课设燕山大学.doc

传动方案的拟定
题目所给传动类型为:圆锥-圆柱二级齿轮减速器。对本传动机构分析得传动机构的特点是:利用了圆锥齿轮进行传动,可以改变轴的布置方向。因为圆锥齿轮加工比较困难,特别是大直径,大模数的圆锥齿轮,因此放在高速级,以减小其直径和模数。


传输带牵引力F=1310N
传输带工作速度V=
滚筒直径D=
2. 电动机的选择
1>确定电机容量工作机的功率
其中为卷筒效率;传动装置总效率
式中为联轴器的效率=(弹性联轴器),为轴承效率(滚动轴承)=,为圆锥齿轮传动效率(8级精度)= ,为圆柱齿轮传动效率(8级精度)=;
则有==
故电动机输出功率 Pd=Pw/ ==
传输带牵引力F=1310N
传输带工作速度V=
滚筒直径D=
Pd= kW
选电动机的转速
工作机转速
按推荐的传动比合理范围,二级圆锥圆柱齿轮减速器
故电动机转速的可选范围为
符合这一范围的同步转速有1000r/min、1500r/min。综合考虑电动机和传动装置尺寸的重量、价格、功率等因素,决定选用同步转速为1000r/min的电动机,型号为Y132S-6。其额定功率P=>Pd,满载转速为960r/min。
电动机型号
额定功率/kw
同步转速r/min
满载转速r/min
起动转矩
额定转矩
最大转矩
额定转矩
Y132S-6

1000
960


2>总传动比及分配
总传动比为锥齿轮传动比,在一定范围内越大越好。=2-3,=3-6
=(-)=-
取=3 =i/=
计算传动装置的运动和动力参数
将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、3轴、工作机轴,并设为相邻两轴间的传动比,……为相邻两轴间的传动效率。
型号为Y132S-6
1. 各轴转速:
工作机
2各轴输入功率:
卷筒轴
3各轴输入转矩:



卷筒轴

运动和动力参数计算结果整理于下表:
轴号
功率P
/kW
转矩T
/(N·m)
转速n
/(r·min)
传动比i
效率
电机轴


960
1

1轴


960
3

2轴


320


3轴



1

卷筒轴





由齿面接触疲劳强度计算得到直齿圆锥齿轮传动的小齿轮大端分度圆直径
选择材料精度和参数
选取齿数,取=22则=u×=22×3=66
选择齿轮的材料热处理方法及硬度
由表3-3选择小锥齿轮材料为45钢,调质,硬度为240HBS,大锥齿轮材料为45钢,正火,硬度为200HBS,二者材料硬度差为40HBS。合适
运动和动力第一级圆锥齿轮的设计
参数
按齿面接触强度设计
按式(3-20)

(1) 由表3-8取齿宽系数为
,
确定载荷系数K
由表3-
估计大端圆周速度m/s,估计圆周速度v=3m/s,m/s,由图3-11a查得动载荷系数KV=
对于圆锥齿轮传动,由于制造精度低,不考虑与重合度有关的的影响,取=1
由图3-17得齿向载荷分布系数=
K=KAKV
(2)转矩=·mm
(3)由图3-19查得区域系数=
(4)重合度系数由于制造精度低,故略去该项
(5)由表3-5查得弹性影响系数=
(6)由图3-27c)和2-27b)查得接触疲劳极限应力

(7)由式(3-25)计算应力循环次数

.25
KV=
=1
=
(8)由图3-25查得接触疲劳寿命系数KHN1=1
KHN2=1 (均不允许有点蚀)
(9)计算接触疲劳应力,取失效概率为1%,安全系数S=1。
取=470MPa
,由上列公式得
(1)
(2)计算圆周速度
(3)修正载荷系数K
按vz1/100==-11查得动载系数=
(4)校正分度圆直径
(5)计算大端模数=mm
取标准值m=