1、 懸掛式輸送機裝置設計目 錄1.確定傳動方案42.電動機的選擇：53、傳動裝置總傳動比計算及各級傳動比的分配64、傳動裝置運動和動力參數64.1計算各軸轉速：65、傳動鏈的設計計算85.1選擇鏈輪的齒數 86.低速級圓柱齒輪設計計算96.2齒面接觸疲勞強度設計計算116.4.齒輪的其他基本幾何參數137 高速級圓柱齒輪設計計算137.2齒面接觸疲勞強度設計計算157.4齒輪的其他基本幾何參數178 軸的計算與校核1311設計總圖34小結36參考目錄36設 計 任 務 書1. 傳動裝置總圖 2.設計條件機器功用 通用生產線中傳送半成品、成品用，被運送物品懸掛在輸送鏈上；工作情況 單向連續運輸，輕

2、度振動。運動要求 輸送鏈速度誤差不超過5%。使用壽命 8年，每年350天，每天16小時檢修周期 一年小修，三年大修生產批量 中批生產生產廠型 中、大型通用機械廠3.原始數據主動星輪圓周力F=3.5KN，主動星輪速度V=0.9m/s，主動星輪齒數Z=7，主動星輪節距P=80mm4.設計任務1） 設計內容（一）電動機選型，（二）鏈傳動設計，（三）減速器設計，（四）聯軸器選型設計（五）其它2）設計工作量（一）傳動系統安裝圖1張，（二）減速器裝配圖一張（三）零件圖2張，（四）設計計算說明書一份5.設計要求減速器設計成同軸式二級減速器項目內容及計算說明：計算結果：1.確定傳動方案1. 沒有特殊要求，選用

3、臥式減速器2. 選用圓柱齒輪類型3. 根據工作機構速度和所選電動機的轉速，初步計算出傳動裝置的總傳動比。：工作機的轉速Z為主動星輪齒數P為主動星輪節距V為主動星輪速度 =601000V/ZP=96.43r/min準備選用1500r/min的Y系列電動機;因此初步總傳動比i=1500/96.43=15.56查表.選定二級同軸式圓柱齒輪減速器4. 為加工方便選用水平剖分式.5. 軸承選型高速級用深溝球軸承,其余用圓錐滾子軸承6選用聯軸器電動機與輸入軸之間選用彈性套柱銷聯軸器減速器輸出軸與工作機之間選用彈性柱銷聯軸器傳動方案如下圖所示：2.電動機的選擇：1） 主動星輪圓周力F=3.5KN，速度V=0

4、.9m/s62）傳動裝置總效率： 選取 深溝球滾動軸承效率：圓錐滾子軸承效率：圓柱齒輪傳動效率（8級）：彈性套柱銷聯軸器效率：彈性柱銷聯軸器效率：滾子鏈傳動效率： 總效率： =0.8283） 電動機所需功率： =3.8 Kw4） 確定電動機額定功率： 5）根據值選擇電動機型號：查表得 Y132S-4型，額定功率5.5，滿載轉速為1440r/min,機座中心高132mm。3、傳動裝置總傳動比計算及各級傳動比的分配1. 傳動裝置的總傳動比計算：為電動機滿載轉速為工作機的轉速 2. 分配傳動比試分配傳動比：第一級齒輪傳動：第二級齒輪傳動：第三級滾子鏈傳動：4、傳動裝置運動和動力參數4.1計算各軸轉速

5、：從減速器的高速軸開始，各軸命名為軸，軸，軸 4.2各軸功率計算： 為輸出軸聯軸器上星輪的功率為主動星輪的功率4.3計算各軸輸入轉矩： 4.將工件計算數據列成表軸號鏈速n輸出功率輸出扭矩傳動比效率電機軸14403.82522510.9814403.74247722.550.95565.133.55600052.550.95221.783.38145345 2.30.93主動星輪96.433.153119825、傳動鏈的設計計算5.1選擇鏈輪的齒數 小鏈輪的齒數，估取鏈速為0.6-8m/s ，查表，取=17大鏈輪的齒數 =圓整為392) 確定鏈節數為初取中心距 則鏈節數為 =108.015910

