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1、减速器设计计算说明书1.电动机的选择1.1 选择电动机的类型和结构形式根据减速装置工作条件和工作要求，选用三相笼型异步电动机，Y 型，采用封闭结构。1.2 选择电动机的功率主轴上输出功率为 =3.7510wFvPkW齿轮传动效率 ，齿轮联轴器效率 ，滚动轴承效率 ，1=0.98293=0.9滚筒效率 45则电动机到输送带的总效率为 2314=0.867电动机所需功率 .5.9wdPkW查表选取电动机的额定功率 4k1.3 确定电动机的转速卷筒轴的工作转速为 601n=98.3minwvrD二级圆柱齿轮适宜的传动比范围为 ，则电动机转速的可选范围为4i(84).70.65.4idi r电动机同步
2、转速符合这范围的有 750 r/min，1000 r/min，1500 r/min，3000 r/min 四种方案，综合考虑减轻电动机及传动系统的质量、节约资金，选用第三方案。因此，选定电动机型号为 Y112M-4。 ，主要性能见表 1-1，主要外形和安装尺寸见表 1-2。表 1-1 电动机主要性能参数电动机型号 额定功率( )kW满载转速( )minrY112M-4 4 1440表 1-2 电动机主要外形和安装尺寸外形尺寸()LACDH中心高 H 轴身尺寸 DE键尺寸 FGD40352612860872 计算总传动比和分配各级传动比2.1 总传动比 140.5798.3mwni式中， 分别为
3、电动机的满载转速、卷筒轴的工作转速，r/minwmn、2.2 传动系统的传动比总传动比 14.57ai2.3 分配减速器的各级传动比按展开式布置方式，考虑润滑条件，取高速级传动比 ，而12.3i，所以212.3ii23.51i2.4.i3.计算传动装置的运动和动力参数3.1 各轴的输入功率1 轴： 10123=.890.3.81dPkW2 轴： 27k3 轴： 323.5g4 轴： 4=PkW3.2 各轴输入转速：电动机轴 01minnr1 轴： 42 轴： 1203.87innri3 轴： 2319.4mii4 轴： 438.innr3.3 各轴输入转矩：电动机输出转矩： 9502.7Mdd
4、mPTNng1 轴： 1.82 轴： 2950.7PTNng3 轴： 346.M4 轴 ： 4950.2PTNng6 传动零件的设计计算6.1 高速级齿轮的设计6.1.1 选齿轮的精度等级运输机一般工作机器，速度不高，故选 7 级精度。分析题目的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。6.1.2 选用齿轮的材料及热处理方法。小齿 40Cr(调质)，硬度为 280HBS，大齿 45 钢( 调质)，硬度为 240HBS。6.1.3 选用齿轮的齿数根据传动要求，选择 124,10z6.1.4 选用齿轮的螺旋角选择螺旋角 =o6.1.5.按照齿面接触疲劳强度设计 21312tHEtdKTZug(1)确定公式内
5、的各计算数值1)试选载荷系数 ，选取区域系数.6t 2.43Hz2)查表得 121=0.78=+63)选取齿宽系数 d4)材料的弹性影响系数1289.EzMPa5)由图 10-21e 查得 lim1lim750 680HHpa6)计算应力循环次数 91641(3)1.hNnjL82030.878=07)选取接触疲劳寿命系数 129.5HNHNK8)按照失效概率 1%，安全系数 S=1，计算接触疲劳许用应力11lim12li267460.5NHHHMPaSKa6.1.6 按接触疲劳强度设计计算1)试算分度圆直径 25312.610.3.4189.=4.604605td m2)计算圆周速度 13.
