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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目： 两级圆柱齿轮减速器 学 校 ： 学 院 ： 机械工程学院 专 业 ： 机械设计制造及其自动化 班 级 ： 设计者 ： 学 号 ： 指导老师： 2012年12月18日目录设计任务书3传动方案的拟定及说明3电动机选择，传动系统运动学和动力学计算5齿轮设计计算8轴的设计计算及校核16键联接的选择和校核27轴承寿命校核29联轴器的选择和校核39箱体的设计39润滑和密封的选择，润滑剂的牌号及装油量计算41设计小结41参考资料43设计任务书1. 原始条件和数据：铸工车间碾砂机。单班工作，每班工作8小时。连续单向运转，载荷平稳，空载启动，室外工作，有粉尘；工作期限寿命1
2、0年（每年工作300天）。立轴的速度允许误差为5%。开式锥齿轮的传动比i锥=4，小批生产。其载荷变化图如下：2. 立轴工作所需转矩：950Nm，立轴转速：36r/min3. 方案4.传动方案的拟定和说明 由题目所知传动机构类型为：两级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。本传动机构的特点是：共三根轴，每根轴直径依次增大，利用圆柱齿轮进行传动，载荷变动很小。设计内容计算及说明结果1.电机类型2.确定电动机容量1传动装置总传动比2分配各级传动比1. 各轴转速2.各轴输入功率、3各轴转矩4.数据列表1选定齿轮类型，精度等级，材料2选齿轮齿数及螺旋角角3.按齿面接触强度设计4.确定公式内各计
3、算数值5.设计计算6按齿根弯曲强度设计7.确定公式内的各计算数值8.设计计算9几何尺寸计算1选定齿轮类型，精度等级，材料2选齿轮螺旋角及齿数3.按齿面接触强度设计4.确定公式内各计算数值5.设计计算6按齿根弯曲强度设计7.确定公式内的各计算数值8.设计计算9几何尺寸计算10齿轮数据列表1求输出轴的输出功率、转速和转矩2求作用在齿轮上的力3.初步确定轴的最小直径5选联轴器，并确定轴的最小直径6轴的结构设计5轴上的载荷计算6按弯扭合成校核轴的强度1求轴的输出功率、转速和转矩2求作用在齿轮上的力3初步确定轴的最小直径4选联轴器，并确定轴的最小直径5轴的结构设计6轴的强度校核对轴I进行校核对轴II进行
4、校核1键的类型及材料选择2键的尺寸选择及校核1.确定各计算数值（二） 电动机的选择图1 轴与齿轮的编号选用Y系笼型三相异步交流电动机（IP44）（1）立轴输出功率（2）电动机输出功率传动装置的总效率=0.79104圆柱齿轮传动0.97 开式圆锥齿轮传动0.93 滚动轴承0.98 弹性联轴器0.99各轴间传递效率：=0.99 =0.9506=0.9506 =0.9702=0.9114电动机输出功率（3）电动机额定功率选择查机械设计手册，选（4）.确定电动机转速查课程设计手册表2-1得两级圆柱齿轮传动比范围为i=936电机的转速范围=i*=12965184可选同步转速为1500或1000的电机，现
5、就两种电机方案进行比较，列表如下：表1方案电动机型号额定功率kw电机转速电动机质量传动装置传动比同步满载总1Y132S1-25.5300029006480.56420.142Y132S-45.5150014406840410由表中的数据可知两个方案均可行，但方案2动比比较小，传动装置结构尺寸较小，因此采用方案2。选用同步转速1500r/min的Y系列电动机Y132S-4,其满载转速=1440二 、计算传动装置总传动比和分配各级传动比高速级传动比，低速级传动比 通常取=（1.11.5）开式圆锥齿轮=4 减速器传动比=10取高速级传动比 实际转速为：立轴的速度误差： 因此，数据选择合理。三 、计算
6、传动装置的运动参数电动机轴为0轴，减速器高速轴为I轴，中间轴为II轴，低速轴为III轴，输出轴为IV轴，V轴为立轴，各轴转速为：按电动机额定功率计算各轴输入功率即0轴：I轴：II轴：III轴：IV轴：V轴：表2项目电动机轴0高速轴I中间轴II低速轴III外置轴IV主轴V转速1440144043214414436功率kw5.55.455.184.924.774.35转矩Nm36.4836.11114.51326.29316.341153.96传动比13.3314效率0.990.95060.95060.97020.9114四、齿轮设计（一）高速级齿轮传动设计计算两级圆柱齿轮传动。选定斜齿圆柱齿。1）材料：由机械设计表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质处理)硬度为270-290HBS. 大齿轮材料为45钢(调质处理)硬度为230-250HBS,硬度差为40HBS.2）由于碾砂机为一般工作机器，速度不高，故精度等级选7级选小齿轮齿数选小齿轮齿数，大齿轮齿数取=83初选齿轮螺旋角=14 由设计计算公式进行试算，即1) 试取载荷系数为Kt=1.62) 由机械设计 图10-30取区域系数=2.4333) 由表10-7取齿宽系数=1.4) 由
