.1/930.35=0.63
根據課本得:e=0.68
∵FA1/FR1<e ∴x1=1
y1=0
∵FA2/FR2<e ∴x2=1
y2=0
(4)計算當量動載荷P1、P2
取fP=1.5
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×903.35)=1355N
P2=fP(x2FR2+y2FA2)=1.5×(1×903.35)=1355N
(5)計算軸承壽命LH
∵P1=P2 故P=1355 ε=3
根據手冊7207AC型軸承Cr=30500N
根據課本得:ft=1
根據課本式得
Lh=16670/n(ftCr/P) ε
=16670/76.4×(1×30500/1355)3
=2488378.6h>58400h
∴此軸承合格
八、鍵聯接的選擇及校核計算
軸徑d1=22mm,L1=50mm
查手冊得,選用C型平鍵,得:
鍵A 8×7 GB1096-79 l=L1-b=50-8=42mm
T2=48N•m h=7mm
根據課本P243(10-5)式得
σp=4T2/dhl=4×48000/22×7×42
=29.68Mpa<[σR](110Mpa)
2、輸入軸與齒輪聯接採用平鍵聯接
軸徑d3=35mm L3=48mm T=271N•m
查手冊P51 選A型平鍵
鍵10×8 GB1096-79
l=L3-b=48-10=38mm h=8mm
σp=4T/dhl=4×271000/35×8×38
=101.87Mpa<[σp](110Mpa)
3、輸出軸與齒輪2聯接用平鍵聯接
軸徑d2=51mm L2=50mm T=61.5Nm
查手冊選用A型平鍵
鍵16×10 GB1096-79
l=L2-b=50-16=34mm h=10mm
據課本得
σp=4T/dhl=4×6100/51×10×34=60.3Mpa<[σp]
『叄』 機械設計課程設計帶式輸送機的蝸桿減速器
到我文庫裡面去看看吧,我以前做過,不知道上傳沒有。3D、2D說明書都有的哦。
『肆』 機械設計課程設計 V帶-蝸桿二級減速器。
設計 V帶-蝸桿二級減速器。
我肯定還好
大
『伍』 機械設計課程設計帶式輸送機蝸輪蝸桿減速器
找書,書上有例題直接套公式。聯軸器是查表來的 。
我這幾天也在做,就差畫圖了。
『陸』 可以發份大學本科機械設計課程設計:設計一帶式運輸機上用的蝸桿減速器嗎
帶式運輸機上用的蝸桿,有一套
『柒』 跪求V帶渦輪蝸桿齒輪減速器課程設計說明書及裝配圖圖片及零件圖,急求!!!郵箱[email protected]:
發給你了。請查收。
『捌』 v帶蝸桿減速器課程設計的有沒有啊,求幫助啊
有啊!但你得自個算算,不然你也看懂,好好學將來很有用得