《二级减速器课程设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级减速器课程设计说明书（58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题 目（ 分流式二级圆柱齿轮减速器） 指导教师 院 系 机械系 班 级 学 号 姓 名 完成时间 2012.5.12 目录一设计任务书二、传动方案拟定. 三、电动机的选择. 四、计算总传动比及分配各级的传动比 五、运动参数及动力参数计算 六、传动零件的设计计算七、轴的设计计算 八、滚动轴承的选择及校核计算 九、键联接的选择及计算十、联轴器的选择十一、减速器附件设计十二、润滑与密封十三、附录（零件及装配图）计 算 及 说 明 结 果一 . 设计任务书1.1工作条件与技术要求：忙闲程度中等，工作类型中等，运动速度允许误差为5。工作情况：减速器装置可以正反转，载荷平稳，环
2、境温度不超过 40；传动零件工作总小数 小时，滚动轴承寿命 4000 小时；检修410间隔期间：2000 小时一次大修，500 小时小修：制造条件极其生产批量：中型机械制造厂，单件小批量生产。1.2 设计内容（1）确定传动装置的类型，画出机械系统传动方案简图；（2）选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算；（3）传动系统中的传动零件设计计算；（4）绘制减速器装配图 1 张（A0）;（5）齿轮及轴的零件图各 1 张（A1） 2原始数据运行阻力 F（KN）：1.6运行速度 V（m/s）：0.6车轮直径 D (mm)：350启动系数 ：1.6dk=10000hhLF=1600NV=0.6m/sD
3、=350mm=1.6dk计 算 及 说 明 结 果二传动方案的拟定电动机 1 通过联轴器 2 将动力传入减速器 3，在经联轴器 4 传至减速器外的齿轮 5，带动车轮 6 工作。传动系统中采用两级分流式圆柱齿轮减速器结构较复杂，高速级齿轮相对于轴承位置对称，沿齿宽载荷分布较均匀，高速级和低速级分别为斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮传动。1.电动机 2.联轴器 3.减速器4.联轴器 5.齿轮 6.车轮分流式二级圆柱齿轮减速器计 算 及 说 明 结 果三电动机的选择1 选择电动机类型 按已知工作条件和要求，选用 Y 系列一般用途的三相异步电动机2 选择电动机的容量1）滚筒所需功率 ： wP=FV/1000
4、=16000.6/1000=0.96 kw w滚筒的转速 n=601000V/D=32.74r/minn2）电动机至滚筒之间传动装置的总效率为 ：w63521其中 ， ， ， 分别为传动系统中联轴器，齿轮传动及轴承效率， 是齿轮至车轮的效率， =0.97， =0.96， =0.98 =0.96 w123w= 0.633w63521 96.08.970533）确定电动机的额定功率 edP电动机的输出功率为=1.3X1.6X0.96/0.633=3.16Kw/wdpkK 为功率储备系数， 为启动系数d确定电动机的额定功率 eP选定电动机的额定功率 =4 kwd3、 选择电动机的转速=32.74 r
5、/minwn该传动系统为分流式圆柱齿轮传动，查阅机械设计教材表推荐传动比为=86012i则总传动比可取 20 至 150 之间则电动机转速的可选范围为=20 =832.74=654.8r/min1dnw=150 =6057.32=4911r/min2可见同步转速为 1000r/min ，1500r/min ，3000r/min 的电动机都符合，这里初选同步转速为 1000r/min ，1500r/min ，3000r/min 的三种电动机进行比较，如下表：=0.96kwwP=32.74r/minn=0.633=3.16kwdP=4kwed=654.8r/min1dn=4911r/min2计 算
6、 及 说 明 结 果由参考文献1中表 16-1 查得：电动机转速n/(r/min)方案电动机型号额定功率（KW）同步转速满载转速额 定 转 矩堵 转 转 矩 额 定 转 矩最 大 转 矩 质量/kg1 Y112M-2 4 3000 2890 2.2 2.22 Y112M-4 4 1500 1440 2.2 2.23 Y132M1-6 4 1000 960 2.0 2.04 Y160M1-8 4 750 720 2.0 2.0由表中数据，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量，价格以及总传动比，即选定方案 3四总传动比确定及各级传动比分配4.1 计算总传动比由机械设计课程上机与设计中表 16-2
