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1、设计题目：设计题目： 二级圆锥二级圆锥-圆柱齿轮减速圆柱齿轮减速 器装置的机械设计课程设计说明书器装置的机械设计课程设计说明书目录一课程设计任务书一课程设计任务书.2 二二. . 设计要求设计要求.2 三三. . 设计步骤设计步骤.3 1.1. 传动装置总体设计方案传动装置总体设计方案.3 2.2. 电动机的选择电动机的选择.33.3. 计算传动装置的总传动比计算传动装置的总传动比并分配传动比并分配传动比.5i4.4. 计算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.5 5.5. 齿轮的设计齿轮的设计.7 6.6. 轴承和传动轴的设计轴承和传动轴的设计.15 7.7. 箱体结构的设计
2、箱体结构的设计.23 8.8. 润滑密封设计润滑密封设计.24 9.9. 联轴器设计联轴器设计.25 四四. 设计小结设计小结.251一课程设计任务书一课程设计任务书课程设计题目：设计二级圆锥-圆柱齿轮减速器装置（简图如下）2原始数据：运送带工作拉力F/N1900运输带工作速度v/(m/s)1.2鼓轮直径 D/mm260工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用期限 10 年，小批量生产， 两班制工作，运输带速度允许误差为5% 二二. . 设计要求设计要求1.减速器装配图一张(0 号)。2.绘制齿轮轴零件图一张。3.设计说明书一份。三三. . 设计步骤设计步骤1.1. 传动装置总体设计方
3、案传动装置总体设计方案3设计数据：运送带工作拉力 F/N 1900 。运输带工作速度 v/(m/s) 1.2 。卷筒直径 D/mm 260 。1)减速器为二级圆锥-圆柱齿轮减速器2) 方案简图如上图3）该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大。原动机部分为 Y 系列三相交流 异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。2.2. 电动机的选择电动机的选择1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用 Y 系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压 380V。2）选择电动机的容量工作机
4、的有效功率为KWvPw28. 22 . 11900F从电动机到工作机传送带间的总效率为85. 0654232214由机械设计课程设计指导书表 9.1 可知： 锥齿轮传动 0.98 1：1 对滚动轴承效率 0.99（球轴承）2：1 对滚动轴承效率 0.98（圆锥滚子轴承）3：齿轮传动效率 0.97 （7 级精度一般齿轮传动）4：联轴器传动效率 0.99（弹性联轴器）5：卷筒传动效率 0.966所以电动机所需工作功率为KWPPw d68. 23）确定电动机转速按表 1.8 推荐的传动比合理范围，锥-圆柱齿轮减速器传动比228i而工作机卷筒轴的转速为min/15.88rDvnw所以电动机转速的可选范
5、围为min)3 .19392 .705(min15.88)228(rrninwd符合这一范围的同步转速有 750、1000，1500二种。minrminrminr综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为 1500的电动机。minr根据电动机类型、容量和转速，由机械设计课程设计指导书附表选定电动机型号为 Y100L2-4。其主要性能如下表：电动机型号额定功率/kw满载转速/(r/min)额定转矩堵转转矩 额定转矩最大转矩5Y100L2-4 3 1420 2.2 2.2电动机的主要安装尺寸和外形如下表：3.3. 计算传动装置的总传动比计算传动装置的
6、总传动比并分配传动比并分配传动比i(1).总传动比为i109.16 wm nni(2).分配传动比 iii考虑润滑条件等因素，初定2 . 3i034. 5i4.4. 计算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1).各轴的转速I 轴 min1420rnnmII 轴 min75.443rinn III 轴 min15.88rinn 卷筒轴 min15.88rnnw2).各轴的输入功率I 轴 kwPPd6 . 235中心高中心高外型尺寸外型尺寸L（AC/2+AD ）HD底脚安装底脚安装尺寸尺寸AB地脚螺地脚螺栓孔直栓孔直径径 K轴伸尺轴伸尺寸寸 DE装键部位尺装键部位尺寸寸 FGD10
7、0380 (102.5+180) 245160140122860876II 轴 kwPP5 . 231III 轴 kwPP4 . 224卷筒轴 kwPP35. 225卷3）.各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩为dTmmNnPTmd d46108.11055.9I 轴 mmNTTd4 3510746.1II 轴 mmNiTT4 3110366. 5III 轴 mmNiTT5 2410595. 2卷筒轴 mmNTT5 251054. 2卷将上述计算结果汇总与下表，以备查用。轴名功率 P/kw转矩 T/(Nmm)转速 n/(r/min)传动比i效率I 轴2.6410746. 114203.20.96I
8、I 轴2.5410366. 5443.755.0340.96III 轴2.4510595. 288.15卷筒轴2.3551054. 288.1510.985.5. 齿轮的设计齿轮的设计A)A)高速级锥齿轮副设计高速级锥齿轮副设计1) 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数7(1)按简图所示的传动方案，选用直齿圆锥齿轮传动。(2)运输机为一般工作机器，速度不高，故选用 8 级精度。(3)材料选择。由机械设计表 10-1 选择小齿轮材料为 45 钢（调质），硬度为 240HBS，大齿轮为 45 钢（正火），硬度为 200HBS，二者材料硬度差为40HBS。2) 初步设计齿轮主要尺寸(1) 设计准则:先
9、由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。(2) 按齿面接触疲劳强度设计，即2321 1)()5 . 01 (85. 04HHERRtZZ uKTd1 确定公式内的各计算数值.试选载荷系数。3 . 1tK.计算小齿轮传递的转矩mmNnPT4I5110746.1105.95.取齿宽系数。3 . 0R.由机械设计查表得材料的弹性影响系数。218 .189 MPaZE标准直齿轮，。5 . 2HZ.由机械设计按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。MPaH5701limMPaH3902lim.计算应力循环次数次9 11098. 460hIjLnN次91 21056.
10、1iNN.由机械设计查取接触疲劳寿命系数；。90. 01HNK95. 02HNK.计算接触疲劳许用应力取失效概率为 1%,安全系数 S=18MPaSKHNH5131lim 11MPaSKHNH5 .3702lim2 22.计算. 试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。td1H21.63)()5 . 01 (85. 042321 1HHERRtZZ uKTd式中 2 . 3iu.计算载荷系数 K。由于齿轮箱载荷均匀平稳，故取 KA=1。齿宽中点分度圆直径73.53)5 . 01 (11Rtmdd故齿宽中点线速度smndvm m99. 3100060I1 1查机械设计知动载系数2 . 1VK592. 0212 RR dmu 查机械设计知载荷分布系数21. 1K故452. 1KKKKVA.修正小齿轮 1 分度圆直径mmKKddtt803.6611.选齿数，取，则2 .67,21121uzzz672z919. 312,zzu.大端模数，取标准模数181. 3/11zdmmm5 .
