二级圆柱齿轮减速器的设计

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1、 二级圆柱齿轮减速器的设计 设计题目： 二级圆柱齿轮减速器 设计要求设计要求设计要求设计要求： 运输带拉力 F = 3400 N 运输带速度 V = 1.3 m/s 卷筒直径 D = 320 mm 滚筒及运输带效率 =0.94 。要求电动机长期连续运转，载荷不变或很少变化。电动机的额定功率Ped稍大于电动机工作功率Pd。工作时，载荷有轻微冲击。室内工作，水份和灰份为正常状态，产品生产批量为成批生产，允许总速比误差为 4%，要求齿轮使用寿命为10年，传动比准确，有足够大的强度，两班工作制，轴承使用寿命不小于15000小时，要求轴有较大刚度，试设计二级圆柱齿轮减速器。 设计进度要求设计进度要求设计

2、进度要求设计进度要求： 第一周：熟悉题目，收集资料，理解题目，借取一些工具书。 第二周：完成减速器的设计及整理计算的数据，为下步图形的绘制做准备。 第三周：完成了减速器的设计及整理计算的数据。 第四周：按照上一阶段所计算的数据，完成零部件的CAD的绘制。 第五周：根据设计和图形绘制过程中的心得体会撰写论文，完成了论文的撰写。 第六周：修改、打印论文，完成。 指导教师指导教师指导教师指导教师（签名签名签名签名）：）：）：）： XXXXXXXXXXX 第2页 摘摘摘摘 要要要要 齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它的主要优点是： 瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，可传递空间任意两轴

3、之间的运动和动力； 适用的功率和速度范围广； 传动效率高，=0.92-0.98； 工作可靠、使用寿命长； 外轮廓尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。齿轮减速器按减速齿轮的级数可分为单级、二级、三级和多级减速器几种；按轴在空间的相互配置方式可分为立式和卧式减速器两种；按运动简图的特点可分为展开式、同轴式和分流式减速器等。单级圆柱齿轮减速器的最大传动比一般为810，作此限制主要为避免外廓尺寸过大。若要求i10时，就应采用二级圆柱齿轮减速器。二级圆柱齿轮减

4、速器应用于i：850及高、低速级的中心距总和为250400mmm的情况下。 本设计讲述了带式运输机的传动装置二级圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。 关键词：齿轮啮合 轴传动 传动比 传动效率XXXXXXXXXXX 第3页 目目目目 录录录录 摘 要 . 2 1 传动装置总体设计 . 1 1.

5、1传动简图 . 1 1.2 拟定传动方案 . 2 1.3 选择电动机 . 2 1.4 确定传动装置的总传动比及其分配 . 3 1.5计算传动装置的运动及动力参数 . 3 2 设计计算传动零件 . 5 2.1 高速齿轮组的设计与强度校核 . 5 2.2 高速齿轮组的结构设计 . 8 2.3 低速齿轮组的设计与强度校核 . 9 2.4 低速齿轮组的结构设计 . 12 2.5 校验传动比 . 13 3 设计计算轴 . 14 3.1 低速轴的设计与计算 . 14 3.2 中间轴的设计与计算 . 15 3.3 高速轴的设计与计算 . 15 4 键联接，润滑方式，润滑剂牌号及密封件的选择 . 23 41选

6、择和校验键联接 . 23 42齿轮的润滑 . 23 43滚动轴承的润滑 . 24 44 润滑油的选择 . 24 45密封方法的选取 . 24 结 论 . 25 致 谢 . 26 参考文献 . 27 附 录 . 28 指导教师评语 . 29 XXXXXXXXXXX 第1页 1 传动装置传动装置传动装置传动装置总体设计总体设计总体设计总体设计 1.11.11.11.1传动简图传动简图传动简图传动简图 绘制传动简图如下： 从带的拉力、带的速度、卷筒直径、齿轮的工作寿命等多方面因素考虑，选择并确定传动简图。 1-1 传动简图 XXXXXXXXXXX 第2页 1.21.21.21.2 拟定传动方案拟定传

7、动方案拟定传动方案拟定传动方案 采用二级圆柱齿轮减速器，适合于繁重及恶劣条件下长期工作，使用与维护方便。（缺点：结构尺寸稍大）。 高速级常用斜齿，低速级可用直齿或斜齿。由于相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮在远离转矩输入端，以减少因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均的现象。常用于载荷较平稳的场合，应用广泛。传动比范围：i = 840 1.31.31.31.3 选择电动机选择电动机选择电动机选择电动机 稳定运转下工件主轴所需功率： kwFVPW420.410003.134001000= 工作机主轴转速为： min/627.7732014.33.1100060100060rXDvn

8、= 工件主轴上的转矩： 1电动机 2.联轴器 3.底座 4.齿轮轴 5.大齿轮 6.联轴器 7.卷筒 图1-2 齿轮啮合图 XXXXXXXXXXX 第3页 mNnPT?=767.543627.779550420.49550 如图1-2所示，初选联轴器为弹性柱销联轴器和凸缘联轴器，滚动轴承为滚子轴承，传动齿轮为闭式软齿面圆柱齿轮，因其速度不高，选用7级精度(GB10095-88)，则机械传动和摩擦副的效率分别如下： 弹性柱销联轴器： = 0.9925 滚子轴承： = 0.98 闭式圆柱齿轮（7级）： = 0.98 凸缘联轴器（刚性）： = 0.97 滚筒及运输带效率： = 0.94 所以，电动机至工件主轴之间的总效率为： = 0.99250.980.980.980.980.980.970.980.94 = 0.8264 所以电动机所需功率为 kwPPd3485.58264.0420.4=