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1、二级直齿圆柱齿轮减速器机械 设计课程设计目录1. 题目12. 传动方案的分析23. 电动机选择，传动系统运动和动力参数计算24. 传动零件的设计计算55. 轴的设计计算166. 轴承的选择和校核267.键联接的选择和校核27288. 联轴器的选择9. 减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择2810. 减 速 器 箱 体 设 计 及 附 件 的 选 择 和 说明2911. 设计总结3112. 参考文献31 题目：设计一带式输送机使用的 V 带传动或链传动及直齿圆柱齿轮 减速器。设计参数如下表所示。、基本数据数据编号QB-5运输带工作拉力F/N2000运输带工作速度v/(m/s)1.4卷筒直径D/mm
2、340滚筒效率n0.962工作情况两班制，连续单向运转，载荷平稳；3工作环境室内，灰尘较大，环境最高温度35度左右。4工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时5制作条件及生产批量：一般机械厂制造，可加工78级齿轮；加工条件：小批量生产。生产30台6部件：1电动机，2.V带传动或链传动,3减速器,4联轴器,5输送带6输送带鼓轮7工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，室内工作；运输带速度允许误差5%；两班制工作，3年大修，使用期限15年。(卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力F中已考虑。)8设计工作量：1、减速器装配图1张（A0或SA1）；2、零件图13张；3、设计说
3、明书一份。2传动方案的分析III1卜1电动机，2弹性联轴器，3两级圆柱齿轮减速器，4高速级齿 轮，5低速级齿轮6刚性联轴器7卷筒方案分析：由计算（下页）可知电机的转速的范围为: 674.4103372.04r/min 由经济上考虑可选择常用电机为1500r/min .功率为4kw.又可知总传动 比为17.082.如果用带传动,刚减速器的传动比为 510,用二级圆柱 齿轮减速器则传动比太小,而用一级则有点过大,从而齿轮过大,箱体 就随着大.因而不用带传动直接用联轴器,因有轻微振动,因而用弹性 联轴器与电机相连.两级展开式圆柱齿轮减速器的特点及应用：结构简单，但齿轮相对于 轴承的位置不对称，因此要
4、求轴有较大的刚度。高速级齿轮布置在远 离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作 用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均 匀的现象。高速级一般做成斜齿，低速级可做成直齿。两级同轴式圆 柱齿轮减速： 特点及应用：减速器横向尺寸较小，两对齿轮浸入油 中深度大致相同。但轴向尺寸大和重量较大，且中间轴较长、刚度差, 使载荷沿齿宽分布不均匀，高速级齿轮的承载能力难于充分利用。 从性能和尺寸以及经济性上考虑选择两级展开式圆柱齿轮减速. 卷筒同输出轴直接同联轴器相连就可以，因为这样可以减少能量的损 耗. 3电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1. 确
5、定电动机类型按工作要求和条件,选用 y 系列三相交流异步电动机。2. 确定电动机的容量1）工作机卷筒上所需功率 PwwP = Fv/1000 =1900 X 1.6/1000 =3.04kw w（2）电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的输出功率Pd,先要确定从电动机到工作机之间的总功率n总。设n、n 2、n、n、分别为弹性联轴器、 总134闭式齿轮传动（设齿轮精度为7级）、滚动轴承、弹性联轴器、工作机的效率，由2表2-2 P6査得n = 0.99，n 2 = 0.98，n 3 = 0.99, n = 0.99, n = 0.96，则传动装置的总效率为45%=n12n22n33n4=0.9
6、92 x 0.982 x 0.993 x 0.96=0.877P 二 p 二 3 04/0877=3466kwd 耳总3. 选择电动机转速由表2-3推荐的传动副传动比合理范围联轴器传动i联=1联两级减速器传动i尸840（i =36）减齿则传动装置总传动比的合理范围为i总=i联灯齿1Xi齿2i =1X（840） = （840） 总电动机转速的可选范围为n = 60V =60x1000x1.6/3.14x400=764r/minw DP10二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1. 传动装置总传动比i = n / n =960/76.4=12.565 式中 n -电动机满载 总 m w m转
