带式输送机的传动装置_机械设计课程设计说明书(编辑修改稿)

带式输送机的传动装置_机械设计课程设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

= 根据 /v m s ， 7 级精度，由图 10－ 8 查得动载荷系数 vk = 1HFkK 由表 10— 4 用插值法可查得 7 级精度、小齿轮相对支撑非对称布置时，   ，由   和  可得   ；故载荷系数 1 . 2 5 1 . 0 7 1 1 . 4 1 7 1 . 8 9 5A V H Hk k K K K         (6)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式 10－ 10a 得 3311 / 4 0 .0 1 1 .8 9 5 / 1 .3 4 5 .3 6ttd d K K m m   ~ 14 ~ (7)计算模数 nm 114 5 . 3 62 . 3 819n dm m mZ   Ⅲ .按齿根弯曲强度设计 由式 10－ 5 得弯曲强度的设计公式为 3 211 ][2 F SFdn YYZKTm   1)确定公式内的计算数值 (1)由图 10－ 20c 查得 小齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPaFE 5001  大齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPaFE 3802  (2)由图 10－ 18 查得弯曲疲劳寿命系数 1  ， 2  (3)计算弯曲疲劳许用应力 取失效概率为 1%，安全系数为 S=，由式 10－ 12 得 111 0 .8 5 5 0 0[ ] 3 0 3 .5 71 .4F N F EF K M P a M P aS    222 0 .8 8 3 8 0[ ] 2 3 8 .8 61 .4F N F EF K M P a M P aS    (4)计算载荷系数 1 .2 5 1 .0 7 1 1 .3 5 1 .8 0 5 6A V F FK K K K K      (5)查取齿形系数 由表 10－ 5 查得 1  ， 2  (6)取应力校正系数 由表 10－ 5 查得 1  2  (7)计算大小齿轮的][ FSaFaYY，并比较 ~ 15 ~ 1112222 .8 5 1 .5 4 0 .0 1 4 4 5[ ] 3 0 3 .5 42 .2 6 1 .7 4 0 .0 1 6 4 6[ ] 2 3 8 .8 6Fa S aFFa S aFYYYY 大齿轮的数据大 2)设计计算 3 22 1 .8 0 5 6 2 6 2 6 3 0 .0 1 6 2 9 1 .6 2 31 1 9m m m   对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数ｍ大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，可取有弯曲强度算得的模数 ，并就近圆整为标准值ｍ＝2ｍｍ。 但为了同时满足接触疲劳强度，须按接触疲劳强度算得的分度圆直径1 mm 来计算应有的齿数。 于是有 11 / 4 5 .3 6 / 2 2 2 .6 8Z d m  ， 取1 23Z 大齿轮齿数 2 2 1 23 i Z    取 2 81Z。 Ⅳ .几何尺寸计算 1)计算分度圆直径 11222 3 2 4 68 1 2 1 6 2d Z m m md Z m m m       2)计算中心距 12( ) / 2 ( 46 16 2) / 2 10 4a d d m m     将中心距 圆整后取 39。 149a mm。 4)计算齿宽 1 1 46 46db d m m    取 2 46B mm 1 52B mm 四、链传动计算 选择材料 40,~ 40~50HRC 无剧烈振动及 ~ 16 ~ 冲击的链轮 (1)选择链轮齿数 取小链轮齿数 1Z =18 取大链轮齿数 21Z i Z =*18=45 (2)确定计算功率 查表 96 得 AK =1, 查图 913 得 ZK =,kp=1(单排链 ),则计算功率的 1 .1 1 .3 4 3 .7 4 5 .0 11AZcaPk K Pp k wK    (3)选择链条型号和节距 根据 caP =, 3n =(4)计算链节数和中心矩 初选中心矩 0a =(30~50)P=(30~50)*,取 0a =850mm 链节数 20 1 2 1 202 ( )22poa z z z z pL pa  = 取 pL =100。 查表中心矩计算系数 1f = 最大中心矩1 1 22 ( + )pa f p L z z=846mm (5)计算链速 V,确定润滑方式 1160 1000n z pv  =由 V=(6)计算压轴力 pF 轴材料为 40Cr,调质处理 有效圆周力 : 1000e pF v=2833N 链轮水平布置时的压轴力系数 FPK =,则压轴力为P FP eF K F=*2833=3528N (7)链轮的结构设计 小直径 的 链轮一般做成整体式 ； 中等 尺寸的 链轮多做成 孔板 式，为便于搬运、装卡和减重，在辐板上开孔 ； 大直径 的 链轮可做成组合式， 常可将齿 ~ 17 ~ 圈用螺栓连接或焊接在轮毂上， 此时齿圈与 轮芯可用不同材料制造。 