机械设计基础课程设计ZDL系列

1、ZDL3B1、 设计任务书1.1设计题目1.2工作条件1.3技术条件2、 传动装置总体设计2.1电动机选择2.2分配传动比2.3传动装置的运动和动力参数计算3、 传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算3.2减速器内部传动零件设计计算4、 轴的计算4.1初步确定轴的直径4.2轴的强度校核5、 滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号5.2滚动轴承寿命的胶合计算6、 键连接选择和验算7、 连轴器的选择和验算8、 减速器的润滑以及密封形式选择9、 参考文献1.1设计题目 设计胶带传输机的传动装置1.2工作条件工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量102多灰尘稍有波动小

2、批1.3技术数据题号滚筒圆周力F(N)带速 v(m/s)滚筒直径 D(mm)滚筒长度 L(mm)ZDL-316001.63204002.传动装置总体设计2.1电动机的选择选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，Y系列电动机选择电动机的功率 （1）卷筒所需有效功率（2）传动总效率 根据表4.2-9确定各部分的效率:弹性联轴器效率 1=0.99一对滚动轴承效率 2=0.98闭式齿轮的传动效率 3=0.97（8级）开式滚子链传动效率 4=0.92一对滑动轴承的效 5=0.97传动滚筒的效率 6=0.96（3）所需的电动机的功率 Pr=3.24kw按

3、工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V，Y系列。 查表2.9-1可选的Y系列三相异步电动机Y160M1-8型，额定，或选Y132M2-6型，额定。满足确定电动机转速传动滚筒转速现以同步转速为Y132S-4型（1500r/min） 及Y132M2-6型（1000r/min）两种方案比较，查得电动机数据方案号电动机型号额定功率(kW)同步转速(r/min)满载转速(r/min)电动机质量/kg总传动比1Y160M1-84750720737.542Y132M2-64100096011810.05比较两种方案，方案2选用的电动机使总传动比较大。为使传动装置结构紧凑，选用方

4、案1。电动机型号为Y160M1-8。由表2.9-2查得其主要性能数据列于下表电动机额定功率/kW4电动机满载转速/(r/min)720电动机轴伸直径D/mm42电动机轴伸长度E/mm110电动机中心高H/mm160堵转转矩/额定转矩2.0 2.2分配传动比（1） 总传动比 查表2.2-1得 齿轮传动的传动比为=3.6则取链传动比 2.3传动装置的运动和动力参数计算各轴功率、转速和转矩的计算0轴：即电动机的主动轴 1轴： 即减速器的高速轴 2轴：即减速器的低速轴 3轴：即传动滚筒轴各轴运动及动力参数列表示轴序号功率P(kw)转速n(r/min)转矩T(N.m)传动形式传动比i效率03.25720

5、42.98联轴器10.9913.2172042.58齿轮传动3.60.9523.05200145.64链传动2.0940.9032.7595.52753.传动零件的设计计算3.1减速器以外的传动零件设计计算设计链传动1）确定链轮齿数由传动比取小链轮齿数 所以取=25大链轮齿数 所以取=52实际传动比 2）确定链条节距由式 查表得，工况系数1.4小链轮齿数系数 取双排链，取=1.7 kW因为r/min查表得选链号No10A，节距p=15.8753)计算链长初选 =40p=4015.875=635mm链长 节取 =120节所以实际中心距a6434)验算链速 V15 m/s 适合5）选择润滑方式按v

6、=1.32m/s,链号10A，查图选用滴油润滑。6）作用在轴上的力有效圆周力 作用在轴上的力7）链轮尺寸及结构分度圆直径3.2 减速器以内的传动零件设计计算设计齿轮传动1） 材料的选择：小齿轮选用45#钢，调质处理，齿面硬度217255HBS，大齿轮选用45#钢，正火处理，齿面硬度162217HBS。 计算应力循环次数查图11-14，ZN1=1.0 ZN2=1.05（允许一定点蚀）由式11-15，ZX1=ZX2=1.0 ，取SHmin=1.0 由图11-13b，得,计算许用接触应力因，故取 2） 按齿面接触强度确定中心距 小轮转矩初取，取，由表11-5得由图11-7得，减速传动，; 由式（5-

