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1、目录一、传动方案拟定二、电动机的选择三、计算总传动比及分配各级的传动比四、运动参数及动力参数计算五、传动零件的设计计算六、轴的设计计算七、减速器机体结构尺寸及附件八、润滑密封设计九、联轴器设计十、零件图设计十一、完成装配图十二、设计小结参考文献致谢计算过程及计算说明一、传动方案拟定设计二级圆柱斜齿轮减速器条件：1. 运输带工作拉力：F2.056kN；2. 运输带工作速度：v0.94m/s；3. 卷筒直径：D355mm；4. 使用寿命：6年；5. 工作情况：两班制，(每年300天),连续单向运转，载荷较平稳;6. 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产. 确定传动装置总体设计方案:传动设
2、计方案有：单级圆柱齿轮传动+链传动；V带传动+单级圆柱齿轮传动；两级圆柱齿轮传动；圆锥圆柱齿轮传动；蜗杆传动。先由条件计算驱动卷筒的转速，即：一般选用同步转速为1000或1500的电动机作为原动机，因此，传动装置总传动比约为28.46。由于工作环境灰尘较大，故方案和方案不适宜；方案不适宜长时间连续工作，且本钱较高；由于对结构尺寸无特别要求，且考虑到其经济性，方案比方案制造本钱低，应选取方案。方案传动装置简图如下：二、电动机选择1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：1传动装置的总功率：总=带轮4球轴承2齿轮联轴器滚筒 =0.960.9840.9720.990.995=0
3、.846 (2)电机所需的工作功率：3、 确定电动机转速： 经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比i24，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i936，那么总传动比合理范围为i18144，电动机转速的可选范围为ni1814450.610087286.4r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y132S4的三相异步电动机，它为卧式封闭结构查?课程设计指导书? P142表14.1选取电动机额定功率=5.5三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：2、分配传动装置传动比式中分别为带传动和减速器的传动比。为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取2，那么
4、减速器传动比为14.23根据各原那么，查图得高速级传动比为4.3，那么3.31四、运动参数及动力参数计算1、各轴转速取电动机为0轴，高速轴为1轴，中间轴为2轴，低速轴为3轴，各轴转速为：2.各轴输入功率按电动机的工作功率计算各轴输入功率：3.各轴转矩将以上计算结果整理如下表：工程O轴I轴II轴III轴转速r/min1440720167.450.6功率kw5.55.285.024.77转矩Nm36.570286900传动比24.33.31效率0.960.950.95五、传动零件的设计计算 5.1.设计带和带轮1.确定计算功率查课本表8-7得：1.1,式中为工作情况系数， 为传递的额定功率,既电机
5、的额定功率.2.选择带型号根据，,可选用带型为A型带3.选取带轮基准直径查课本表8-6和表8-8得小带轮基准直径，那么大带轮基准直径. 4.验算带速v 在530m/s范围内，带充分发挥。5.确定中心距a和带的基准长度由于,所以0.7(100+200)2(100+200)初步选取中心距a：，所以带长,=.查课本表8-2选取基准长度得实际中心距取6.验算小带轮包角，包角适宜。7.确定v带根数z因，带速，传动比查课本表8-4a和8-4b,并由内插值法得.查课本表8-2得=0.99查课本表8-5,并由内插值法得=0.98由公式8-22得应选Z=4根带。8.计算预紧力查课本表8-3可得,故:单根普通带张
6、紧后的初拉力为9. 计算作用在轴上的压轴力利用公式8-24可得: 5.2.齿轮传动的设计计算一：设计减速器的高速级齿轮 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。 运输机为一般工作机器，速度不高，应选用8级精度GB10095-88。 材料选择。由?机械设计?P191表10-1选择小齿轮材料为45钢调质，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢正火，硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 选小齿轮齿数24，大齿轮齿数圆整后齿数取。 初选螺旋角为。按齿面接触强度设计按照下式试算：确定公式内的各计算数值转矩试选载荷系数1.6由?机械设计?P205表10-7选取齿
7、宽系数由表?机械设计?P201表10-6查得材料的弹性影响系数由?机械设计?P207图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限由?机械设计?P206式10-13计算应力循环次数由?机械设计?P207图10-19查得接触疲劳寿命系数，计算接触疲劳应力取失效概率为1，平安系数S=1，由式10-12得：因此，许用接触应力由?机械设计?P217图10-30选取区域系数由?机械设计?P215图10-26查得，因此有 设计计算试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得： 计算圆周速度计算齿宽b及模数计算纵向重合度计算载荷系数查?机械设计?P190表10-2得载荷系数=1根据v=
