机械设计基础课程设计报告书.docx

机械设计基础课程设计报告书南通职业大学机械设计基础设计机械设计课程设计说明书课题名称单级圆柱齿轮减速器专业机电一体化(自动化设备方向)姓名方春荣学号100101614指导老师张佳兴学期2011学年第二学期目录绪论…………………3电动机的选择…………………4传动装置总传动比计算及传动比初步分配…………………5初步计算传动装置运动学和动力学参数…………………6齿轮传动设计…………………6轴的设计………………12滚动轴承的选择………………21键的选择与强度校核………………24联轴器的选择………………25减速器的润滑………………26减速器箱体尺寸计算………………27一、绪论单级圆柱齿轮减速器,轮齿可做成直齿、斜齿和人字齿。直齿用于速度较低(v≦8m/s)、载荷较轻的传动,斜齿轮用于速度较高的传动,人字齿用于载荷较重的传动中。箱体通常用铸铁做成,单件或小批生产有时采用焊接结构。轴承一般采用滚动轴承,重载或特别高速时采用滑动轴承。已知条件:运输带工作拉力F=2400v=(允许速度误差±5%)滚筒直径D=300mm滚筒效率η=(包括滚筒与轴承的效率损失)工作情况两班制,连续单向运转,载荷较平稳使用折旧期8年工作环境室内,灰尘较大,环境最高温度35℃动力来源电力,三相交流电,电压380/220V检验间隔期四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修制造条件及生产批量一般机械厂制造,小批量生产二、电动机的选择确定传动装置所需的功率PP=FV/1000=-7查得:普通V带的传动效率==(球轴承,稀油润滑)闭式圆柱齿轮的传动效率=(8级)弹性联轴器的效率===P/n===-1选择Y132M2-6电动机,则=,=960r/min,所选电动机主要参数列于表10-1表10-、传动装置总传动比计算及传动比初步分配1、总传动比德计算滚筒的转速r/min总传动比2、传动比初步分配V带的传动比i≦5,单级圆柱直齿轮i≦5,一般情况V带传动比小于齿轮传动比,且总传动比等于V带传动比乘以齿轮传动比。普通V带传动比==、初步计算传动装置运动学和动力学参数1、电动机输出参数==960r/min2、高速轴Ⅰ的参数3、低速轴Ⅱ的参数4、滚筒轴的参数各轴的转速、功率和转矩列于表10-2表10-2各轴运动学参数和动力学参数轴名称转速n/(r/min)功率p/kw转矩T/()ⅠⅡ、齿轮传动设计1、齿轮的设计(1)选择齿轮材料及热处理小齿轮选用45钢,调质处理,硬度为299-286HBS大齿轮选用45钢,调质处理,硬度为197-255HBS(2)确定齿轮材料的许用接触应力①试验齿轮接触疲劳极限应力由图18-4可知②齿轮疲劳强度最小安全系数由表19-5可得⑷按齿面接触强度设计齿轮传动①作用在轴上的扭矩②载荷系数K由表18-18可得K=③齿宽系数④齿轮材料弹性系数由表18-19可知⑤节点区域系数 因为是斜齿圆柱齿轮传动,所以⑥初选齿数和齿数比齿数比⑦选齿轮分度圆柱螺旋角ββ=⑧接触疲劳强度重合度系数查图18-11得接触疲劳强度重合度系数⑨接触疲劳强度螺旋角系数查图18-13得齿面接触疲劳强度分度圆螺旋角系数按齿面接触疲劳强度设计=⑩确定传动的主要参数确定模数(5)、确定中心距①②其他主要尺寸(6)、校核轮齿齿根弯曲疲劳强度①试验齿轮弯曲疲劳极限应力由图18-7得②齿根弯曲疲劳强度最小安全系数由表19-15可得