7、39）计算中心距a由4.2-10,取中心距a=140mm。 a=140mm估算模数m=(0.0070.02)a=0.982.8mm,取标准模数m=2.5mm。 m=2.5mm 小齿轮齿数：大齿轮齿数： z2=uz1= z1=24，z2=88 取z1=24，z2=98 实际传动比传动比误差，在允许范围内。 齿轮分度圆直径 圆周速度由表11-6,取齿轮精度为8级.(3) 验算齿面接触疲劳强度 按电机驱动,载荷稍有波动,由表11-3,取KA=1.25由图11-2（a），按8级精度和， 得Kv=1.03。齿宽。由图11-3(a)，按b/d1=56/60=0.93,取 K=1.08。由表11-4，得K=

8、1.2载荷系数由图11-4，得 ，所以由图11-6得，计算齿面接触应力故在安全范围内。（4）校核齿根弯曲疲劳强度按Z1=27，Z2=98,由图11-10得，Y=2.65，Y=2.21由图11-11得，由图11-12得，由图11-16（b），得，由图11-17，得Y=1.0，Y=1.0由图11-18得,Y=Y=1.0。取Y=2.0，S=1.4计算齿根许用弯曲应力（5） 齿轮主要几何参数 z1=24, z2=88, u=3.6， m=2.5 mm， mm, mm mm,mm mm mm , b1=b2+(510)=64mm 4. 轴的设计计算4.1初步确定轴的直径高速轴及联轴器的设计1 初步估定减

9、速器高速轴外伸段轴径 根据所选电机 则d=(0.81.0)d=(0.81.0)×42=33.642mm 取d=35mm。 d=35mm 2 选择联轴器 根据传动装置的工作条件你选用弹性柱销联轴器（GB5014-85）。计算转矩为 =1.5×53.1=79.7N.m 式中T联轴器所传递的标称扭矩， T=9.55×=9.55×N.m 工作情况系数，取=1.5。 根据=79.77N.m,从表2.5-1可查的HL2号联轴器就可以转矩要求（）。但其轴孔直径（d=2032mm）不能满足电动机及减速器高速轴轴径的要求。因此重选HL3号联轴器（）。 低速轴的设计计算1.

10、选择轴的材料选择材料为45号钢，调质处理。2.按转矩初步计算轴伸直径取d=35mm 4.2轴的强度校核计算小齿轮上的作用力转矩T=146N.m圆周力 Ft= N 径向力 Fr=483.09 N 轴向力 =0N（） 绘轴的受力简图，求支座反力.垂直面支反力 RAY=663.64N RBY=663.64N b. 水平面支反力得， =241.55N RBZ=241.55N (2)作弯矩图a. 垂直面弯矩MY图B点 ， McY=35800N.mm b. 水平面弯矩MZ图C点右 =13000N.mm C点左, =13000N.mm c. 合成弯矩图B点右, =38000N.mm B点左, =38000N

11、.mm （） 作转矩T图 =42600N.mm（） 作计算弯矩Mca图 该轴单向工作，转矩产生的弯曲应力按脉动循环应力考虑，取=0.6 B点左边 Mca左=45800N.mm B点右边 =45800N.mm D点 McaD=25560N.mm （） 校核轴的强度由以上分析可见，C点弯矩值最大，而D点轴径最小，所以该轴危险断面是C点和D点所在剖面。查表13-1得查表13-3得。C点轴径 因为有一个键槽。该值小于原 dc=20.7mm<44mm ,故安全。D点轴径 因为有一个键槽。该值小于原设计该点处轴径35mm，故安全。5.滚动轴承的选择及其寿命验算1. 低速轴轴承1）、选定轴承类型及初定

12、型号深沟球轴承（GB/T276-94），型号6208 ：查表得 2）、计算径向支反力 R1=1703.54N R2=3913.423N 3) 校核轴承寿命故满足轴承的寿命要求2. 高速轴轴承高速轴承的确定与低速轴承相同，选取深沟球轴承（GB/T276-96）型号6208。6.键联接的选择和验算 (一).减速器大齿轮与低速轴的键联接1）键的材料类型45号钢，A型普通平键2）确定键的尺寸b=12mm, h=8mm, L=45mm3）验算键的挤压强度 键和轴的材料为钢轮毂材料为铸铁，铸铁的许用力比钢的许用挤压应力低，按铸铁校核键连接的挤压强度。 查表的许用挤压应力，键的计算长度 l=L-b=45-1

