《机械设计(二级减速器)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计(二级减速器)（55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设计题目设计题目 二级斜齿轮减速器 学院学院 物流工程学院 专业专业 机械设计制造及其自动化 班级班级 机械 072 学号学号 200710210053 设计者设计者 江文俊 指导老师指导老师 罗红霞 2010 年年 03 月月 19 日日上海海事大学上海海事大学2目 录一、 设计任务书 1二、 电动机的选择6三、 分配传动比7四、传动装置的运动和动力参数计算7五、传动零件的设计计算9（一）带传动设计9（二）高速级斜齿圆柱齿轮的基本参数及强度计算13（三）低速级斜齿圆柱齿轮的基本参数及强度计算20六、 轴的结构设计及强度计算27（一） 高速轴结构设计和校核27（二）
2、中间轴的结构设计和校核31（三） 低速轴的结构设计和校核39七、 轴承寿命校核40八、 平键的强度校核44九、 箱体的基本参数45十、 设计小结49参考资料503附录：总装配图 51零件图524一、机械设计课程设计任务书一、机械设计课程设计任务书（两级齿轮减速器）（两级齿轮减速器）班级 机械 072 ，姓名 江文俊 ，学号 200710210053，指导教师 罗红霞 日期： 2010 年 03 月 01 日 至 2010 年 03 月 19 日一、一、传动系统参考方案（如下图所示）传动系统参考方案（如下图所示）带式输送机由电动机驱动。电动机 1 通过联轴器 2 将动力传入两级圆柱齿轮减速器 3
3、，再通过联轴器 4 将动力传至输送机卷筒 5，带动输送带 6 工作。二、原始数据原始数据输送带有效拉力 F= 3500 N；输送带工作速度 v= 0.84 m/s （允许误差5%）；输送机滚筒直径 d= 360 mm；减速器设计寿命为 5 年。5三、工作条件工作条件两班制，常温下连续工作；空载起动，工作载荷平稳；三相交流电源，电压为380/220 伏。四、设计任务设计任务每位学生应完成以下任务：1、设计计算说明书包括封面、目录、章节内容（可参考讲义）、小节、参考文献等基本内容，其中章节内容必须写出各计算项目、步骤、公式和计算数据，并将主要计算结果整理成表格。设计计算说明书的页数一般不少于 20
4、 页。2、总装配图画出两级齿轮减速器总装配图，必须含标题栏、明细表、技术要求和主要配合尺寸及外形尺寸等。3、轴类零件画出输入轴和中间轴的零件工作图各一张，标出详细尺寸、公差、粗糙度，含标题栏、技术要求等。4、齿轮画出低速轴齿轮的零件工作图，要求同上。以上任务均要求在计算机上完成。设计计算说明书为 Word 文档，图纸设计采用AutoCAD。五、提交资料提交资料1、14 项任务所完成的电子版资料；2、计算说明书打印稿（A4 纸打印，将任务书放在目录之后、正文之前）；63、总装配图和零件图打印输出（A4 纸打印，附在计算说明书最后）。项目内容及计算说明：计算结果：已知条件：卷筒直径 D= 360（
5、mm）运输带拉力 F=3500（N）运输带速度 V=0.84（m/s）二、电动机的选择：二、电动机的选择：1)选择电动机类型和结构型式根据工作条件，本设计方案中选用 Y 系列三相笼型异步电动机。2）选择电动机额定功率：)(49 . 2100048 . 03500 1000KWvFPwJLZCDa4284. 096. 099. 099. 00.980.9642由，得 wpaKWPPaw d49. 38417. 049 . 2由得 取dpedpdP4KWedp3)确定电动机转速min/4.56436048 . 0100060100060rDvnmin/6 .712956.44404(max)2(m
6、ax)1(max)rniindmin/96.71256.4482(min)2(min)1(min)rniind所以选择电动机型号为:KWP94. 2w8417. 0aKWP49. 3d4KWedp50型 号额定功率KW同步转速min/r满载转速min/r中心高 Hmm轴伸尺寸ED mm装键部位尺寸 GDF mmY112M-44150014401326028248三、分配传动比：三、分配传动比：1）估算传动装置的总传动比：ai32.3244.561440nnim a2）各级传动比分配：aiii2121222iii2221343. 1ii试分配传动比： 带传动比：9 . 21i高速级传动比：3.8
7、721i低速级传动比：2.8822i总传动比ai高速级传动比21i低速级传动比22i带传动比1i32.323.872.882.9四、计算各轴转速、功率和转矩（运动和动力参数）：四、计算各轴转速、功率和转矩（运动和动力参数）：1)计算各轴转速：min/55.4969 . 2 144011rinnm32.32ai87. 312i88. 222imin/55.4961rn min/ 91.1002rn 51min/31.12887. 355.496211 2rinn44.55r/min2.88128.31222 3inn44.55r/min3 nn卷轴2)计算各轴输入功率：35kw. 396. 04