6、83）確定鏈節距P載荷系數小鏈輪齒數系數多排鏈系數鏈長系數由公式=根據小鏈輪轉速 ，所以，選擇16A 單排鏈4）確定中心距 =595.44mm=595m5）驗算鏈速 6）計算壓軸力Q 鏈條工作拉 壓軸力系數 壓軸力6.低速級圓柱齒輪設計計算條件：，單向運動，輕度沖擊，工作時長8年，每年350天，每天16小時6.1選擇齒輪的材料，確定許用應力： 小齒輪選用40Cr調質 大齒輪選用正火許用接觸應力由式接觸疲勞極限接觸壽命系數 應力循環次數由式： 則：查表 得，（不允許有點蝕）接觸強度最小安全系數 則： 許用彎曲應力,由式彎曲疲勞極限彎曲強度壽命系數彎曲強度尺寸系數（設計模數小于5）彎曲強度最小安全

7、系數則6.2齒面接觸疲勞強度設計計算確定齒輪精度等級，按估計齒寬中點分度圓上的圓周速度。查表?。?小輪大端分度圓由式： 計算： 齒寬系數 按齒輪相對軸承為非對稱布置： 小輪齒數 在推薦值 中選： 大輪齒數 （取整） 齒數比 傳動比誤差 在范圍內， 小輪轉矩 載荷系數 使用系數 查表得： 動載荷系數 查 得： 齒向載荷分布系數 齒間載荷分布系數 由推薦值 材料彈性系數 查表得： 節點區域系數（，） 查表得： 故：的值為： 齒輪模數 圓整：小輪分度圓直徑 圓周速度 ： 標準中心距 齒寬: 圓整 65大齒寬:小齒寬： 6.3齒根彎曲疲勞強度校核計算： 由式 齒形系數 查表得：小輪 大輪 應力修正系數

8、 查表得:小輪 大輪 重合度重合度系數 由式 6.4.齒輪的其他基本幾何參數 大輪分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 7 高速級圓柱齒輪設計計算條件：，單向運動，輕度沖擊，工作時長8年，每年350天，每天16小時7.1.選擇齒輪的材料，確定許用應力： 小齒輪選用40Cr調質 大齒輪選用正火許用接觸應力由式接觸疲勞極限接觸壽命系數 應力循環次數由式： 則：查表 得，（不允許有點蝕）接觸強度最小安全系數 則： 許用彎曲應力,由式彎曲疲勞極限彎曲強度壽命系數彎曲強度尺寸系數（設計模數小于5）彎曲強度最小安全系數則7.2齒面接觸疲勞強度設計計算確定齒輪精度等級，按估計齒寬中點分度圓上的圓周速度。查表取

9、： 小輪大端分度圓由式： 計算： 齒寬系數 按齒輪相對軸承為非對稱布置： 小輪齒數 在推薦值 中選： 大輪齒數 （取整） 齒數比 傳動比誤差 在范圍內， 小輪轉矩 載荷系數 使用系數 查表得： 動載荷系數 查 得： 齒向載荷分布系數 齒間載荷分布系數 由推薦值 材料彈性系數 查表得： 節點區域系數（，） 查表得： 故：的值為： 取54齒輪模數 圓周速度 ： 標準中心距 齒寬: 圓整 65大齒寬:小齒寬： 7.3齒根彎曲疲勞強度校核計算： 由式 齒形系數 查表得：小輪 大輪 應力修正系數 查表得:小輪 大輪 重合度重合度系數 由式 7.4齒輪的其他基本幾何參數 大輪分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓

10、直徑 八軸的結構設計及強度計算：（一） 輸入軸的結構設計和強度計算： 1.計算作用在齒輪上的力： 圓周力： 徑向力： 2.初步估算軸的直徑： 選取45號鋼作為軸的材料，調質處理 根據公式計算軸的最小直徑，并加大3%以考慮鍵槽的影響。 查表取A=115則：7.4軸的結構設計：1）確定軸的結構方案：右軸承從軸的右端裝入，靠軸肩定位，左軸承從左端裝入，靠擋油盤定位。齒輪做成齒輪軸。半聯軸器靠軸肩定位，左軸承采用軸承端蓋，半聯軸器靠軸端擋圈得到軸向固定。半聯軸器采用平鍵得到周向固定，采用深溝球滾動軸承和彈性套柱銷聯軸器。如下圖：2）確定各軸段直徑和長度 段，根據圓整（GB/T4323-1984）,并由

11、和選擇聯軸器型號為TL3聯軸器（GB/T4323-1984），比轂孔長度52短作為段長度， 段，為使半聯軸器定位，軸肩高度，孔倒角取（GB6403.4-86），且符合標準密封內徑（JB/2Q4606-86）。取端蓋寬度，端蓋外端面與半聯軸器右端面，則，段，為便于裝拆軸承內圈，且符合標準軸承內徑，查GB/T276-1994,暫選滾動軸承型號為61907，寬度，軸承潤滑方式選擇：選擇脂潤滑，齒輪與箱體內壁間隙取,考慮軸承脂潤滑，取軸承距箱體內壁距離，則段：即為小齒輪的分度圓直徑，段， 查設計手冊中的軸承標準，軸肩高度應滿足軸承拆卸要求，否則應將軸環分為兩個軸段，軸段長度段，該軸段直徑，長度等于滾動

12、軸承寬度，即3）確定軸承及齒輪作用力位置如圖：，4）繪制軸的彎矩圖和扭矩圖： （1）求軸承反力 H水平面 V垂直面 （2）求齒寬中點出的彎矩H水平面 V垂直面合成彎矩M5） 按彎扭合成強度校核軸的強度扭矩T 當量彎矩 彎矩圖和扭矩圖：7.5 校核軸的強度：軸的材料為45號鋼，調質處理，查表得 ,材料的許用應力即 ,軸的計算應力為：（二）輸出軸的結構設計和強度計算1.計算作用在齒輪上的力： 圓周力： 徑向力： 2.初步估算軸的直徑： 選取45號鋼作為軸的材料，調質處理 根據公式計算軸的最小直徑，并加大3%以考慮鍵槽的影響。 查表取A=115則：8軸的結構設計：1）確定軸的結構方案：左軸承從軸的左

13、端裝入，靠軸肩定位，齒輪和右軸承從右端裝入，齒輪左側端面，靠軸肩定位，齒輪和右軸承之間用定位套筒，使右軸承左端面得以定位。半聯軸器靠軸肩定位，右軸承采用軸承端蓋，半聯軸器靠軸端擋圈得到軸向固定。齒輪和半聯軸器采用平鍵得到周向固定，采用圓錐滾子軸承和彈性柱銷聯軸器如下圖。2）確定各軸段直徑和長度 段，根據圓整（GB/T5014-1985）,并由和選擇聯軸器型號為HL2聯軸器（GB/T5014-1985），比轂孔長度62短作為段長度， 段，為使半聯軸器定位，軸肩高度，孔倒角取（GB6403.4-86），且符合標準密封內徑（JB/2Q4606-86）。取端蓋寬度，端蓋外端面與半聯軸器右端面，則，段，

14、為便于裝拆軸承內圈，且符合標準軸承內徑，查GB/T297-1994,暫選滾動軸承型號為32209，寬度，軸承潤滑方式選擇：選擇脂潤滑，齒輪與箱體內壁間隙取,考慮軸承脂潤滑，取軸承距箱體內壁距離，則段：為使套筒端面可靠地壓緊齒輪，應比齒輪轂孔長（取等于齒寬）短，段，取齒輪右端定位軸肩高度，則軸環直徑查設計手冊中的軸承標準，軸肩高度應滿足軸承拆卸要求，否則應將軸環分為兩個軸段，軸段長度段，該軸段直徑，長度等于滾動軸承寬度，即3）確定軸承及齒輪作用力位置如圖：，4）繪制軸的彎矩圖和扭矩圖： （1）求軸承反力 H水平面 V垂直面 （2）求齒寬中點出的彎矩H水平面 V垂直面合成彎矩M6） 按彎扭合成強度

