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1、1.传动方案的拟定减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来 降低转速和增大转矩以满足各种工作的机械的需要。减速器按照 传动形式不同可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器；按 照传动的级数可分为单级和多级减速器；按照传动的布置形式又 可分为展开式、分流式和同轴式。本次课程设计拟定展开式减速器，根据工作机的转速要求选 择二级齿轮传动。同轴式减速器横向尺寸较小，但轴向尺寸和重 量较大，且中间轴较长、刚度差，沿齿宽载荷分布不均匀。展开 式结构简单，高速级齿轮布置在远离输入端，这样轴在转矩作用 下产生的扭转变形和在载荷作用下产生的弯曲变形可部分的相 互抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均的现象，
2、一般适用于载荷比 较均匀的场合。传动方案简图如下：二级展开式圆柱齿轮减速器2.电动机的选择2.1计算负载功率效率、电机功率记工作机实际需要的输入功率Pw，工作机实际需要的电动 机输入功率为Pd,贝y：厂PwPw =FVPd= _1000口其中n为总的效率，nw为工作机的效率，由指导书P4表1-5，卷筒效率为0.96。贝V：P = Fv = 1800 % 2.5 二 4.6875KWw 1OO0H1000 x 0.96w由指导书P4表1-5,有弹性元件的挠性联轴器效率为0.99, 球轴承效率为0.99 （对）；很好跑合的7级精度齿轮传动（油 润滑）效率为0.98。总的效率n为：联轴器1 1轴轴承
3、高齿2轴轴承低齿3轴轴承联轴器2=0.99 x 0.99 x 0.98 x 0.99 x 0.98 x 0.99 x 0.99=0.9133则工作机所需的电动机输出功率为：P = pw = 4.6875 = 5.1323KWd 耳 0.9133工作机转速n （r/min）:6000 v 60000 x 2.5_. o_ .n = = = 91.82r/ mm兀D兀x 5202.2选择电机型号电动机 般是选择Y系列二相异步电动机，标准电动机的容量由额定功率表示，所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机工作要求的功率，容量过低工作机不能正常工作，容量过大则Pd=5.1323KWn=91.82r/m
4、in增加了成本，造成浪费。电机同步转速多选用同步转速1500r/min 或1000r/min，同一功率的电机通常有几种转速可供选择，按照 工作机转速要求和合理的传动比范围，采用电机轴直接和联轴器 相连，推算电机转速的可选范围：n二 iiin 二(3 x 3 5 x 5)n，d1 2 3计算得n在826.38 r/min2295.5r/min之间，因此可选用1500 dr/min的电动机。根据同步转速，查指导书P173表12-1，由Pd=5.1323KW，选择额定功率为5.5KW的电动机，进一步确定电机的额定(满 载)转速、型号。电机型号：Y132S-4电机型号：Y132S-4安装形式：B3由指
5、导书P174表12-3，所选电机输出轴轴径D=38mm所选电机主要技术参数如下：电动机型号额定功率/KW满载转速/r/min额定转矩质量/KgY132S-45.514402.368由指导书P176表12-6,所选三相异步电动机的参考比价为3.09。2.3确定电机的结构尺寸由指导书P174表12-3，电机主要结构尺寸如下:机座号级数DEFGMNPS130S438801033265230j630014.5T凸缘 孔数ACADHEL442752103154753传动系统的运动和动力参数计算3.1传动比的分配 普通圆柱齿轮传动单级传动比常取35 总传动比 i = m = i i =15.68n 129
6、1.82高速级传动比i u jG.31.5) 4.7低速级传动比i -丄-3.32 i13.2各轴运动和动力参数的计算 电机轴：转速：n =1440 r/minm功率：Pd=5.5KW转矩：t 9550 . 9550N m 36.4757N mdn1440m高速轴：转速：n=1440r/min1功率：P= Pd xq耳=5.5 x0.99x0.99=5.39061联轴器1 1轴轴承转矩：t 9550 二9550 5.3906 N m 35.7498N min1440i中间轴：n 1440 转速 n 一二 f = r/min =306.3830r/min2 i 4.71功率：P = P *qq=
7、5.3906*0.99*0.98KW=5.2299KW212轴轴承高齿转矩：T 9550： 9550 5.2299 N m 163.0167N m2n306.38302i 15.68低速轴:转速：珥二=1440 r/min =92.84r/mini i - 4.7 * 3.3功率：P3= P2 * 耳 耳=5.2299*0.99*0.98KW=5.0741KW3轴轴承 低齿转矩：t = 9550 . = 9550 5.0741 N m = 521.9295N m3n92.84工作机轴:转速：n4= n3=92.84r/min功率：P = P * 耳 =5.0741 x 0.99 = 5.023
8、3KW43联轴器 2转矩：T =T =521.9295N m各轴的运动和动力参数如下表所示:轴号转速 n/(r/mi n)电机轴1440I轴1440II轴306.3830III轴92.84工作机轴92.84功率P/Kw转矩 T/(N.m)5.536.47575.390635.74985.2299163.01675.0741521.92955.0233521.92954传动零件的设计计算本次设计未采用带传动，因此传动零件的设计为箱体内齿轮 传动的设计计算。4.1高速级齿轮的设计计算已知输入功率P = 5.3906KW,小齿轮转速n 1=1440r/min,齿 数比u=4.7，由电动机驱动，工作年
9、限8年（设每年工作300个 工作日），两班制（16h）,带式输送机工作平稳，转向不变。4.1.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数斜齿轮7级精度小齿轮240HBS大齿轮200HBSz =251z =1182(1) 、按图所示传动方案，选用 斜齿圆柱齿轮，压力角为a取20 , 螺旋角B取14 (2) 、带式输送机为一般工作机 器，参考课本P205表10-6，选择7 级精度料为HT350，平均取齿面硬度为200HBS。(3) 、材料选择，由表10-1，选 择小齿轮材料为45钢(调质)，平 均取齿面硬度为240HBS，大齿轮材(4) 、初选小齿轮齿数z =25，则大齿轮齿数z =uz =4.7X1
10、2 1 25=117.5，圆整，取 z =11824.1.2. 按齿面接触疲劳强度计算(1)由式(10-1)试算小齿轮的分度圆直径，即:KHt=134=2.433H忆=1dTl=35749.8N/mm2K T u + 1d 3 h it甲u1)确定公式中各参数值 试选载荷系数KHt=1.3 由教材P203，图10-20，查取区域系数Zh=2.433 由教材P206页表10-7，圆柱齿轮的齿宽系数叽=1d 计算小齿轮传递的转矩：P5 3906T = 9550 r = 9550N m = 35.7498N min1440m 由表10-5，查得材料的弹性影响系数Z二162MPai2Z = 162MPa12EE 计算接触疲劳强度用重合度系数zea = arctan(tan a / cos p) = arctan(tan 20。/ cos 14。)= 20.5621t2K T9(Z Z Z ZHEeoJ H|2 x 1.3 x 35749.8 118 / 25 + 12.433 x 162 x 0.6524 x 0.985丫1118 / 25、333.2丿丿二 40.2416mmd(2)调整小齿轮的分度圆直径1)计算实际载荷系数前的准备圆周