13、2=33mm由下式得该键安全。所以选12×45GB1096-79(二).小齿轮与减速器低速轴轴伸的联接1）键的材料类型45号钢A型普通平键，轧毂为铸铁2）确定键的尺寸b=10mm， h=8mm, L=50mm ,=100同上面的方法因，故安全。所以选10×50GB1096-79。(三).联轴器与减速器高速轴轴伸的联接 经计算得，该键与小齿轮与减速器低速轴轴伸的联接的键相同。7.联轴器的选择 根据传动装置的工作条件你选用弹性柱销联轴器（GB5014-85）计算转矩为 =1.25×54.7=68.375mm 式中T联轴器所传递的标称扭矩， T=9.55×=9

14、.55× 工作情况系数，取=1.25。 根据=54.7N m,从表2.5-1可查的HL2号联轴器就可以转矩要求（）。但其轴孔直径（d=2032mm）不能满足电动机及减速器高速轴轴径的要求。因此重选HL3号联轴器（）。8.减速器的润滑及密封形式选择1 减速器的润滑采用油润滑，润滑油选用中负荷工业齿轮油GB5903-86。2 油标尺M16,材料Q235A。3 密封圈低速轴选用 40×60×8 GB9877.1-88高速轴选用 40×60×8 GB9877.1-889.参考文献ZDL4B1、 设计任务书1.1设计题目1.2工作条件1.3技术条件2、

15、传动装置总体设计2.1电动机选择2.2分配传动比2.3传动装置的运动和动力参数计算3、 传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算3.2减速器内部传动零件设计计算4、 轴的计算4.1初步确定轴的直径4.2轴的强度校核5、 滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号5.2滚动轴承寿命的胶合计算6、 键连接选择和验算7、 连轴器的选择和验算8、 减速器的润滑以及密封形式选择9、 参考文献1.设计内容1.1设计题目 设计胶带传输机的传动装置1.2工作条件工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量102多灰尘稍有波动小批1.3技术数据题号滚筒圆周力F(N)带速 v(m/s)滚筒直

16、径 D(mm)滚筒长度 L(mm)ZDL-418001.53005002.传动装置总体设计2.1电动机的选择选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，Y系列电动机选择电动机的功率 （1）卷筒所需有效功率（2）传动总效率 根据表4.2-9确定各部分的效率:弹性联轴器效率 1=0.99一对滚动轴承效率 2=0.99闭式齿轮的传动效率 3=0.97（8级）开式滚子链传动效率 4=0.92一对滑动轴承的效 5=0.97传动滚筒的效率 6=0.96（3）所需的电动机的功率 Pr=3.35kw按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压3

17、80V，Y系列。 查表2.9-1可选的Y系列三相异步电动机Y112M-4型，额定，或选Y132M1-6型，额定。满足确定电动机转速传动滚筒转速现以同步转速为Y132S-4型（1500r/min） 及Y132M2-6型（1000r/min）两种方案比较，查得电动机数据方案号电动机型号额定功率(kW)同步转速(r/min)满载转速(r/min)电动机质量/kg总传动比1Y112M-44.0150014404315.082Y132M1-64.010009607310.05比较两种方案，方案1选用的电动机使总传动比较大。为使传动装置结构紧凑，选用方案2。电动机型号为Y132M1-6。由表2.9-2查得

18、其主要性能数据列于下表电动机额定功率/kW4.0电动机满载转速/(r/min)960电动机轴伸直径D/mm38电动机轴伸长度E/mm80电动机中心高H/mm132堵转转矩/额定转矩2.0 2.2分配传动比（1） 总传动比 查表2.2-1得 取链传动比=2.5则齿轮传动的传动比为 2.3传动装置的运动和动力参数计算各轴功率、转速和转矩的计算0轴：即电动机的主动轴 1轴： 即减速器的高速轴 2轴：即减速器的低速轴 3轴：即传动滚筒轴各轴运动及动力参数列表示轴序号功率P(kw)转速n(r/min)转矩T(N.m)传动形式传动比i效率03.3596033.33联轴器10.9913.3296033.03

19、齿轮传动4.0020.9823.19239.88127.00链传动2.50.9132.9195.95289.643.传动零件的设计计算3.1减速器以外的传动零件设计计算设计链传动1）确定链轮齿数由传动比取小链轮齿数 =23大链轮齿数 所以取 =57实际传动比 2）确定链条节距由式 查表得，工况系数1.4小链轮齿数系数 取双排链，由表1017取=1.7 kW因为r/min查表得选链号No10A，节距p=15.8753)计算链长初选 =40p=4015.875=635mm链长 节取 =122节所以实际中心距a6354)验算链速 V15 m/s 适合5）选择润滑方式按v=1.46m/s,链号10A，

