两级展开式圆柱齿轮减速器课程设计

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1、机械设计课程设计机械设计课程设计计算说明书计算说明书目目 录录一、设计任务书一、设计任务书 2 2(一)设计题目:(一)设计题目: 2 2(二)设计要求:(二)设计要求: 2 2(三)设计数据:(三)设计数据: 2 2(四)设计内容(四)设计内容 2 2二、二、传动方案拟定与分析传动方案拟定与分析 2 2三、电动机的选择三、电动机的选择 3 3四、计算总传动比及分配各级传动比四、计算总传动比及分配各级传动比 五、计算传动装置的运动,动力参数五、计算传动装置的运动,动力参数 3 3六、传动零件设计计算六、传动零件设计计算 4 4七、轴的计算与校核七、轴的计算与校核 1111减速器设计计算说明书第

2、页 共 22 页八键联接的选择和计算八键联接的选择和计算 1616九、滚动轴承的计算与校核九、滚动轴承的计算与校核 1717十、联轴器的选择十、联轴器的选择 2020十一、箱体结构设计十一、箱体结构设计 2020十二、润滑方法和密封形式,润滑油牌号的选择十二、润滑方法和密封形式,润滑油牌号的选择 2121十三、设计小结十三、设计小结 2222十四、参考资料十四、参考资料 2222机械设计课程设计机械设计课程设计二级减速器二级减速器一、一、设计任务书:设计任务书:减速器设计计算说明书第页 共 22 页(一)设计题目:(一)设计题目:两级展开式圆柱齿轮减速器二级减速器(二)设计要求:(二)设计要求

3、:选择较为常用的,直齿形,三轴式,结构较为简单的两级展 开式圆柱齿轮减速器,电机经传动装置,减速器,联轴器,带 运输机转动,拖动输送链移动,运送原料或产品,输送机的使 用寿命为 5 年,每年 330 天,每天单班工作,连续运转,载荷 平稳,单向转动,极限温度为 100C,输送链速5%。(三)设计数据:(三)设计数据: 输送链拉力 F=2400N,输送链速度 V=1.38m/s驱动链轮直径 D=355mm (四)设计内容)设计内容: : 1、 确定传动装置的类型,画出机械系统传动简图。2、 选择电动机,进行传动装置的运动和动力参数计算。 3、 传动装置中的传动零件设计计算。 4、 绘制传动装置中

4、减速器装配图一张(A0) 。 5、 绘制减速器箱体(A1),齿轮及轴的零件图各一张(A2) 。6、 编写设计计算说明书一份。二、传动方案拟定与分析传动方案拟定与分析: :1、选择较为常用的,直齿形,三轴式,结构较为简单的两级展开式圆柱齿轮减 速器2、采用闭式齿轮传动,可以得到良好的润滑与密封,更能适应在铸造车间繁重 恶劣的条件下长期工作,且使用与维护方便。3、 综上所诉,所采用的系统传动方案如下图所示:减速器设计计算说明书第页 共 22 页计算及说明结果三、电动机的选择:三、电动机的选择:1、类型选择Y 系列三相异步电动机2、容量确定 工作机输入功率 :kwFvPw312.31000/38.1

5、2400电动机的实际输入功率: = 3.94kw则 4 kw 3、转速选择min/3 .7435538. 1100060100060rDvnmin/118881188)408()42(rnninad4、电动机型号的确定Pw=3.312kw= 0.841Pd = 3.94 kwaw dPP减速器设计计算说明书第页 共 22 页根据容量和转速范围,从手册中查出可选用的电动机型号为 Y112M-4 的 Y 型三 项交流异步电动机,其基本参数如下:额定功率 4 kw 满载转速 1440 r/min中心高 112mm四、计算传动装置的总传动比及分配各级传动比:四、计算传动装置的总传动比及分配各级传动比:

6、39,193 .74 1440nni满 总总传动比915. 239.1915. 2减速器带,则取ii54. 255. 3955. 394 . 14 . 1121iiiii减速器 减速器,五、计算传动装置的运动,动力参数:五、计算传动装置的运动,动力参数:1、计算各轴转速=670r/min带innm =189r/min1inn =74r/min2inn 2、各轴输入功率Kw 3.74=0.953.94=带dPP4 kw1440 r/min= 19.39=2.15= 3.55=2.54减速器设计计算说明书第页 共 22 页KwPP55. 396. 099. 074. 3齿轮轴承Kw 3.37=0.

