《(2020年){生产现场管理}设计二级斜齿圆柱齿轮减速器该减速器用于热处理车间清》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(2020年){生产现场管理}设计二级斜齿圆柱齿轮减速器该减速器用于热处理车间清（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械设计课程设计计算说明书 二级展开式斜齿齿轮减速器生产现场管理设计二级斜齿圆柱齿轮减速器该减速器用于热处理车间清目录设计任务书-1-第一章传动方案的分析及拟定-2-第二章电动机的选择及计算-3-2.1电动机的选择-3-2.2确定传动装置的总传动比和分配传动比-3-2.2.1总传动比-3-2.2.2分配传动装置传动比-3-2.3计算传动装置的运动和动力参数-3-2.3.1各轴转速-3-2.3.2各轴输入功率-4-2.3.3各轴输入转矩-4-第三章传动零件的设计计算-5-3.1设计带和带轮-5-3.2二级展开式斜齿齿轮减速器设计-6-3.2.1高速级齿轮传动的设计计算-6-3.2.2低速级齿轮传
2、动的设计计算-9-第四章轴的设计及计算-12-4.1传动轴的设计-12-4.1.1V带齿轮各设计参数附表-12-4.1.2主动轴-13-4.1.3中间轴-15-4.1.4从动轴-19-第五章滚动轴承的选择及计算-22-5.1主动轴的轴承设计工作能力计算-22-5.2中间轴的轴承设计工作能力计算-24-5.3从动轴的轴承设计工作能力计算-25-第六章连接件的选择及计算-27-6.1键的设计和计算-27-6.2联轴器设计-28-第七章箱体的设计-29-7.1箱体结构设计-29-第八章润滑、密封装置的选择及设计-31-8.1润滑密封设计-31-设计小结-32-参考文献-32-设计任务书专业 机电一体
3、化 班级 09级（4）班 学号 005 姓名 楚亚东 设计题目：设计一热处理车间传送设备的展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器（下图所示为其传动系统简图），用于传送清洗零件。已知条件：（1）工作情况：双班制工作，工作平稳，传送运行速度允许误差为；（2）使用寿命：5年（3）动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；（4）卷筒效率：0.96（包括卷筒与轴承的效率损失）；（5）原始数据：运输带所需扭矩运输带速度卷筒直径。设计任务：（1）减速器装配图1张（号图）；（2）零件工作图2张（号图）；（3）设计计算说明书1份。设计计算及说明结果第1章 传动方案的分析及拟定1.组成：传动装置由电机、减速器、工作机
4、组成。2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3.确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。其传动方案如下：图1-1:传动装置总体设计图初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。其中查表可知V带传动效率为=0.96。传动装置的总效率0.960.970.960.759为V带的效率,为第一对轴承的效率，为第二对轴承的效率，为第三对轴承的效率，为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为9级精度，油脂润滑.因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。第2章 电动机的选择及计算2.1电动机的选择卷筒的转速
5、nn=45.38r/min运输带功率Pw:Pw=4.51KW电动机输出功率P0:P0P/1.68/0.7592.22kW额定功率Pw:Pw=(11.3)P0(11.3)2.22=2.222.88KW经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比24，二级圆柱斜齿轮减速器传动比840，则总传动比合理范围为16160，电动机转速的可选范围为:n0n（16160）40.11641.766417.6r/min综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比。查1表5-1（P120）选定型号为Y100L24的三相异步电动机，额定功率为3.0，满载转速nm=1420r/min，同步转速1
6、500r/min。2.2确定传动装置的总传动比和分配传动比2.2.1总传动比由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为：nm/n1420/40.1135.402.2.2分配传动装置传动比式中分别为带传动和减速器的传动比。为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取2.5，则减速器传动比为35.40/2.514.16根据各原则，查图得高速级传动比为5，则2.8322.3计算传动装置的运动和动力参数2.3.1各轴转速1420/2.5568r/min568/5113.6r/min/113.6/2.832=40.113r/min=40.113r/min2.3.2各轴输入功率2.88
7、0.962.76kW22.760.980.952.57kW22.570.980.952.39kW24=2.390.980.972.27kW则各轴的输出功率：0.98=2.71kW0.98=2.52kW0.98=2.34kW0.98=2.23kW2.3.3各轴输入转矩电动机轴的输出转矩:=9550=95502.88/1420=19.37Nm所以:=19.372.50.96=46.49Nm=46.4950.980.95=216.39Nm=216.392.8320.980.95=570.532Nm=570.5320.950.97=525.745Nm输出转矩：0.98=45.56Nm0.98=212.