20、查图选用滴油润滑。6）作用在轴上的力有效圆周力 作 用在轴上的力7）链轮尺寸及结构分度圆直径3.2 减速器以内的传动零件设计计算设计齿轮传动1） 材料的选择：小齿轮选用45#钢，调质处理，齿面硬度217255HBS，大齿轮选用45#钢，正火处理，齿面硬度162217HBS。 计算应力循环次数查图11-14，ZN1=1.0 ZN2=1.07（允许一定点蚀）由式11-15，ZX1=ZX2=1.0 ，取SHmin=1.0 由图11-13b，得,计算许用接触应力因，故取 2） 按齿面接触强度确定中心距 小轮转矩初取，取，由表11-5得由图11-7得，减速传动，; 由式（5-39）计算中心距a由4.2-

21、10,取中心距a=140mm。 a=140mm估算模数m=(0.0070.02)a=0.982.8mm,取标准模数m=2.5mm。 m=2.5mm 小齿轮齿数：大齿轮齿数： z2=uz1=90取z1=22，z2=90 z1=22，z2=90 实际传动比传动比误差，在允许范围内。 齿轮分度圆直径 圆周速度 由表11-6,取齿轮精度为8级.(3) 验算齿面接触疲劳强度 按电机驱动,载荷稍有波动,由表11-3,取KA=1.2 5由图11-2（a），按8级精度和， 得Kv=1.07。齿宽。由图11-3(a)，按b/d1=56/55=1.02,取 K=1.09。由表11-4，得K=1.1载荷系数由图11

22、-4，得，所以由图11-6得，计算齿面接触应力故在安全范围内。（4）校核齿根弯曲疲劳强度按Z1=24，Z2=76,由图11-10得，Y=2.80，Y=2.23由图11-11得，由图11-12得，由图11-16（b），得，由图11-17，得Y=1.0，Y=1.0由图11-18得,Y=Y=1.0。取Y=2.0，S=1.4计算齿根许用弯曲应力（5） 齿轮主要几何参数 z1=22, z2=90, u=4.091， m=2.5 mm， mm, mm mm,mm mm mm a=140mm mm, b1=b2+(510)=64mm 4. 轴的设计计算4.1初步确定轴的直径高速轴及联轴器的设计1 初步估定减

23、速器高速轴外伸段轴径 根据所选电机 则d=(0.81.0)d=(0.81.0)×38=30.438mm 取d=32mm。 d=32mm 2 选择联轴器 根据传动装置的工作条件你选用弹性柱销联轴器（GB5014-85）。计算转矩为 =1.25×39.8=49.75mm 式中T联轴器所传递的标称扭矩， T=9.55×=9.55× 工作情况系数，取=1.25。 根据=54.7N m,从表2.5-1可查的HL2号联轴器就可以转矩要求（）。但其轴孔直径（d=2032mm）不能满足电动机及减速器高速轴轴径的要求。因此重选HL3号联轴器（）。 低速轴的设计计算1.选择

24、轴的材料选择材料为45号钢，调质处理。2.按转矩初步计算轴伸直径取=35mm 4.2轴的强度校核计算小齿轮上的作用力转矩T=127.00N.m圆周力 Ft= N 径向力 Fr=435.56 N 轴向力 =0N（） 绘轴的受力简图，求支座反力.垂直面支反力 RAY=564.45N RBY=564.45N b. 水平面支反力得，(2)作弯矩图a. 垂直面弯矩MY图C点 ， McY=11197N.mm b. 水平面弯矩MZ图C点右 =11197N.mm C点左, =11197N.mm c. 合成弯矩图C点右, =32736.4N.mm C点左, =32736.4N.mm （） 作转矩T图 =1270