7、960.993.55=齿轮轴承PP3、各轴输入转矩=53308.9Nmm111055. 916 nPT=179378.3Nmm221055. 926 nPT=434912.2Nmm331055. 936 nPT将上述参数列入下表I 轴II 轴III 轴转速 n(r/min)67018974功率 P(Kw)3.743.553.37转矩 T(N mm)53308.9179378.3434912.2六、传动零件设计计算:六、传动零件设计计算:(一)(一) 、带传动设计:、带传动设计:已知电动机功率 P=3.94kw ,满载转速 n=1440r/min, 单班制,载荷轻微冲击。1、确定计算功率查表得工

8、作状况系数 =1.0,故n=670r/minn=189r/minn=74r/minP= 3.74kwP= 3.55 kwP= 3.37kwT= 53308.9NmmT= 179378.3NmmT= 434912.2Nmm减速器设计计算说明书第页 共 22 页2、选择 V 带的带型根据、n 查图选用 A 型3、确定小带轮基准直径并验算带速 v查表初选小带轮基准直径=90mm带速故带速合适大带轮基准直径 查表圆整为4、确定中心距 a 和基准长度初定中心距:580)(2)(7 . 020321021ddddddadd取 a0 = 500mm由表选带的基准长度 Ld=1400mm实际中心距5、小带轮包

9、角:=1800-()16、带根数 z查表得: =1.064 kw P=0.17 kw z=3.46故:取 4 根带7、带的初拉力:减速器设计计算说明书第页 共 22 页查表得:A 带 q=0.1 v=6.78m/sF0min=500+qv2=82.3N8、轴压力: Fp=2zsin=956.4N大带轮宽度:B=(z-1)e+2f=65mm9、附注:经过检查带轮尺寸与传动装置外廓尺寸合适,装在电机轴上的小带 轮直径与电机中心高基本相适宜,轴孔直径与电机轴径 28 是符合,大带轮不会与底 板相碰。(二)(二) 、圆柱齿轮传动设计、圆柱齿轮传动设计: A 高速级齿轮1、选定齿轮类型、精度等级、材料及

10、齿数(1)根据所选的减速器方案、选用直齿圆柱齿轮传动。(2)减速器为一般工作机,速度不高,选用 7 级精度。(3)材料选择。根据工况,可按软齿面来设计齿轮,由表 10-1 选小齿轮材料为 45 钢(调质) ,硬度为 220HBS,大齿轮材料为 45 钢(常化)硬度为 180HBS,二者硬 度差为 40HBS。(4)86, 2 .852455. 3,24221zzz取大齿轮齿数选小齿轮齿数2、按齿面接触强度设计由设计计算公式(10-9a)进行试算,即321 1132. 2 HEdtZ uuKTd(1) 试选载荷系数。3 . 1tK(2) 由表 10-7 查得齿宽系数。1da=472mmLd=1400mm= 1取 4 根带减速器设计计算说明书第页 共 22 页(3) 计算小齿轮转矩。mNmNT3 .5367074. 395501(4) 查表 10-6 得材料的弹性影响系数。218 .189 MPaZE(5) 计算疲劳接触许用应力1)由表 10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限;MPaHlin5001大齿轮的接触疲劳强度极限。MPaH4502lim2)由式 10-13 计算应力循环次数。8828 1110495. 155. 310306. 510306.

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