《二级展开式圆柱齿轮减速器设计计算说明书(1)15300字》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级展开式圆柱齿轮减速器设计计算说明书(1)15300字（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 二级展开式圆柱齿轮减速器设计计算说明书(1)15300字 机械设计课程设计计算说明书设计题目 二级展开式直齿圆柱齿轮减速器 机械系 机械工程及自动化专业 机械0703班年目录一、设计任务书.(3)二、动力机的选择.(4)三、计算传动装置的运动和动力参数.(5)四、传动件设计计算（齿轮）(6)五、轴的设计. . . . . . .(12)六、滚动轴承的计算.(20)七、连结的选择和计算.(21)八、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择.(22)九、箱体及其附件的结构设计.(22)十、设计总结.(23) 十一、参考资料.(23)一设计题目：带式运输机的传动装置的设计题号11 带式运输机的工作原理
2、（二级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图）2工作情况：已知条件1) 工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有灰尘，环境最高温度35；2) 使用折旧期；8年；3) 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；4) 动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V；5) 运输带速度容许误差：5%；6) 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。3原始数据2二 动力机选择因为动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V；所以选用常用的封闭式系列的 交流电动机。1 电动机容量的选择1） 工作机所需功率Pw 由题中条件 查询工作情况系数KA （见1表8-6），
3、查得K A=1.3 设计方案的总效率 n0=n1*n2*n3*n4*n5*n6nn本设计中的 ?联联轴器的传动效率（2个），?轴轴承的传动效率 （4对）， ?齿齿轮的传动效率（2对），本次设计中有8级传动效率 其中?联=0.99（两对联轴器的效率取相等）?轴承123=0.99（123为减速器的3对轴承） ?轴承4=0.98（4为卷筒的一对轴承） ?齿=0.95（两对齿轮的效率取相等） ?3232总=联轴承123齿联轴承40.99*0.99*0.95*0.99*0.98=0.8412） 电动机的输出功率 Pw=kFVA*?1000?=8.67KW PdPw/?总，总=0.84110轴承4Pd8.
4、67/0.84110=10.304KW2 电动机转速的选择由v=1.1m/s 求卷筒转速nw V =?dnw=1.6 nw=76.4r/min nd（i1?i2in）nw60*1000有该传动方案知，在该系统中只有减速器中存在二级传动比i1,i2，其他 传动比都等于1。由1表13-2知圆柱齿轮传动比范围为35。 所以 nd =(i1*i2) nw=9,25* nw , nd的范围是（687.55,1909,86）r/min，初选为同步转速为1500r/min的电动机 3电动机型号的确定由表12-12查出电动机型号为Y160M-4,其额定功率为11kW，满载转速1460r/min。基本符合题目所
5、需的要求。?总=0.8411Pw=8.67KWPd10.304 KWnw=76.4r/min电机Y160M-4传动比19i1=5.2 i2=3.7 各轴速度 n0=1460r/min n1=1460r/min n2=280.77r/min n3=75.88r/min n4=75.88r/min各轴功率 P0 =11KwP1=10.7811KwP2=10.1396Kw P3=9.5363KwP4=9.3465Kw41=70.52 N?m2=344.884 N?m3=1200.2 N?m4=1176.32N?m 级精度；24 125 53 确定公式内的各计算数值 1） (1) (2) (3) (4
6、)试选Kt1.6选取尺宽系数d1查得材料的弹性影响系数ZE189.8Mpa按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极Hlim1700MPa；大齿轮的解除疲劳强度极限Hlim2600MPa；Kt1.6 d1N14.1?10e9 N27.87?10e8 (5) 计算应力循环次数N160n1jLh60?1460?1?（2?8?365?8）4.1?10e9 N2N1/5.27.87?10e8此式中j为每转一圈同一齿面的啮合次数。Ln为齿轮的工作寿命，单位小时(6) 查得接触疲劳寿命系数KHN10.90；KHN20.95 (7) 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，安全系数S1，由式（1012）得 H10.9
