《单级圆柱齿轮减速器任务说明书__26-用于运输机上的单级圆柱齿轮减速器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单级圆柱齿轮减速器任务说明书__26-用于运输机上的单级圆柱齿轮减速器（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 机械设计课程设计机械设计课程设计 计算说明书计算说明书 设计课题：设计课题：用于带式运输机的传动装置用于带式运输机的传动装置 目录目录 设计任务书设计任务书4 传动方案的拟订传动方案的拟订4 2 电动机的选择电动机的选择5 传动装置的运动和动力参数计算传动装置的运动和动力参数计算8 带传动的设计带传动的设计10 齿轮齿轮的设计算的设计算.12 轴的设计计算轴的设计计算.21 滚动轴承的选择及滚动轴承的选择及算算.33 键联接的选择及计算键联接的选择及计算 .36 联轴器的选择联轴器的选择.38 减速器附件的选择减速器附件的选择 .39 润滑与密封润滑与密封. 39 参考资料参考资料.40
2、3 设计计算及说明标注 4 一、一、 设计任务书设计任务书 设计一用于运输机上的单级圆柱齿轮减速器，已知：减速器的输出功率为 6.6KW,鼓轮转 速为 80r/min；工作条件：二班制，连续单向运动，有轻微振动，室内工作，有灰尘；使 用年限：10 年；生产批量：小批量生产；生产条件：中小型机械厂制造；动力来源：电 力、三相交流、电压 380/220 伏；转速允许误差：+5%；环境温度 40。 二、传动方案的拟订传动方案的拟订 选择电动机类型： 初步可判断选用同步转速为 1000r/min 或 1500r/min 的电动机作为原动机，可拟定 以下传动方案： 图一 设计计算及说明标注 5 三、选择
3、电动机三、选择电动机 1） 电动机类型和结构型式电动机类型和结构型式 按工作要求选用 Y 系列（IP44）封闭式笼型三相异步电动机，电压 380V。 2） 电动机容量电动机容量 (1) 工作机的输出功率 w P (2)传动装置总效率 V 带传动效率 1 =0.96；滚动轴承传动效率 2 =0.99；单级圆柱齿轮减 速器 3 =0.97；联轴器效率 4 =0.99；传动滚筒效率 5 =0.96； 2 =0.96 0.990.97 0.99 0.960.867 电动机输出功率 dP 6.6 7.61 0.867 w d P Pkw 电动机额定功率 ed P略大于 d P即可，根据表 17-1，Y
4、系列可选 ed=11kw P 3)电动机转速的电动机转速的确 确定 定 d n 单级圆柱齿轮减速器传动比i5， V 带的传动比介于 24 之间 dw n =in =800524 =01600r/min（） （）（） 综上条件，综上条件， 选择电动机型号为型号为选择电动机型号为型号为Y160M-4 w 6.6Pkw d 7.61Pkw =0.867 ed P的 选 择 参 考 机械设计课程 设计（第二版） P203 表 17-1。 单级圆柱齿轮减 速器传动比，V 带 传动比参考机械 设计课程设计 （第二版）P10 表 2-1，表 2-2。 6 各运动副效率的 选择参考机械设 计课程设计指导 书第
5、 7、12 页 机械设计课程 设计指导书 设计计算及说明标注 7 表 1电动机主要性能参数 电动机型号额定功率 d P满载转速 m n额定电压 V质量 Y160M-411kw1460rad/min380v123kg 堵转转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 2.22.3 四、计算传动装置的运动和动力参数四、计算传动装置的运动和动力参数 1）传动装置总传动比）传动装置总传动比 m a w n1460 i =18.25 n80 2）分配各级传动比分配各级传动比 取 V 带传动比 0 i =3 减速器的传动比 i： a 0 i i=6.083 i 3）轴）轴 0 轴（电机轴）轴（电机轴） 0d =7.
6、61kwPP 0 n =n1460 / min m r 0 0 0 7.61 =9550=9550=50m n1460 P TN 1 轴（高速轴）轴（高速轴） 100101 =7.61 0.96=7.31kwP PP 0 1 01 1460 =487 / min 3 n nr i 总传动比参考机 械设计课程设计 （第二版）P16 带传动比 0 i =3参 考机械设计课程 设计（第二版） P10 表 2-1 0 i =3 a i =18.25 i=6.083 0 7.61Pkw 1 7.31Pkw 2 7.02Pkw 0 1460 / minnr 1 487 / minnr 8 1 1 1 7.