8、9. 31承联dPPkwPPj25. 398. 099. 035. 3112承柱kwPPj15. 398. 099. 025. 3223承齿kw 3.090.990.993.15423fPP承齿卷轴3)计算各轴输入转矩：mNnPTmd d 51 .23144049. 395509550 1mNiTTd64.440.962.923.1455011mNiTT94.24198. 00.993.8764.441221mNiTT 676.020.980.992.88241.942322mNTT57.6620.990.99676.0234卷筒根据数据列表为：功率 P/kw转矩 T/N*m轴名输入输出输入输
9、出转矩n/(r/min)传动比 i效率min/13.373rn r/min 44.55卷轴n3.35kw1P25kw. 32P3.15kw3P3.09kw卷轴PmTN44.641m41.94N22Tm676.02N3TmN 662.57卷筒T52电动机轴3.4923.145514401 轴3.3564.44496.550.963.872 轴3.25241.94128.310973 轴3.15676.0244.552.880.974 轴3.09662.5744.5510.98五、传动零件的设计计算：五、传动零件的设计计算：（一）带传动设计计算1. 原始数据:电动机功率 kwPed4电动机转速 r
10、/min1440dnV 带理论传动比2.9i单向运转、双班制、工作机为带式运输机、工作载荷平稳2. 设计计算（1）确定计算功率caP由表 8-7 查得重作情况系数1 . 1AKKWPKPAca8 . 440.1)1 . 1（ KWPca 4.853（2）选取普通 V 带带型根据，确定选用普通 V 带 A 型。（图 8-11）caPdn（3）确定带轮基准直径和 1dd 2dda. 初选小带轮基准直径mmdd 901b验算带速 m/s 6.786100060144090 10006011ndvd5m/s 根据电动机驱动得0 . 1AK 动载系数 VK根据 v=1.168m/s、 7 级精度,07.
11、 1VK 按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数 HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7 级精度、=1.0、 mm，得 d3.4564b417. 1HK 按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FKh=4.537mmb/h=9.5780.66946根据 b/h=9.578、 417. 1HK33. 1FK 齿向载荷分配系数、HKFK假设，根据 7 级精mmNbFKtA/100/ 度，软齿面传动，得 4 . 1FHKK=11.071.41.417=2HHVAHKKKKK.12f) 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 1dmmKKddtHt49.9234 . 1/929 . 143.456/33
12、11三) 按齿根弯曲强度设计 3max2 12cos2 FSaFadnYY ZYKTm1)确定计算参数a）计算载荷系数K 929 . 133. 14 . 107. 11FFVAKKKKKb）螺旋角影响系数 Y根据纵向重合系数，得0.6690.93Yc）弯曲疲劳系数FNK得 19 . 01FNK95. 02FNK2.12KHmmd923.491K=1.99246d）计算弯曲疲劳许用应力 F取弯曲疲劳安全系数 S=1.4由图 10-20c 查得大、小齿轮的弯曲疲劳强度极限，MpaFE0591MpaFE0442MPaSKFEFN F5 .3834 . 1 05919 . 011 1MPaSKFEFN
13、 F57.9824 . 1 44095. 022 2e）计算当量齿数VZ2.70231cos12 cos331 1ZZV89.7231cos83 cos332 2ZZVf）查取齿型系数应力校正系数FaYSaY得 07 . 21FaY20. 22FaY735 . 11SaY87 . 12SaYg)计算大小齿轮的 并加以比较YYFaSaF 10701. 0111FSaFaYY 31101. 0222FSaFaYY 46比较: 根据电动机驱动得0 . 1AK 动载系数 VK根据 v=1.168m/s、 7 级精度,05. 1VK 按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数 HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7 级精度、=1.0、,得 =1.422d67.284mmbHK 按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据 b/h=10.493、1.422HK33. 1FK 齿向载荷分配系数、HKFK假设，根据 7 级精mmNbFKtA/100/ 度，软齿面传动，得 1.1KKFH=11.051.11.422=1HHVAHKKKKK.642f) 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 3d1.642KHmmd963.703K=1.536