15、校核軸的強度扭矩T 當量彎矩彎矩圖和扭矩圖：8.1.校核軸的強度：軸的材料為45號鋼，調質處理，查表得 ,材料的許用應力即 ,軸的計算應力為：8.2 中間軸的結構設計：1.計算作用在齒輪上的力： 轉矩： 大齒輪上受到的力與小齒輪上的力互為相反力，則： 軸向力： 徑向力： 2.初步估算軸的直徑： 選取45號鋼作為軸的材料，調質處理 根據公式計算軸的最小直徑，并加大3%以考慮鍵槽的影響。 查表取A=115則： 3.軸的結構設計： 確定軸的結構方案： 該軸（中間軸）右端齒輪軸，大圓柱齒輪從左端裝入，然后分別自兩端裝入擋油板和軸承。方案如下圖（2）確定各軸段的直徑和長度：軸段：為支撐軸頸，預選軸承為圓

16、錐滾子軸承30205（GB/T297-1994），其內圈直徑，寬度。擋油板寬度為28mm，所以，確定軸段直徑為，長度為47mm。軸段：為安裝齒輪部分部分，長度為。軸段的直徑為。 軸段：為軸肩，阻擋齒輪與軸的相對運動，且分開同根軸上的兩個齒輪。軸段：為另一個齒輪的安裝部位。軸段：為支撐軸頸，結構尺寸與軸段完全相同。8.3 繪制軸的彎矩圖和扭矩圖： （1）求軸承反力 H水平面 V垂直面 2）求齒寬中點處的彎矩H水平面 V垂直面合成彎矩M扭矩T 當量彎矩彎矩圖和扭矩圖 8.4校核軸的強度：查表得 ,材料的許用應力即 ,軸的計算應力為：滿足要求1.輸入軸軸承型號61907的壽命校核計算： 1）.支反力

17、： 2）.軸承壽命： 按公式，求得，查表取，已知軸承的額定動載荷 滿足設備中修的要求，壽命足夠！ 滿足設備中修的要求，壽命足夠！ 2.中間軸軸承型號30205的壽命校核計算： 1）.支反力： 2）.軸承壽命： 按公式，求得，查表取，已知軸承的額定動載荷 ， 軸承派生軸向力 因， 計算軸承所受當量載荷因，查表得故因，查表得故計算軸承壽命因為比大，故應按算= 滿足設備中修的要求，壽命足夠！ 3.輸出軸軸承型號32209的壽命校核計算： 1）.支反力： 2）.軸承壽命： 按公式，求得，查表取，已知軸承的額定動載荷 ， 軸承派生軸向力 因， 計算軸承所受當量載荷因，查表得故因，查表得故 計算軸承壽命因

18、為比大，故應按算= 滿足設備中修的要求，壽命足夠！9、平鍵的強度校核：已知：, 1. 輸入軸鍵（ GB/T1096-2003） 2. 中間軸鍵 (GB/T1096-2003)： : 3. 輸出軸：鍵(GB/T1096-2003) 鍵(GB/T1096-2003) 10、確定箱體的基本參數： (取低速軸中心距mm) 機座壁厚 機蓋壁厚 機座凸緣厚度 機蓋凸緣厚度 機座底凸緣厚度 地腳螺栓直徑 地腳螺栓數目 軸承旁螺栓直徑 機蓋與機座連接螺栓直徑 軸承蓋螺釘直徑 窺視孔螺釘直徑 定位銷直徑 至外箱壁距離至凸緣邊緣距離軸承旁凸臺半徑 外機壁至軸承座端面距離 大齒輪頂圓與內機壁距離 齒輪端面與內機壁距離 機蓋、機座肋板厚11設計總圖俯視圖正視圖左視圖 小結經過將近3星期的懸掛式輸送機裝置設計，