7、23 =95509550142 487 P TN m n 2 轴（低速轴）轴（低速轴） 2123123 7.31 0.99 0.977.02PPPkw 11 2 23 487 80 / min 6.083 nn nr ii 2 2 2 7.02 95509550838 80 P TN m n 3 轴（滚筒轴）轴（滚筒轴） 3234124 7.02 0.99 0.996.88PPPkw 2 3 23 80 80 / min 1 n nr i 3 3 3 6.88 95509550821 80 P TN m n 2 80 / minnr 3 80 / minnr 0 50TN m 1 142TN
8、m 2 838TN m 3 821TN m 设计计算及说明标注 9 表 2运动和动力参数计算结果 轴名 功率 P（kw）转矩 T（mN ）转速 n r/min 效率 输入输出输入输出 电动机轴7.615014600.96 轴 17.317.24142140.64870.96 轴 27.026.95838829.6800.98 滚筒轴6.886.81821812.880 10 五五、带传动的设计：带传动的设计： 1、确定计算功率：、确定计算功率： caA PK P 1.2 A K 1.2 1113.2 ca P 2、根据计算功率、根据计算功率 ca P和小带轮和小带轮 1 n，从图，从图 8-1
9、1 中可知选中可知选 B 型带型带 3、确定带轮的基准直径、确定带轮的基准直径 1d d 1） 根据根据 V 带的带型，参考表带的带型，参考表 8-7 和表和表 8-9 确定小带轮的确定小带轮的 直径直径 1d d，应使，应使 1d d min () d d，选，选 1d d=125mm 2）验算带速）验算带速 v 当当 1d d=125mm 时，时，v=9.56m/s(525m/s) 合适合适 3）计算大带轮的基准直径：）计算大带轮的基准直径： 21 3 125375 dd didmm 圆整后取圆整后取 400mm 4、确定中心距、确定中心距 a，并选择，并选择 V 带的基准长度带的基准长度
10、 Ld 1）根据带传动总体尺寸的限制条件或要求的中心距根据带传动总体尺寸的限制条件或要求的中心距，结结 合式（合式（8-20）初定中心距）初定中心距 0 525amm 2）计算相应的带长）计算相应的带长 0d L 2 21 0012 0 () 2()1911 24 dd ddd dd Laddmm a 根据表根据表 8-2 查得查得 Ld=1950mm，0.97 L K A K参考机械 设计（第九 版)P156 表 8-8 B 型带参考机 械设计（第九 版)P157图 8-11 式（8-20）参考 机械设计 （第九版）P154 表 8-2 参考机 械设计（第九 版）P145 11 3）计算中心
11、距）计算中心距 a 及其变动范围及其变动范围 传动的实际中心距近似为：传动的实际中心距近似为： 0 0 1950 1911 525544.5 22 dd LL aamm min 0.015515.25 d aaLmm max 0.03573.75 d aaLmm 5、验算小带轮上的包角、验算小带轮上的包角 1 121 57.3 180()151.06120 dd dd a 6、 0 11Pkw， 0 P查表查表 8-5 得得 0 0.46,0.93,0.97 L PKK 00 1.2 11 1.28 ()(11 0.46) 0.93 0.97 caA rL PK P z PPP K K 取整为
12、取整为 2 根根 7、确定初拉力、确定初拉力 0 F 由机械设计师手册由机械设计师手册P817 表表 10-12 知知 2 0 2.5 500(1) ca P Fmv Kzv M查表查表10-15得得m=0.17kg/m，z=2， 1 1 0.93,29.56/ 2 60 1000 d d Kvnm s 2 0 2.513.2 500 (1)0.17 9.56598.27 0.932 9.56 FN 8、作用在轴上的力、作用在轴上的力 r F 1 0 151.06 2sin2 598.27 2 sin2.317 22 r FF zkN 表 8-5机械设 计（第九版） P153 表 10-15
13、参 考 机械设计师 手册 （第二版） P848 12 设计计算及说明标注 六六、齿轮齿轮的设计计算的设计计算 1、选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 1）按图一的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取）按图一的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取20 2）带式输送机为一般工作机器，参考表）带式输送机为一般工作机器，参考表 10-6，选用，选用 7 级精度级精度 3）材料选择。由表）材料选择。由表 10-1，选择小齿轮材料为，选择小齿轮材料为 40Cr（调质）（调质）， 吃面硬吃面硬度度 280HBS， 大齿轮材料大齿轮材料为为 45钢钢 （调质调质） ，
14、 吃面硬度吃面硬度为为 240HBS。 4）选小齿轮齿数）选小齿轮齿数 1 24z ，大齿轮齿数，大齿轮齿数 21 6.083 24146ziz，圆，圆 整为整为 147 2、按齿面接触疲劳强度计算设计按齿面接触疲劳强度计算设计 （1）由式）由式 2 1 3 1 21 () HEH H Z Z ZK Tu d du 得得 2 1 3 1 21 () HEH H Z Z ZK Tu d du 1）确定公式中的各参数值）确定公式中的各参数值 、试选、试选1.3 Ht K 、计算小齿轮传递的转矩、计算小齿轮传递的转矩 665 1 1 7.31 9.55 109.55 101.43 10 487 P
15、TN mmN mm n 、由表、由表 10-7 选取齿宽系数选取齿宽系数1 d 、由图、由图 10-20 差的区域系数差的区域系数2.5 H Z 、 由表由表 10-5 查得材料的弹性影响系数查得材料的弹性影响系数 12 189.8 E ZMPa 、由式由式（10-9）计算接触疲劳强度用重合度系数计算接触疲劳强度用重合度系数Z 表 10-6 参考 机械 设计（第九版） P205 表 10-1 参考 机械 设计（第九版） P191 1 d参考参考 机械 设计（第九版） P203 式 10-11 13 111 arccosz cos/(z2h a)arccos24 cos20 /(242 1)29
16、.841 a 222 arccosz cos/arccos147 cos20 /(1472 1)22. 016 a （z +2h a） 1122 z (tantan)z (tantan)/ 2 24 (tan29.841tan20 )(tan22.016tan20 )/ 21.746 aa 44 1.746 0.867 33 Z 、计算接触疲劳许用应力、计算接触疲劳许用应力 H 由图由图 10-25d 查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为 lim1lim2 600,550 HH MPaMPa 由式（由式（10-15）计算应力循环次数：）计算应力循环次数： 9 11 6060 487 1 (2 8 300 10)1.403 10 h Nn jL 99 21/ n 1.403 10 /(14