8、06Nm0.98=559.12Nm0.98=515.23Nm运动和动力参数结果如下表：轴名功率PKW转矩TNm转速r/min传动比i输入输出输入输出电动机轴2.8819.3714202.51轴2.762.7146.4945.5656852轴2.572.52216.39212.06113.62.8323轴2.392.34570.532559.1240.11314轴2.272.23525.745515.2340.113P02.22kWPw=2.222.88KWn0641.766417.6r/min第3章 传动零件的设计计算3.1设计带和带轮确定计算功率查2表6-8（P75）得：,式中为工作情况系数
9、，为传递的额定功率,既电机的额定功率.选择带型号根据,查2图6-7（P76）选用带型为A型带选取带轮基准直径查2表6-2（P68）得小带轮基准直径，则大带轮基准直径,式中为带传动的滑动率，通常取（1%2%），查2表6-2（P68）后取。实际传动比：从动轮的实际转速：=570.28r/min从动轮的转速误差率为在内，为允许值。验算带速v在525m/s范围内，带充分发挥。确定中心距a和带的基准长度初步选取中心距：，初定中心距，所以带长：=查2表6-3（P70）选取基准长度得实际中心距:取验算小带轮包角,包角合适。确定v带根数z，由公式得根据，查2表6-5（P73），用线性插值法得查2表6-6（P7
10、4）查得功率增量为查2表6-3（P70）得带长度修正系数.查2表6-7（P75）,并由内插值法得由公式得故选Z=3根带。计算预紧力查2表6-1(P68)可得,故单根普通带张紧后的初拉力为:计算作用在轴上的压轴力:3.2二级展开式斜齿齿轮减速器设计3.2.1高速级齿轮传动的设计计算(1)材料，热处理及精度考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用软齿面渐开线圆柱斜齿齿轮齿轮材料及热处理材料：高速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为小齿轮250HBS取小齿齿数高速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为大齿轮210HBS,，取.初选齿轮精度由查2表7-7（P107），选择9级，齿根喷丸强化。(2)计齿轮
11、传动的主要尺寸按齿面接触强度设计公式：确定各参数的值:转矩:查2表7-10（P112）载荷系数查2表7-11（P113）齿轮材料的弹性系数齿数和齿宽系数取小齿轮的齿数，则大齿轮的齿数.因二级齿轮传动为不对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，故查2表7-14（P115）选取(为齿数比,即)许用接触应力查2图7-25（P110)查得、查2图7-24（P110）,查2表7-9（P109）小齿轮的分度圆直径计算摸数、当量齿数初选螺旋角查2表7-2取标准模数计算齿轮的主要参数：传动的中心距为：取，由于变化不大，故参数不必修正计算齿宽取(3)齿根弯曲疲劳强度校核确定有关参数于系数齿形系数由2表7-12查得应力修
12、正系数由2表7-13查得许用弯曲应力由2图7-26查得，由2表7-9查得由2图7-23查得由式子得：故：齿根弯曲疲劳强度校核合格。验算齿轮的圆周速度由2表7-7可知，选取9级精度是合适的。几何尺寸计算及绘制齿轮零件工作图（略）3.2.2低速级齿轮传动的设计计算(1)材料，热处理及精度齿轮材料及热处理材料：高速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为小齿轮250HBS取小齿齿数高速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为大齿轮210HBS,，取.初选齿轮精度由查2表7-7（P107），选择9级精度，齿根喷丸强化。(2)计齿轮传动的主要尺寸按齿面接触强度设计公式：确定各参数的值:转矩:查2表7-10（P112）载荷系
13、数查2表7-11（P113）齿轮材料的弹性系数齿数和齿宽系数取小齿轮的齿数，则大齿轮的齿数.因二级齿轮传动为不对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，故查2表7-14（P115）选取(为齿数比,即)许用接触应力查2图7-25（P110)查得查2图7-24（P110）,查2表7-9（P109）小齿轮的分度圆直径计算摸数、当量齿数初选螺旋角查2表7-2(P91)取标准模数传动的中心距为：取实际的螺旋角，由于变化不大，故参数不必修正。计算齿轮的主要参数：计算齿宽取(3)齿根弯曲疲劳强度校核确定有关参数于系数齿形系数由2表7-12查得应力修正系数由2表7-13查得许用弯曲应力由2图7-26查得，由2表7-9查得由2图7-23查得由式子得：故：齿根弯曲疲劳强度校核合格。（4）验算齿轮的圆周速度由2表7-7可知，选取9级精度是合适的。（5） 几何尺寸计算及绘制齿轮零件工作图（略）第4章 轴的设计及计算4.1传动轴的设计4.1.1V带齿轮各设计参数附表1.各传动比V带高速级齿轮低速级齿轮2.552.8322.各轴转速n(r/min)(r