25、00N.mm（） 作计算弯矩Mca图 该轴单向工作，转矩产生的弯曲应力按脉动循环应力考虑，取=0.6 C点左边 Mvc=82934N.mmC点右边 =82934N.mm D点 McaD=76200N.mm （） 校核轴的强度由以上分析可见，C点弯矩值最大，而D点轴径最小，所以该轴危险断面是C点和D点所在剖面。查表13-1得查表13-3得。C点轴径 因为有一个键槽。该值小于原 dc=25.2mm<45mm ,故安全。D点轴径 因为有一个键槽。该值小于原设计该点处轴径35mm，故安全。5.滚动轴承的选择及其寿命验算低速轴轴承1）、选定轴承类型及初定型号深沟球轴承（GB/T276-96），型号

26、6209 ：查表得 2）、计算径向支反力 R1=1703.54N R2=3913.423N 3）、求轴承轴向载荷A1=S2+FA=1304.474+242.99=1574.46>S1=1304.474 A1=1574.46N A2= S1=1304.474N A2=1304.474N 4）、计算当量动载荷A1/R1=1574.46/1703.54=0.908>e=0.4 , X1=0.4, Y1=1.5A2/R2=1304.47/3913.42=0.33 <e=0.4 , X2=1 , Y2=0 查表1311，取fd=1.2，fm=1.0,ft=1.0P1=fdfm1(X1R

27、1+Y1A1)=1.5×(0.4×1703.54+1.5×1547.464) =2022NP1=2022NP2=fdfm2(X2R2+Y2A2)=1.3×1.5×3913.423P2=7631.175N =7631.175N5) 校核轴承寿命故满足轴承的寿命要求高速轴轴承高速轴承的确定与低速轴承相同，选取深沟球轴承（GB/T276-96）型号6208。6.键联接的选择和验算1.减速器大齿轮与低速轴的键联接1）键的材料类型45号钢，A型普通平键2）确定键的尺寸b=14mm, h=9mm, L=40mm3）验算键的挤压强度 键和轴的材料为钢轮毂材料

28、为铸铁，铸铁的许用力比钢的许用挤压应力低，按铸铁校核键连接的挤压强度。 查表的许用挤压应力，键的计算长度 l=L-b=40-14=26mm由下式得该键安全。所以选14×40GB1096-792.小齿轮与减速器低速轴轴伸的联接1）键的材料类型45号钢A型普通平键，轧毂为铸铁2）确定键的尺寸b=10mm， h=8mm, L=50mm ,=100同上面的方法因，故安全。所以选10×8GB1096-79。3.联轴器与减速器高速轴轴伸的联接 经计算得，该键与小齿轮与减速器低速轴轴伸的联接的键相同。7.联轴器的选择 根据传动装置的工作条件你选用弹性柱销联轴器（GB5014-85）计算转

29、矩为 =1.25×54.7=68.375mm 式中T 联轴器所传递的标称扭矩， T=9.55×=9.55× 工作情况系数，取=1.25。 根据=54.7N m,从表2.5-1可查的HL2号联轴器就可以转矩要求（）。但其轴孔直径（d=2032mm）不能满足电动机及减速器高速轴轴径的要求。因此重选HL3号联轴器（）。8.减速器的润滑及密封形式选择1 减速器的润滑采用油润滑，润滑油选用中负荷工业齿轮油GB5903-86。2 油标尺M16,材料Q235A。3 密封圈低速轴选用 35×55×8 GB9877.1-88高速轴选用 40×62

30、15;8 GB9877.1-88ZDL7B10、 设计任务书1.1设计题目1.2工作条件1.3技术条件11、 传动装置总体设计2.1电动机选择2.2分配传动比2.3传动装置的运动和动力参数计算12、 传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算3.2减速器内部传动零件设计计算13、 轴的计算4.1初步确定轴的直径4.2轴的强度校核14、 滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号5.2滚动轴承寿命的胶合计算15、 键连接选择和验算16、 连轴器的选择和验算17、 减速器的润滑以及密封形式选择18、 参考文献1.1设计题目 设计胶带传输机的传动装置1.2工作条件工作年限工作

31、班制工作环境载荷性质生产批量102多灰尘稍有波动小批1.3技术数据题号滚筒圆周力F(N)带速 v(m/s)滚筒直径 D(mm)滚筒长度 L(mm)ZDL-720002.03004002.传动装置总体设计2.1电动机的选择选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，Y系列电动机选择电动机的功率 （1）卷筒所需有效功率（2）传动总效率 根据表2.2-1确定各部分的效率:弹性联轴器效率 1=0.99一对滚动轴承效率 2=0.99闭式齿轮的传动效率 3=0.97（8级）开式滚子链传动效率 4=0.90一对滑动轴承的效 5=0.97传动滚筒的效率 6=0.