7、速，960 r/min;n -工作机的转速，76.4 r/minow2. 分配传动装置各级传动比i =i Xi Xi -总 联齿1齿2分配原则：(1)i =36 i ,= (1.314) i 2齿齿1齿2减速器的总传动比为i = i / i =12.565总联双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为嶋=扛百=404低速级的传动比i = i/i = 12565/404 =311齿2齿1三、运动参数和动力参数计算1.各轴转速计算n =:n =1440 r/min0mn =n / i =1440 r/minim 联n =n / i = 1440/4.877=29526 r/miniii齿1n =n / i
8、=29526/3 752=7869r/minhii齿22. 各轴输入功率P0= Pd=3.193kwP = Pdn 4 = 3 193x099=3 163kwP = Pin 2n 3 =3 163x098x099=3067kwP= PIIn 2n 3 =3.067x098x099=2976kw3. 各轴输入转矩T0 = 9550Pd/n0 =9550x3.193/1440=21 176 n - mT = 9550/=9550x3161/1440=20964n mT = 9550P /n = 9550x3067/295.26=99.20n m iiii iiT = 9550P /n = 9550
9、x29767/7869=361 174n m mm iii表1传动装置各轴运动参数和动力参数表项目 轴号功率(kw )转速nC/ min )转矩T (N m)传动比0轴3.193144021.1761I轴3.161144020.9644.877II轴3.067295.2699.200皿轴2.976778.69361.1743.7524传动零件的设计计算一、渐开线斜齿圆柱齿轮设计（一）高速级直齿圆柱齿轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果1.选齿轮精度等查iP208表传输机为一般工作级7级10-8机速度不高2 材料选择查iiP180小齿轮40Cr（调质）小齿轮280HB
10、S,表 10-1大齿轮45钢（调质）大齿轮240HBS3 选择齿数ZZ 二（20 40）iZ1=24个Z =241Z 二 iZ2 1Z2=4.877x24Z =1172U -Z1=117.3U=117/24=4.875U=4 8755 按齿面接触疲劳强度设计（1）试选Kt试选1.3K 1.3t=计算小齿轮T=9550XPl/nlT=9550x3161/1440NT 2096x 1041=传递的转矩T1=2. 0963X104mm（3）齿宽系数0 d由lP201 表d=0.71.150 d=110-7材料的弹性由1 P198 表锻钢Z 189.8E=影响系数ZE10-6Mpi/2（5）齿轮接触疲
11、由1P207 图 = 600H liml = 600H limi劳强度极限H lim10 2 1d= 550H lim2MPa= 550H lim2（6）应力循环次由1式10 N =60n jL =11h数N1360X1440X16X300XN =6. 22X109115 = 6.2208X109N 二 N / i21 齿1=6. 22X109/4.877=N2=1.28X1091. 275X109（7）接触疲劳强由1P203 图K = 0.90HN1K = 0.90HN1度寿命系数KHN10-19K = 0.95HN2K = 0.95HN2（8）计算接触疲取失效概率为“ = K |5TJ1H
12、丄 N 1H limiH 1S劳强度许用应力1%,安全系数=0. 90X600/1=540MPaa H = 540H 1a H为S=l,由式10 12 得a H=H 2K bHN2H lim2S=0.95X550/1=522.5a = 522.5H 2(9)试算小齿轮 分度圆直径d1t按1式(10 一21)试算k T u +1 Z d 2.32、存-(厂叮)21t3 u b dH=37.8225mm37.823(10)计算圆周速度v兀d nV =1160 x 1000V=3.14X37.823X1440/ 60X1000=2.85034m/sV=2.85(11)计算齿宽Bb = d 曾d 1tB =1X37.8231mmB1=37.823(12 )模数m tntdm - -1nt zim t = 37.823/24 =nt1.576h = 225mnt =3.546ntb/h=37.823/3.546=10.5769度m =1.576 nth =3.546b/h= 10.577(13 )计算载荷系数K由1 表10-2查得使用系数k -1A根据v= 2.85级精度，由