7、0?700MPa630MPa H20.98?600MPa570MPa 2） 计算(1) 试算小齿轮分度圆直径d1t32d1t2.32*KtT1u?1?Z?E? du?H?31.6?70.52?1032=2.32*5.2?1?189.8?15.2?=57.129mm?570?(2)计算圆周速度v=d1tn2?57.12960?1000=60?1000=4.367m/s(3) 计算齿宽b及模数mb=dd1t=1?57.129mm=57.129mm m=d1t57.129z=124=2.38h=2.25m=2.25?2.38mm=5.3558mmb/h=57.129/5.3558=10.6668 (
8、4)计算载荷系数K已知载荷平稳，所以取KA=1根据v=2.7739m/s,7级精度，由1图108查得动载系数KV=1.14；由1表104查得7级精度小齿轮相对支撑非对称布置时KHB的计算公式和直齿轮的相同，KHN10.90 KHN20.95S1H1630MPa H2570MPad1t =57.129v =4.367m/sb=57.129mmm=2.38h=5.3558mmb/h=10.6668KA=16故： KHB=1.12+0.18(1+0.6?d2)d2+0.23?10?3b =1.12+0.18(1+0.6*12)*12+0.23*10e-3*57.129=1.42114 由b/h=10
9、.6668，KHB=1.42114 查得KFB =1.33查得KH=KH=1.1,故载荷系数K=KAKVKHKH=1?1.14?1.1?1.42114=1.7821(5)按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，33KHB=1.42114KFB =1.33KH=KH=1.1K=1.7821 d1=d1tK/Kt=57.129?.7821/1.6mm=59.219mm(6)计算模数m m?d1=41.10968。z120mm=2.4674 按齿根弯曲强度设计由式m32K?cos2YFaYSa2dz1 F1） 确定计算参数由图查得小齿轮得弯曲疲劳强度极限 F1=237.6Mpa；大齿轮得弯曲疲劳极限强
10、度F2=181.12MPa查得弯曲寿命系数KFN=1 计算弯曲疲劳许用应力取安全系数S=1.3 见1表10-12得F1=（KFN*F1）/S=1*237.61.3=182.77Mpa F2= （KFN*F2）/S=1*181.121.3=139.323Mpa(1) 计算载荷系数K=KAKVKFKF=1?1.12?1.2?1.33=1.7875 (2)查取应力校正系数由表105查得YFa1=2.67；YFa2=2.165 (3)计算大、小齿轮的并YFa?F?加以比较YFa1?=2.67F?1182.77=0.0146YFa22.165?=139.323=0.01554F?2大齿轮的数值大。d1=
11、59.219mmm=2.467F1=237.6MpaF2=181.12MPaKFN=1S=1.3F1= 182.77Mpa F2 =139.323Mpa K=1.7875YFa1=2.67 YFa2=2.165 YFa1?=0.0146F?1YFa2?F?=0.0155427m=2.5Z1=24Z2=125d1=60d2=312.5 a=186B1=65mm B2=60mmFt=2350.660 Nk?Ftb?39.1787级z126z296832dt2.32*KtTu?1?ZE? du?H?3. 确定公式内的各计算数值 (1) 试选Kt1.3(2) 由表选取尺宽系数d1(3) 由表查得材料的
12、弹性影响系数ZE189.8Mpa(4) 由图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1700MPa；大齿轮的解除疲劳强度极限Hlim2600MPa； (5) 由式计算应力循环次数N160n1jLh60?280.77?1?（2?8?365?8）7.87?10e8N2N1/3.72.127?10e8此式中j为每转一圈同一齿面的啮合次数。Ln为齿轮的工作寿命，单位小时(1)由图查得接触疲劳寿命系数KHN=1;(2) 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，安全系数S1，由式得 H10.90?700MPa630MPa H20.95?6000MPa570MPa4. 计算(3)试算小齿轮分度圆直径d1t
13、32d1t2.32*KtT1u?1?ZE? du?H?3344.884?1032=2.32*1.3?3.7?1?189.8=99.04mm13.7?570?1) 计算圆周速度v=d1tn260?1000=?99.04*280.7760?1000=1.456 m/s2) 计算齿宽b及模数mb=dd1t=1?99.04mm=99.04mmm=d1tz=99.04127=3.8h=2.25m=2.25?3.8mm=8.55mm b/h=99.04/8.55 =11.583) 计算载荷系数K 由表已知载荷平稳，所以取KA=1根据v=1.456 m/s,7级精度，由图查得动载系数KV=1.14；Kt1.3 d1ZE189.8Mpa Hlim1700MpaHlim2600MpaN17.87?10e8N22.61?10e8KHN10.90 KHN20.95H1630MPaH2=570MPa d1t=99.04
