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1、二级减速器完整版说明书 目录 第1章概述 (3) 1.1 带式运输机 (3) 第2章电动机的选择 (4) 2.1 电动机选型和结构形式 (4) 2.2 电动机功率的选择 (4) 2.2.1工作机输出功率 (4) 2.2.2所需电动机的功率 (4) 2.2.3电动机型号的选择 (5) 第3章运动和动力参数计算 (6) 3.1 传动比的确定及分配 (6) 3.2各轴运动和动力参数计算 (6) 3.2.1各轴转速 (6) 3.2.2各轴功率 (7) 3.2.3各轴转矩 (7) 第4章传动零件的设计计算和结构设计 (8) 4.1 高速级齿轮设计计算 (8) 4.1.1选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数
2、。 (8) 4.1.2按齿面接触强度设计 (8) 4.1.3按齿根弯曲强度设计 (10) 4.1.4几何尺寸计算 (11) 4.2 低速级齿轮设计计算 (12) 4.2.1选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 (12) 4.2.2按齿面接触强度设计 (13) 4.2.3按齿根弯曲强度设计 (14) 4.2.4几何尺寸计算 (15) 第5章轴的设计计算 (18) 5.1 输出轴设计计算及校核 (18) 5.1.1求作用在齿轮上的力 (18) 5.1.2初步确定轴的最小直径 (18) 5.1.3轴的结构设计 (19) 5.1.4求轴上的载荷 (21) 5.1.5按弯曲扭转合成应力校核轴的强度 (22
3、) 5.2中间轴的设计 (24) 5.2.1确定最小直径 (24) 5.3中间轴的校核： (25) 5.4输入轴的设计 (27) 5.4.1确定最小直径 (27) 5.4.2确定各轴段直径并填于下表 (28) 5.4.3计算各轴段长度 (29) 第6章轴承的选择与校核 (29) 6.1输出轴轴承的校核 (29) 6.2中间轴与输入轴轴承的选择 (30) 第7章键的选择与校核 (30) 7.1 输出轴上得键的选择与校核 (30) 7.2 中间轴与输入轴的键的选择 (30) 第8章箱体设计及其它零件的设计与选择 (31) 8.1 箱体设计 (31) 8.2视孔和视孔盖 (31) 第9章润滑和密封方
4、式的选择 (31) 9.1减速器的润滑 (31) 9.2齿轮润滑 (32) 9.3滚动轴承的润滑 (32) 9.4减速器的密封 (32) 9.5密封类型的选择 (33) 参考文献： (34) 设计小结： (35) 第1章 概述 1.1 带式运输机 一、传动方案 1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀， 要求轴有较大的刚度。 3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V 带设置在高速级。 其传动方案如下： 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计如下图所示。 选择V 带传动和二级圆柱直齿轮减速器 23 5 4
5、1 I II III IV Pd Pw 图1.1传动装置简图 二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V 带有缓冲吸振能力，采用V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分 布不均现象。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
6、单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 第2章 电动机的选择 2.1 电动机选型和结构形式 工业上一般选用Y 系列笼型三相异步电动机。这类电动机属于全封闭自扇冷式电动机其结构简单、工作可靠、启动性能好、价格低廉、维护方便。适用于非易燃、非易爆、无腐蚀性和无特殊要求的机械上。 2.2 电动机功率的选择 2.2.1 工作机输出功率 工作机输出功率为w P ()Kw 1000 FV p w = （2-1） 由式（2-1）得： w w 15.84K 1000 2 .272022000FV p =?= 滚筒轴工作转速为n D 60v 1000?=84.076r/min 2.2.2 所需电动机的功率 所需电动机
7、的功率为P d )(kW P P w d = （2-2） 传动装置的总效率 总 1为V 带的传动效率, 2为每对轴承的效率， 3为圆柱齿轮传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑） ， 4为联轴器的效率，5为卷筒的效率 查机械设计手册(第三版)第5页知： 10.96 20.97 30.98 40.99 50.96 总=14 22345 =96.099.097.098.096.024? =0.79 由式（2-2）得 w 05.2079 .084 .15总K P P w d = 2.2.3电动机型号的选择 经机械设计手册（第三版）表1-8及表13-5得：V 带传动的传动比0i 24，二级圆柱齿轮减速器
8、传动比i 840，则总传动比合理范围为总i 16160，电动机转速的可选范围为： w n 总i n （16160）84.0761345.21613452.16r/min 。 符合这一范围的同步转速有1500和3000 r/min 根据容量和转速查机械设计手册（第三版）第167页可知有三种方案。如下表： 表2.1方案表 方案 电动机型号 额定功率 Kw 同步转速r/min 额定转速r/min 1 Y180M-2 22 3000 2940 2 Y180L-4 22 1500 1470 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、效率和带传动、减速器的传动比，可见方案二比较合适，选定型号为Y180L 4的
9、三相异步电动机。 第3章 运动和动力参数计算 3.1 传动比的确定及分配 （1）总传动比 由选定的电动机满载转速满n 和工作机主动轴转速n ，可得传动装置总传动比为 48.17076 .841470 满总= n n i （2）分配传动装置传动比 i i i ?=0总 式中分别为带传动和减速器的传动比。 0i =24为使V 带传动外廓尺寸不致过大，初步取0.30=i （实际的传动比要在设计V 带传动时，由所选大、小带轮的标准直径之比计算），则减速器传动比为i 0/i i 总17.48/3.05.83 。根据展开式布置，考虑润滑条件，且1i =（1.31.5）2i ，为使两级大齿轮直径相近，查图得
10、高速级传动比为1i 3，则2i 1/i i 1.94 3.2各轴运动和动力参数计算 3.2.1 各轴转速 将传动装置各轴由高速到低速依次定为I 轴，II 轴，III 轴，IV 轴 各轴转速 I n 0/i n m 1470/3.0490r/min n 1/i n 490/3.0163.3r/min n n /2i 163.3/1.94=84.18 r/min n =n =84.18r/min 误差计算 ()()%124.0%10018 .84076 .8418.84%100=?-=?-I I I I I I I I V V n n n n n 在允许误差范围之内。 3.2.2各轴功率 各轴输入
11、功率 P d p 120.050.9619.248kW P p 2319.2480.980.9718.297kW P P 2318.2970.980.9717.393kW P P 24=17.3930.980.9916.875kW 则各轴的输出功率： P P 0.98=19.2480.98=18.863kW P P 0.98=18.2970.98=17.931kW P P 0.98=17.3930.98=17.045kW P P 0.98=16.8750.98=16.538kW 3.2.3各轴转矩 电动机轴的输出转矩d T =m d n P 9550 =955020.05/1470=130.2
12、6N m 输入转矩： T d T 0i 1=130.263.00.96=375.14 N m T T 1i 12=375.143.00.960.98=1058.79N m T T 2i 23=1058.791.940.980.97=1952.59N m T =T 34=1952.590.970.99=1875.07N m 输出转矩：T T 0.98=375.140.98=367.64N m T T 0.98=1058.790.98=1037.61N m T T 0.98=1952.590.98=1913.54N m T T 0.98=1875.070.98=1837.57N m 运动和动力参数结果如下表 表3.1参数汇总表 轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min 传动比i效率 输入输出输入输出 电动机轴20.05 130.26 1470 1 I轴19.248 18.863 375.14 367.64 490 3.0
