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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目 二级展开式圆柱齿轮减速器 专业 班设计者 指导老师 2012年12月26日西安西安交通大学城市学院目 录一、设计任务书-（2）二、传动方案的拟定-（2）三、电动机的选择和计算-（3）四、整个传动系统运动和动力参数的选择与计算-（4）五、联轴器的选择- -（5）六、轴的设计计算-（6）七、铸铁箱体结构尺寸-（14）八、轴的设计-（15）九、轴的校核- -（17）十、轴承的校核-（21）十一、键的选择与校核-（23）十二、减速器附件设计-（23）十三、润滑与密封-（30）十四、设计小结-(26)十五、参考资料-（26）设 计 计 算 内 容计算结果一、设计任务书
2、1要求：连续单向运转，工作时有轻微振动，空载启动，使用年限8年，小批量生产，单班制工作，输送带速度允许误差。2已知：带的圆周力F=1900N，带速度V=2.45m/s,卷筒直径D=360mm。3设计任务：减速器装配图一张； 零件工作图2张； 零件说明书1份。二、传动方案的拟定传动方案如下图1所示：教学f三 电动机选择1.电动机的类型和结构形式的选择 经综合分析，选用Y系列三相交流异步电动机，此系列电动机具有高效节能、噪声小、振动小、运行安全可靠的特点。 Y系列电动机，额定电压为380V，额定频率为50HZ.。 本设计中电动机采用封闭式结构。2.电动机容量的选择 工作机所需功率 传动装置总效率
3、所需电机输出 滚筒转速 综合考虑，选Y132M2-6，Ped=5.5kW nm=960r/min四、 整个传动系统运动和动力参数的选择与计算1. 传动装置所要求的总传动比为： 同时 i1高速级传动比 由 考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相似取1.4 高速级传动比 低速级传动比 2. 传动装置的运动和动力参数（1）.各轴的转速： 轴： 轴： 轴: (2).各轴的输入功率（kw） 轴： 轴： 轴: 滚筒： （3）各轴输入扭矩的计算（Nm） 电动机轴的输出转矩为： 故，轴： 轴： 轴： 滚筒： 将各轴的运动和动力参数列于表1。 表1 各轴的运动和动力参数轴 号功 率转 矩T/(N.m)转 速传动比效
4、率电动机轴5.41953.90896010.99轴5.36553.3699603.09840.96轴5.152158.609309.3872.38340.96轴4.947363.021129.99810.96卷筒轴4.751348.609129.998 五.联轴器的选择 最小轴径 轴： II 轴： 轴： 电动机轴径 d=38mm轴：主动 J1型轴孔 C型键槽 d=38mm L1=82mm 从动 J1型轴孔 C型键槽 d=32mm L1=82mm TL6型联轴器 GB/T 4323-84六轴的设计计算1.高速级齿轮传动设计1).齿轮材料，热处理 考虑此减速器小批量生产，为便于加工，故大小齿轮都选
5、用软齿面渐开线斜齿轮高速级小齿轮选用45钢调质，齿面硬度230-250HBS，取小齿轮齿数=27高速级大齿轮选用45钢正火，齿面硬度190-210HBS，大齿轮齿数 取Z=85. 误差小于5% 2)初步设计齿轮传动的主要尺寸(1).确定许用弯曲应力 .弯曲疲劳极限应力 大齿轮Flim =220MPa 小齿轮Flim =250MPa .寿命次数 应力循环次数 YN1=0.88 YN2=0.93 .试验齿轮应力修正系数 YST=2.最小安全系数 按一般可靠度 SFmin=1.25.许用弯曲应力 (2).确定许用接触应力 .接触疲劳应力 大齿轮Hlim =580MPa 小齿轮Hlim =550MPa
6、 .寿命系数 应力循环次数 ZN1=0.9 ZN2=0.92.最小安全系数 按一般可靠度 SHmin=1.许用接触应力 H2H1，取H=H2=506MPa (3).按齿面接触强度确定中心距载荷系数 设齿轮按8级精度制造 电机驱动，轻微振动 取K=1.2齿宽系数 按非对称布置软齿面取 .弹性系数 ZE=189.84. 节点区域系数 初设螺旋角 ZH=2.465.重合度系数 端面重合度 轴向重合度 6. 螺旋角系数 7. 设计中心距 取mn=2，重求中心距圆整中心距，取a=115mm调整 (4).确定齿轮参数尺寸 1.取齿数 z1=27 z2=85 2.模数 mn=2mm 3.实际齿数比 4.确定
7、分度圆直径 5.确定齿宽 取b=b2=55mm b1=b2+5=60mm (5).验算轮齿弯曲强度 1.当量齿数 2.齿形系数和修正系数 线性差法可得 YFa1=2.586 YSa1=1.597 YFa2=2.174 YSa2=1.796 3.重合度系数Y 重新计算端面重合度 4.螺旋角系数 由及1，取Y=0.83 5.校核弯曲强度 = (6).设计结果 齿轮参数及几何尺寸 模数mn=2mm 齿数z1=27 z2=85 齿宽 b2=55mm b1=60mm 分度圆直径 d1=55.446 mm d2=178.661 mm 中心距 a=115 mm 螺旋角=13.116 齿轮精度 8级 齿轮材料 小齿轮 45钢，调质，230-250HBS 大齿轮 45钢，正火，190-