根据轴 Ⅲ 的尺寸可确定链轮轴孔 d=40mm，轮毂长度 L=80mm，可与减速器的相关尺寸协调。 (8)链轮的分度圆直径 小链轮用 15钢， z=12 5 .5 1461 8 0 1 8 0s in ( ) s in ( )18pd m mz 大链轮用 45钢， z=125 .5 36418 0 18 0sin( ) sin( )45pd m mz 五、联轴器的选择 选定联轴器的类型 : 选轴的材料为 45 钢，调质处理。 由上文我们取： min 20d mm。 输入 轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径 12d ， 为了使所选的轴直径 12d 与联轴器的孔径相适应 ,故需同时选取联轴器型号。 联轴器的计算转矩 Tca=KAT1,查表 141,考虑到转矩的变化很小 ,故取KA=,则 1 1 .3 2 6 .2 6 3 3 0 .2 4c a AT K T N m m     按照计算转矩 Tca 应小于联轴器公称转矩的条件，查《机械设计手册》，选用 LT4（ J型）弹性柱销联轴器 型弹性柱销联轴器，其公称转矩为 63N ｍ。 半联轴器的孔径 1 20d mm ，故取 1 20d mm ， 半联轴器长度 L＝ 52ｍｍ的 半联轴器。 与轴配合的毂孔长度 1 40mmL 。 六 、轴的设计 1估算最小直径 （ 1）高速轴的最小轴径的确定 选取 高速 轴的材料为 40Cr，热处理为调质。 [τ ]=30~40MPa ~ 18 ~ 由 表 153 确定 0 =100mm 1 331 m in 013 .9 6= 1 0 0 * = 1 4 .0 1n 1 4 4 0pd  (按一个键槽 ,轴颈增大 7%) 1 1 m in (1 7% ) 14 .9 9d d m m    考虑到弹性套柱销联轴器的规格 , 1 1 m in (1 7% ) 14 .9 9d d m m    取最小轴径为： 2min 20d mm （ 2）中间轴的最小轴径的确定 选取轴的材料为 40Cr，热处理为调质。 [τ ]=30~40MPa 2 =100mm 2 332 m i n 223 .8 61 0 0 2 1 .1 3n 4 1 1 .4 3pd m m    (考虑到一 个键槽 ,轴颈增大 7%) 2 2 m in (1 7% ) d m m    取最小轴径为： 2min 24d mm （ 3）低速轴的最小轴径的确定 选取轴的材料为 40Cr，热处理为调质。 [τ ]=30~40MPa 3 =100mm 3 333 m i n 333 .7 41 0 0 2 8 .4 8n 1 6 4 .5 7pd m m    (考虑到一个键槽 ,轴颈增大 7%) 3 3 m in (1 7 % ) 3 0 .4 7d d m m    取最小轴径为： 3mind =31mm 2初选轴承： 1 轴高速轴选轴承 为 6205（ 2 系列）深沟球轴承 2 轴中间轴选轴承为 6207（ 2 系列）深沟球轴承 3 轴低速轴选轴承为 6208（ 2 系列）深沟球轴承 各轴承参数见下表： ~ 19 ~ 轴承代号（深沟球轴承） 基本尺寸 /mm 基本额定负荷 /kN d D B 动载荷 Cr 静载荷 Cor 6205（ 2 系列） 25 52 15 6207（ 2 系列） 35 72 17 6208（ 2 系列） 40 80 18 3轴的设计 Ⅰ .高速轴 一 的 设计： 我们选择轴的材料为 40Cr。 其许 用弯曲应力为  1 70MPa 。 热处理为调质处理。 （ 1）高速轴一的结构设计： 图二 .高速轴的结构简图 1).根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度（从左向右）： ，另一端连接输入轴，所以该段直径尺寸受到电动机外伸轴直径尺寸的限制，选为 20mm。 ，定位轴肩高度应达 ，所以该段直径选为 25。 ， 我们采用两段不同的配合要求的轴 25mm 来使轴承便于安装，不必增大轴的轴径 ，则轴承选用 6205（ 2 系列）深沟球轴承 ，即该段直径定为 25mm。 段轴，考虑到轴肩要有 的圆角，经标准化，定为 30mm。 ~ 20 ~ 段轴为齿轮轴，所以该段直径选为齿轮的齿顶圆直径 48mm。 安装 轴承，直径为 30mm。 轴要安装轴承，直径定为 25mm。 2).各段长度的确定： 各段长度的确定从左到右分述如下： ，我们选择 LT4（ J 型）弹性柱销联轴器 ，半联轴器与轴配合的毂孔长度为 40mm，该段长度定为 40mm。 ，其工作要求长度为 B=16mm，考虑 轴 承盖零件的拆装，我们取 Lb=32； 同时该段还要装轴承盖和垫片，两者的高度我们取 12； 轴安装在轴孔中 ，考虑到轴孔的长度要求和轴的安装。 我们取该段轴的长度为 101mm 综合考虑 齿轮与箱体内壁的距离、轴承与箱体内壁距离（采用脂 润滑），还有二级齿轮的宽度，定该段长度为 94mm。 考虑齿轮的宽度，根据齿轮校核，选定该段 52mm。 轴承，以及考虑到轴承的润滑，我们取该段的长度为 37mm。 （ 2） 高速轴一 的校核 输入轴上的功率 , n 1440 / m inP k w r转 速 转矩 1 N m 求作用在齿轮上的力 和弯矩 ：。