6、2/60tdnvs3)计算齿宽及模数 14.tdtbm1cos.72tntz2.53.8nth46/10.9.7tb4)计算纵向重合度 1=0.38tan.3dz5)计算载荷系数根据相关标准，查得 1.1.21.42AvHHKK计算得到 1 .87AvH6)按实际的载荷系数校正分度圆直径 1331.8742.64.ttKdm7)计算模数 1cos.8ndmz6.1.7 按齿根弯曲强度设计 2132cosFaSndKTYzg(1)确定计算参数1)计算载荷系数 1.1.2.3AvFFKK2 72)根据纵向重合度，从图 10-28 查得螺旋角影响系数 Y3)计算当量齿数 133241426.7cos
7、01.85vvzo4)查取齿形系数、应力校正系数由表 10-5 查得 12.59.169FaFaY由表 10-5 查得 ,80SS5)查取小齿轮的弯曲疲劳强度极限 12=620430FEFEMPaPa6)由 10-8 选取弯曲疲劳寿命系数及安全系数 121.FNFNKS7)计算弯曲疲劳许用应力 11224.86307.FNEHMPaSK8)计算大小齿轮的 ，并加以比较FaSY12.591.60.9348.2737aSFY小齿轮值小，故取 0.9FaS9)设计计算 323221.75.810.(cos14)0.93.846nm m对比计算结果， ，故取 可满足条件1n.nm故 1cos4.87c
8、os12.70ndz21.359.46i4.几何尺寸计算(1)计算中心距 12()(96)2.510.94coscosnzma m将中心距圆整后取 12am(2)按圆整后的中心距修正螺旋角 12()(96)2arcosrcos13.78onz值改变不大，所以其他参数不必修正(3)计算大、小齿轮的分度圆直径 1245.30cos.78961.m(4)计算齿轮宽度 145.3.dbm圆整后取 120B5.结构设计及绘制齿轮零件图(见附页图纸)7.轴的计算7.1.高速轴的设计(1)初选轴的材料：45 号钢调质(2)按扭矩强度条件计算查表 15-3，取 0125A310.8 17.4dmg由最小直径处
9、要开键槽，故取安装联轴器的外伸轴端 1.5.圆整后取 120dm(3)联轴器选择根据 选取 YL4 联轴器1联轴器参数 40570()9()minnTNMnrg铁 钢，轴孔 ， ，螺栓(7)20Hdm52l10Dm18083M(4)各轴段直径的确定1)安装联轴器的外伸轴端直径： 12d2)密封处轴段：定位高度 ，又根据密封圈标准0.h125dm3)滚动轴承处轴段： ，滚动轴承型号 30206，其13m627.5dDTB4)过渡段轴段：齿轮线速度 ，滚动轴承采用脂润滑，考虑挡油盘1vs的轴向定位，选择 140d5)滚动轴承处直径： 53m6)齿轮处轴段：由于小齿轮直径较小，所以采用齿轮轴结构，小
10、齿轮与轴的材料热处理方式一样，40Cr 调质。7)各轴段长度：联轴器轴孔长度1l150l：由箱体结构轴承端盖、装配关系等确定2 1280lm：由滚动轴承挡油盘及装配关系确定13l 34：由装配关系、箱体结构确定4 145l：由高速级小齿轮密度15l 5m： 61340l8)细部结构设计由表 6-1 查出联轴器处键 640bhL联轴器与轴的配合采用过盈配合 ，各轴段处过渡圆角 ，各倒角7UR1C2.中间轴的设计(1)轴的材料：45 号钢调质(2)按扭转强度条件选取最小直径 23320.70126.8PdAmn考虑到轴上开两键槽，应将直径增大 10%， ,圆整后21.94d取 230dm(3)各轴
11、段直径的确定1) ：最小直径， ，滚动轴承取 30206，其212130dm67.251DTB2) ：低速级小齿轮直径，2d43) ：轴环根据齿轮轴向定位要求3 230d4) ：高速级大齿轴段2424m5)滚动轴承处轴段 51d(4)各轴段的长度1) 由滚动轴承挡油盘及装配关系等确定21l 2135l2) 由低速级小齿轮毂孔宽度，取 6m3) 轴环宽度23l2310lm4) ：由高速级大齿轮毂孔的宽度，取4 243l5) ：25l215l(6)细部结构低速级小齿轮键 8bhL高速级大齿轮键 23m齿轮轮毂与轴配合 ，滚动轴承与轴采用过盈配合740Hn76Uh各轴肩处过渡圆角 ，倒角1.6R1.
12、6C3 低速轴的设计(1)轴的材料：45 钢调质(2)初选最小直径：3330.5916.428PdAmn考虑到轴上开两键槽，应将直径增大 10%， ,圆整后31.07d取 340dm联轴器选择 YL9联轴器参数40570()9()minnTNMnrg铁 钢， ， ，螺栓2dm12l4D15106M(3)各轴段直径的确定1) ：滚动轴承处轴段， ，滚动轴承取 30208，其31310d4089.25dTB2) ：低速级大齿轮直径，32 36m3) ：轴环，根据齿轮轴向定位要求 2371d4) ：过渡轴段，考虑挡油盘的轴向定位34d 45) ：滚动轴承处轴段，53510m6) ：密封处轴段，根据联
13、轴器轴向定位要求及密封圈要求36 3645dm7) ：最小直径，安装联轴器的外伸轴段7d370d(4)各轴段的长度的确定1) 由滚动轴承及挡油盘装配关系等确定31l 314l2) 由低速级大齿轮毂孔宽度，取2 258Bm3) 轴环宽度3l310lm4) ：由装配关系，箱体结构等确定4 340l5) ：35l31l6) ：由箱体结构轴承端盖装配关系6 365lm7) ：由联轴器毂孔宽37l3710l(5)细部结构低速级大齿轮键槽 8bhL联轴器键槽 2齿轮轮毂、联轴器、滚动轴承与轴配合，参照前值过渡圆角 ，倒角2R2C齿轮轮毂与轴配合 ，滚动轴承与轴采用过盈配合740Hn76Uh各轴肩处过渡圆角 ，倒角1.6R1.6C
