二级圆柱齿轮减速器 课程设计doc资料

学习—————好资料 设计计算及说明 结 果 3.1.1V带传动设计要求 1. 带传动设计的主要内容 选择合理的传动参数；确定 带的型号、长度、根数、传动中心距、安装要求、对轴的作用 力及带的材料、结构和尺寸等。 2. 设计依据 传动的用途及工作情况；对外廓尺寸及传 动位置的要求；原动机种类和所需的传动功率；主动轮和从动 轮的转速等。 3. 注意问题 带传动中各有关尺寸的协调，如小带轮直 径选定后要检查它与电动机中心高是否协调；大带轮直径选定 后，要检查与箱体尺寸是否协调。小带轮孔径要与所选电动机 轴径一致；大带轮的孔径应注意与带轮直径尺寸相协调，以保 证其装配稳定性；同时还应注意此孔径就是减速器小齿轮轴外 伸段的最小轴径。 3.1.2V带传动设计的计算 （以下设计所需查表的数据均查自《机械设计基础》第二版 刘江南 郭克希 主编 湖南大学出版社） 1 求计算功率PC: 根据公式：PC=KAP 查表9-5知KA=1.2，得PC=1.2?2.6=3.1kw 2 选择普通V带型号 根据PC=3.1kw和nm=960r/min，查表9-8知选用A型V带。 3 确定带轮基准直径d1 d2 查表9-2知A型V带轮的最小基准直径为75mm又从图9-8中查出d1建议值为80-100mm故暂取d1=100mm 由式（9-6）得大带轮的基准直径为： d2=i?d1（1-?)=2?100(1-0.02)=196mm 按表9-2取d2=200mm，此时实际传动比将发生改变，i、=n1/n2=d2/d1(1－?)≈d2/d1=1.96 传动比改变量为（（i、－i）/i）×100％=2% 若仅考虑带传动本身，误差在?5％以内是允许的。 4 验算带速v 因为精品资料

Pc?3.1kw 选择A型V带 d1?100mm 学习—————好资料 设计计算及说明 v=?d1n0/60?1000=(3.14?100?960)/(60?1000)=5.02m/s 因为5?5.02?25，故带速合适。 5 确定基准长度Ld和实际中心距? 因为0.7（d1＋d2）≦?0≦2（d1＋d2）， 即0.7（100＋200）≦?0≦2（100＋200） 所以有210≦?0≦600 初定中心距?0=300 又因为L0=2?0＋(?/2)?(d1＋d2)＋(d2-d1)2/4?0 将数据带入上式得L0=1079.6 由表9-3选用基准长度Ld=1000mm 又因为实际中心距 ?≈?0＋（Ld－L0）/2=300＋（1000－1079.6)/2=260.2mm 中心距变动范围为： ?min=?－0.015Ld=260.2－0.015×1000=25.2mm， ?max=?＋0.03Ld=260.2＋0.03×1000=290.2mm。 6 验算小带轮包角?1 由式?1≈180。－（（d2－d1）/?）×57.3。=180。－（（200－100） /260.2）×57.3。=158。>120。 合适 7 确定V带根数z 由式z=Pc/（（P0＋?P0）K?KL） 查表9-4查得P0=0.95kw，查表9-6得?P0=0.11kw，查表9-7查得K?=0.94，查表9-3查得KL=0.89 则：z=3.1/（（0.95＋0.11）?0.94?0.89）=3.5 取z=4根 8 求初拉力F0及带轮轴上的压力FQ 由式F0=500Pc/zv(2.5/K?－1）＋qv2，查表9-1知q=0.1kg/m,得 F0=500×3.1/（4×5.02）×（2.5/0.94－1）＋0.1×5.02×5.02=133.7N 由式FQ=2zF0sin(?1/2)=2×4×133.7×sin(158/2)=1049.95N 为方便数据查阅，绘制表3-1：V型带传动相关数据 结 果 d2?200mm i?1.96 、 V=5.02mm L0?1079.6 ??260.2mm 精品资料 学习—————好资料 设计计算及说明 计算功率Pc?（kw） 3.1 小带轮直径 (mm) 100 2 大带轮直径(mm) 200 260.2 1000 5.02 中心距 (mm) A 基准长度 （mm） 4 133.7 传动比 i 带速 V (m/s) 带型 单根初拉 根数 力（N） 结 果 压轴力 （N） 864.10 小带轮包角 163.46 0 2减速器传动零部件-高速级齿轮的设计计算 1） 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 按照已经选定的传动方案，高速级齿轮选择如下： （1）. 齿轮类型 选用直齿圆柱齿轮传动 （2）. 齿轮精度等级 由于带式输送机速度较慢，查表6-5，选择8级精度等级 （3）. 材料选择 在确定大小齿轮时，由于小齿轮受载荷更频繁，故要使小齿轮 硬度比大齿轮高30-50HBS，所以选择 小齿轮 40Cr 调质 硬度 241-286HBS 大齿轮 45钢 调质 硬度 217-255HBS 2）初步选取主要参数。 取小齿轮齿数z1=24，大齿轮齿数z2=i×z1=3.5×24=84，取z2=84，齿数比?=i=3.5， 取齿宽系数?d=1 3）按齿面接触疲劳强度设计计算 由式（6-19）计算小轮分度圆直径 d1≧3V带根数 Z=4 F0?133.7N FQ?1049.95N (2KT1/?d）?(??1/?)?(ZEZHZ?/??H?)2 确定各参数值 ?载荷系数，查表6-6，取K=1.2 ?小齿轮名义转矩 T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×2.5/480=5×104N.mm ?材料弹性影响系数 查表6-8，ZE=189.8MPa ④区域系数：ZH=2.5 ⑤重合度系数 因为?t=1.88－3.2（（1/Z1）＋(1/Z2)）=1.88－3.2((1/24)＋1/84)=1.7 Z?=4??t/3=(4-1.7)/3=0.88 ⑥许用应力，查表6-19（a）?Hlim1=750MPa，精品资料 学习—————好资料 设计计算及说明 结 果 Z2?84 ?Hlim2=600MPa 查表6-7，按一般可靠度要求取：SH=1 则??H?1=?Hlim1/SH=750/1=750MPa ??H?2=?Hlim2/SH=600/1=600MPa 取俩式计算中较小值，即??H?=600MPa 于是 d1≧3(2KT1/?d）?(??1/?)?(ZEZHZ?/??H?)2 将上述数据带入上式中，得d1=42.1mm 4）确定模数 计算模数 m=d1/z1≥42.1/24=1.75 取标准值m=2mm 5）按齿根弯曲疲劳强度校核计算 按式6-20校核 ?F=(2KT1/bd1m)YFSY?≤??F? ?式中小轮分度圆直径 d1=2×24=48mm ?齿轮啮合度 b=?d×d1=1×48=48mm ?复合齿形系数 查表6-21，YFS1=4.25，YFS2=3.95 ④重合度系数 Y?=0.25＋0.75/?t=0.25+0.75/1.7=0.7 ⑤许用应力 查图6-22（a),?Flim1=310MPa,?Flim2=250MPa; 查表6-7，取SF=1.25，则 ??F?1=?Flim1/SF=310/1.25=248MPa ??F?2=?Flim2/SF=250/1.25=200MPa ⑥ 计算大、小齿轮的FFS/??F?并进行比较： YFS1/??F?1=4.25/248=0.017 YFS2/??F?2=3.95/200=0.02 因为YFS1/??F?1

??i?3.5 ?d?1 T1?5?104N.mm ZE?189.8 ZH?2.5 Z??0.88 SH?1