8、2.310m/s，8级精度，由?机械设计?P194图10-8查得动载荷系数=1.12由?机械设计?P196表10-4查得：由?机械设计?P195表10-13查得=1.35由?机械设计?P193表10-3查得= =1.2因此，载荷系数按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径计算模数 按齿根弯曲强度设计按下式计算： 确定公式内的各计算数值 计算载荷系数 根据纵向重合度，从?机械设计?P215图10-28查得螺旋角影响系数 计算当量齿数 查取齿形系数由?机械设计?P200表10-5查得， 查取应力校正系数由?机械设计?P200表 10-5查得， 由?机械设计?P208图10-20C查得小齿轮的弯曲疲劳
9、强度极限；大齿轮的弯曲疲劳强度极限 由?机械设计?P206图10-18查得弯曲疲劳寿命系数， 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳平安系数S=1.4，由式10-12得： 计算小、大齿轮的并加以比拟大齿轮的数值较大。 设计计算比照计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数mn大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取mn=2.0mm已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=58.52mm来计算应有的齿数。于是由：取，那么，取。 几何尺寸计算 计算中心距将中心距圆整为153mm。 修正螺旋角因值改变不多，故参数、等不必修正。 小、大齿轮的分度圆直径 计算齿宽圆整后
10、，小齿轮齿宽，大齿轮齿宽。二：设计减速器的低速级齿轮 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。精度等级仍选用8级精度GB10095-88。材料选择。由?机械设计?P189表10-1选择小齿轮材料为45调质，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢正火，硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。选小齿轮齿数，大齿轮齿数初选螺旋角为。按齿面接触强度设计按照下式试算：确定公式内的各计算数值转矩试选载荷系数由?机械设计?P205表10-7选取齿宽系数由?机械设计?P201表10-6查得材料的弹性影响系数由图?机械设计?P 207 10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触
11、疲劳强度极限； 大齿轮的接触疲劳强度极限由?机械设计?P206式10-13计算应力循环次数由?机械设计?P207图10-19查得接触疲劳寿命系数，计算接触疲劳应力取失效概率为1，平安系数S=1，由式10-12得：因此，许用接触应力由?机械设计?P215图10-30选取区域系数由?机械设计?P214图10-26查得，因此有设计计算试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得：计算圆周速度计算齿宽b及模数计算纵向重合度计算载荷系数查?机械设计?P190表10-2得载荷系数=1根据v=0.703m/s，8级精度，由图10-8查得动载荷数=1.04由?机械设计?P 194表10-4查得：由?机械设计?P198表
12、10-13查得=1.35由?机械设计?P195表10-3查得= =1.2因此，载荷系数 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径计算模数 按齿根弯曲强度设计按下式计算：确定公式内的各计算数值计算载荷系数根据纵向重合度，从图10-28查得螺旋角影响系数。计算当量齿数查取齿形系数由?机械设计?P200表10-5查得，查取应力校正系数由?机械设计?P190表 10-5查得，由?机械设计?P208图10-20C查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳强度极限由?机械设计?P206图10-18查得弯曲疲劳寿命系数，计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳平安系数S=1，由式10-12得：计算小、大齿轮的并加以
13、比拟大齿轮的数值较大。设计计算比照计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数mn大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取mn=2.5mm已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径d3=83mm来计算应有的齿数。于是由：那么。 几何尺寸计算计算中心距将中心距圆整为176mm。修正螺旋角因值改变不多，故参数、等不必修正。小、大齿轮的分度圆直径计算齿宽圆整后，小齿轮齿宽，大齿轮齿宽参数 齿轮齿轮1齿轮2齿轮3齿轮4齿数z2812040132分度圆d5824882270螺旋角齿宽b50428085齿全高h4.954.955.885.88模数m2.02.02.02.0中心距a153176六. 轴的设计计算1、选择轴的材料：在减速器中有三根轴，传递的功率都属于中小型功率，故轴的材料可选择45钢，经调质处理。2. 初算最小轴径:1) 高速轴的最小轴径为 该轴段上有一键槽，将计算值加大3，故取23mm2) 中间轴的最小轴径为 =35.25mm 取36mm