32、96（3）所需的电动机的功率按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V，Y系列。 查表2.9-1可选的Y系列三相异步电动机Y132M2-6型，额定，或选Y132S-4型，额定。满足确定电动机转速传动滚筒转速现以同步转速为Y132S-4型（1500r/min） 及Y132M2-6型（1000r/min）两种方案比较，查得电动机数据方案号电动机型号额定功率(kW)同步转速(r/min)满载转速(r/min)电动机质量/kg总传动比1Y132S-45.5150014406811.782Y132M2-65.51000960847.85比较两种方案，方案1选用的电动机使总传动

33、比较大。为使传动装置结构紧凑，选用方案2。电动机型号为Y132M2-6。由表2.9-2查得其主要性能数据列于下表电动机额定功率/kW5.5电动机满载转速/(r/min)960电动机轴伸直径D/mm38电动机轴伸长度E/mm80电动机中心高H/mm132堵转转矩/额定转矩2.0 2.2分配传动比（2） 总传动比 查表2.2-1得 齿轮传动比为=3.5则链传动的传动比为 2.3传动装置的运动和动力参数计算各轴功率、转速和转矩的计算0轴：即电动机的主动轴 1轴： 即减速器的高速轴 2轴：即减速器的低速轴 3轴：即传动滚筒轴各轴运动及动力参数列表示轴序号功率P(kw)转速n(r/min)转矩T(N.m

34、)传动形式传动比i效率05.0796050.44联轴器10.9915.0296049.94齿轮传动3.50.9624.87274.29171.55链传动2.150.8934.34127.58340.183.传动零件的设计计算3.1减速器以外的传动零件设计计算设计链传动,1）确定链轮齿数 由传动比取小链轮齿数 =25大链轮齿数 所以取 =54实际传动比 2）确定链条节距由式 查表得，工况系数1.4小链轮齿数系数 取双排链，取=1.7 kW因为r/min88查表得选链号No10A，节距p=15.8753)计算链长初选 =40p=4015.875=635mm链长 节取 =122节所以实际中心距a64

35、2.68mm4)验算链速 V15 m/s 适合5）选择润滑方式按v=1.81m/s,链号10A，查图选用滴油润滑。6）作用在轴上的力有效圆周力 作用在轴上的力7）链轮尺寸及结构分度圆直径3.2 减速器以内的传动零件设计计算设计齿轮传动2） 材料的选择：小齿轮选用40Cr钢，调质处理，齿面硬度250280HBS，大齿轮选用ZG310-570，正火处理，齿面硬度162185HBS。 计算应力循环次数查图11-14，ZN1=1.0 ZN2=1.05（允许一定点蚀）由式11-15，ZX1=ZX2=1.0 ，取SHmin=1.0 由图11-13b，得,计算许用接触应力因，故取 2） 按齿面接触强度确定中

36、心距 小轮转矩初定螺旋角=12° 由图11-20，得Z=0.99。初取，取，由表11-5得由图11-7得，减速传动，;a=0.4由式（5-39）计算中心距a由4.2-10,取中心距a=130mm。 估算模数m=(0.0070.02)a=0.912.6mm,取标准模数m=2mm。 小齿轮齿数：大齿轮齿数： z2=uz1=取z1=28，z2=99 实际传动比传动比误差，在允许范围内。 修正螺旋角=acccos与初选=12相近，ZH,Z可不修正齿轮分度圆直径 圆周速度由表11-6,取齿轮精度为8级.(3) 验算齿面接触疲劳强度 按电机驱动,载荷稍有波动,由表11-3,取KA=1.25由图1

37、1-2（a），按8级精度和， 得Kv=1.08。齿宽。由图11-3(a)，按b/d1=52/57.260=0.908,取 K=1.08。由表11-4，得K=1.2载荷系数由图11-4，得得 ，所以由图11-6得，计算齿面接触应力故在安全范围内。（4）校核齿根弯曲疲劳强度按Z1=28，Z2=99,由图11-10得，Y=2.59，Y=2.20由图11-11得，Ysa2 =1.80由图11-12得，由图11-21，得Y=0.9由图11-16（b），得，由图11-17，得Y=1.0，Y=1.0由图11-18得,Y=Y=1.0。取Y=2.0，S=1.4计算齿根许用弯曲应力（5） 齿轮主要几何参数 z1=