7、查得：满载转速 nm=960 r / min；总传动比 =nm / =960/32.74=29.32aiw4.2 分配各级传动比查阅机械设计课程上机与设计中表 5-1 各级传动中分配各级传动比，取减速器外齿轮传动比为 ，则7.20i高速级的圆柱齿轮传动比 = =3.83，则 86.10/ia 1i)4.3(低速级的圆柱齿轮的传动比为= / =10.86/3.83=2.812i1电动机型号为 Y32M1-6i=29.327.20i= 3.831i=2.812i计 算 及 说 明 结 果五计算传动装置的运动和动力参数1. 各轴转速电动机轴为轴，减速器高速级轴为轴，中速轴为轴，低速级轴为轴，减速器外
8、的轴为小齿轮轴、大齿轮轴则= 960 r/minIIn960/3.93 r/min=250.65 r/min1IIi250.65/ 2.81 r/min2IIVni= 89.20r/min=89.20/2.7=33.04r/min0in解得车轮速度在速度允许误差为5范围内2.按电动机额定功率 计算各轴输入功率edP=4 kwI=40.98kw=3.80kw1II=3.80 0.98 kw32 P296.0=3.434kw=3.4340.960.98 kw23IVI=3.231kw= =3.2310.980.97 kw31VIPP=3.071 kw=3.0710.960.98=2.889kw32
9、3.各轴转矩=95504/960950IIPTnNm=39.8 = 960 IInr/min 250.6/minIr89IVn=33.04r/min0i=4kwIP=3.80 kwI=3.434kwI=3.231 kwIVP= =3.071kwV=2.899kw 950IIPTn=39.8 NmII=37.84 计 算 及 说 明 结 果=95503.80/960 950IIPTnNm=37.84 =95503.434/250.65II =130.84Nm=95503.231/ 89.20950IVIVPTn=345.92 =95503.071/89.20VV N=328.79 m=95502
10、.889/33.04 nPT950=835.05N表 3 轴的运动及动力参数项目 电动机轴I高速级轴II中间轴III低速级轴IV减速器外大齿轮轴转速（r/min）960 960 250.65 89.20 33.04功率（kw）4 3.80 3.434 3.231 2.889转矩()Nm39.8 37.84 130.84 345.92 835.05传动比 1 3.83 2.81 2.7效率 0.95 0.90 0.94 0.65六、齿轮传动设计1.高速级齿轮传动设计（1）选择材料、精度及参数a . 按图 1 所示传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动b .塔式起重机运输机为一般工作机器，速度不高，故选用
11、8 级精度（GB10095-88）c . 材料选择。查机械设计教材图表（P75 表 6-2） ，选择小齿轮材料为 40Cr（调质） ，硬度为 280 HBS，大齿轮材料为 45 钢（调质） ，硬度为 240 HBS，二者的硬度差为 40 HBS。950IIPTn=130.84NmIVIV=345.92 950VVPTn=328.79Nm=835.05 8 级精度（GB10095-88）小齿轮：40Cr（调质）280 HBS大齿轮：45 钢（调质）240HBS计 算 及 说 明 结 果d . 初选小齿轮齿数 =24，则大齿轮齿数1Z=3.8324=922=3.831ue .初选螺旋角 = 4f
12、.选取齿宽系数 ： =1.2d1）确定公式内的各计算数值由公式 计算3121 uKTZddHEa. 分流式小齿轮传递的转矩 = /21I=37.84/2=18.92Nmb. 查图表（P79 图 6-3）选取区域系数 =2.45HZc. 查图表（p78 表 6-4）选取弹性影响系数 =189.8 E12MPad. 由公式 =0.985014COSZe. 由许用接触应力, 查表取 ，NHSlim 1,50,7limli2lim1 LHHS查表取 得5.,0.12NZ=735MPa， =605MPa，则 =605MPaHHHf. 由式N=60nj hL计算应力循环次数160hNnj=60960110
13、000=5.7681083./12=5.76 0/3.83=1.58=241Z= 92283.1u= 4=1.2d1u=18.921TNm=2.45HZ=189.8E2Mpa985.0=735MPa1H2H=605MPa=605 MPa81076.51N1.52计 算 及 说 明 结 果g.计算载荷系数 K-使用系数，查机械设计教材表 6-3，取 =1.25A AK-动载系数，由推荐值 1.02-1.2, 取 =1.08V V-齿间载荷分配系数，由推荐值 1-1.4，取 =1.4 -齿向载荷分配系数，由推荐值 1-1.2，取 =1.2KK得 =2.08AVh.确定重合度系数 Z由推荐值 0.75-0.88，取 =0.82Z2） 计算a. 按计算小齿轮分度圆直径 1td2331 )60598.1894.2(8.21).(09. td=31.71 mmb. 计算法面模数= cos/ =31.71 /24=1.28 ,取标准值 m=2mmnm1t