38、28, z2=99, u=3.535， m=2 mm，=mm mm mm,mm mm mm a=130mm mm, b1=b2+(510)=58mm 4. 轴的设计计算4.1初步确定轴的直径高速轴及联轴器的设计3 初步估定减速器高速轴外伸段轴径 根据所选电机 则d=(0.81.0)d=(0.81.0)×38=30.438mm 取d=32mm。 根据传动装置的工作条件你选用弹性柱销联轴器（GB5014-85）。计算转矩为 =1.25×54.7=68.375mm 式中T联轴器所传递的标称扭矩， T=9.55×=9.55× 工作情况系数，取=1.25。 根据=

39、54.7N m,从表2.5-1可查的HL2号联轴器就可以转矩要求（）。但其轴孔直径（d=2032mm）不能满足电动机及减速器高速轴轴径的要求。因此重选HL3号联轴器（）。 低速轴的设计计算1.选择轴的材料选择材料为45号钢，调质处理。2.按转矩初步计算轴伸直径取=35mm 4.2轴的强度校核计算大齿轮上的作用力转矩T=9.55×106圆周力 径向力 轴向力 （） 绘轴的受力简图，求支座反力. 铅直面内的支座反力L1=90.0mm L2=45.0mm L3=45.0根据，得b. 水平面支反力得， RBZ =6557-3328.72-623=2605.28 N(2)作弯矩图d. 垂直面弯

40、矩MY图C点 ，e. 水平面弯矩MZ图C点左C点右 f. 合成弯矩图C点左, C点右, （） 作转矩T图作计算弯矩Mca图 该轴单向工作，转矩产生的弯曲应力按脉动循环应力考虑，取=0.6 C点左边C点右边 D点（） 校核轴的强度由以上分析可见，C点弯矩值最大，而D点轴径最小，所以该轴危险断面是C点和D点所在剖面。查表13-1 。C点轴径 因为有一个键槽。该值小于原 dc=38.45mm<50mm ,故安全。D点轴径 因为有一个键槽。该值小于原设计该点处轴径32mm，故安全。5.滚动轴承的选择及其寿命验算1. 低速轴轴承1）、选定轴承类型及初定型号圆锥滚子轴承（GB/T297-1994），

41、型号30209Cr=64.2 kN，C0r=47.8 kN2）、计算径向支反力3) 校核轴承寿命因为只受径向载荷，P=R1=6709 N，查表得 ft=1.0，fp=1.2故满足轴承的寿命要求2. 高速轴轴承高速轴承低速轴承相同，选取圆锥滚子轴承（GB/T297-1994），型号302086.键联接的选择和验算 (一).减速器大齿轮与低速轴的键联接1）键的材料类型45号钢，A型普通平键2）确定键的尺寸b=10mm, h=8mm, L=56mm3）验算键的挤压强度 键和轴的材料为钢轮毂材料为铸铁，铸铁的许用力比钢的许用挤压应力低，按铸铁校核键连接的挤压强度。 查表的许用挤压应力，键的计算长度 l

42、=L-b=56-10=46mm由下式得该键安全。所以选10×56GB1096-79(二).小齿轮与减速器低速轴轴伸的联接1）键的材料类型45号钢A型普通平键，轧毂为铸铁2）确定键的尺寸b=10mm， h=8mm, L=63mm ,=100同上面的方法因，故安全。所以选10×63GB1096-79。7.联轴器的选择 根据传动装置的工作条件你选用弹性柱销联轴器（GB5014-85）计算转矩为 =1.4×50.0=70.0mm 式中T联轴器所传递的标称扭矩， T=9.55×=9.55× 工作情况系数，取=1.4。 根据=76.6N m,从表2.5-1可查表得 LH3型号联轴器：公称转矩 ，许用转速n=5000r/min>n=960r/min,轴孔直径dmin=30 mm，dmax=40 mm，适合。因此选LH3型号联轴器（GB/5014-2003）。8.减速器的润滑及密封形式选择(1)减速器的润滑采用油润滑，润滑油选用中负荷工业齿轮油GB5903-86。(2) 油标尺M16,材料Q235A。(3) 密封圈低速轴选用 40×58×8 GB/T13871-1992高速轴选用 35×58×8 GB/T13871-1992ZDL5B 根据表4.2-9确定各部分的效率:V带传动效