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1、 目录第一章 设计任务书31.1设计题目31.2设计步骤3第二章 传动装置总体设计方案32.1传动方案32.2该方案的优缺点3第三章 电动机的选择43.1选择电动机类型43.2确定传动装置的效率43.3选择电动机的容量43.4确定电动机参数43.5确定传动装置的总传动比和分配传动比5第四章 计算传动装置运动学和动力学参数64.1电动机输出参数64.2高速轴的参数64.3中间轴的参数64.4低速轴的参数6第五章 普通V带设计计算75.1已知条件和设计内容75.2设计计算步骤75.3带轮结构设计9第六章 减速器高速级齿轮传动设计计算116.1选精度等级、材料及齿数116.2按齿面接触疲劳强度设计1
2、16.3确定传动尺寸146.4校核齿根弯曲疲劳强度146.5计算齿轮传动其它几何尺寸156.6齿轮参数和几何尺寸总结15第七章 减速器低速级齿轮传动设计计算167.1选精度等级、材料及齿数167.2按齿面接触疲劳强度设计167.3确定传动尺寸187.4校核齿根弯曲疲劳强度187.5计算齿轮传动其它几何尺寸197.6齿轮参数和几何尺寸总结20第八章 轴的设计208.1高速轴设计计算208.2中间轴设计计算268.3低速轴设计计算32第九章 滚动轴承寿命校核389.1高速轴上的轴承校核389.2中间轴上的轴承校核399.3低速轴上的轴承校核40第十章 键联接设计计算4010.1高速轴与带轮配合处的
3、键连接4010.2中速轴与齿轮2配合处的键连接4110.3中速轴与齿轮3配合处的键连接4110.4低速轴与齿轮4配合处的键连接4110.5低速轴与联轴器配合处的键连接41第十一章 联轴器的选择4211.1低速轴上联轴器42第十二章 减速器的密封与润滑4212.1减速器的密封4212.2齿轮的润滑4212.3轴承的润滑43第十三章 减速器附件设计4313.1轴承端盖4313.2油面指示器4313.3通气器4313.4放油孔及放油螺塞4413.5窥视孔和视孔盖4413.6定位销4413.7启盖螺钉4413.8螺栓及螺钉45第十四章 减速器箱体主要结构尺寸45第十五章 设计小结46第十六章 参考文献
4、46第一章 设计任务书1.1设计题目 展开式二级直齿圆柱减速器，工作机所需功率Pw=0.9kW，转速nw=15r/min，每天工作小时数：24小时，工作年限（寿命）：10年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。1.2设计步骤 1.传动装置总体设计方案 2.电动机的选择 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 4.计算传动装置的运动和动力参数 5.普通V带设计计算 6.减速器内部传动设计计算 7.传动轴的设计 8.滚动轴承校核 9.键联接设计 10.联轴器设计 11.润滑密封设计 12.箱体结构设计第二章 传动装置总体设计方案2.1传动方案 传动方案已给定，前置外传
5、动为普通V带传动，减速器为展开式二级圆柱齿轮减速器。2.2该方案的优缺点 由于V带有缓冲吸振能力，采用 V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。 展开式二级圆柱齿轮减速器由于齿轮相对轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴有较大刚度。第三章 电动机的选择3.1选择电动机类型 按工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。3.2确定传动装置的效率 查表得： 联轴器的效率：1=0.99 一对滚动轴承的效率：2=0.99 闭式圆柱齿轮的传动效率：3=0.98 普通V带的
6、传动效率：4=0.96 工作机效率：w=0.97 故传动装置的总效率a=123324w=0.8593.3选择电动机的容量 工作机所需功率为Pw=0.9kW3.4确定电动机参数 电动机所需额定功率:Pd=Pwa=0.90.859=1.05kW 工作转速：nw=n=15rpm， 经查表按推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：2-4二级圆柱齿轮减速器传动比范围为：8-40因此理论传动比范围为：16-160。可选择的电动机转速范围为nd=ianw=(16-160)15=240-2400r/min。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y90L-6的三相异步电动机，额定功率Pen=1.
7、1kW，满载转速为nm=910r/min，同步转速为nt=1000r/min。电机主要外形尺寸：中心高外形尺寸地脚安装尺寸地脚螺栓孔直径轴伸尺寸键部位尺寸HLHDABKDEFG903401951401251024508203.5确定传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比的计算 由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可以计算出传动装置总传动比为：ia=nmnw=91015=60.667（2）分配传动装置传动比取普通V带的传动比：iv=3.5查书有i1=（1.3-1.5）i2 高速级传动比i1=1.35iaiv=4.84 则低速级的传动比为i2=3.58 减速器总传动比ib=i1
8、i2=17.3272第四章 计算传动装置运动学和动力学参数4.1电动机输出参数功率：P0=Pd=1.05kW转速：n0=nm=910rpm扭矩：T0=9.55106P0n0=9.551061.05910=11019.23Nmm4.2高速轴的参数功率：P1=P04=1.050.96=1.01kW转速：n1=n0iv=9103.5=260r/min扭矩：T1=9.55106P1n1=9.551061.01260=37098.08Nmm4.3中间轴的参数功率：P2=P123=1.010.990.98=0.98kW转速：n2=n1i1=2604.84=53.72r/min扭矩：T2=9.55106P2
9、n2=9.551060.9853.72=174218.17Nmm4.4低速轴的参数功率：P3=P223=0.980.990.98=0.95kW转速：n3=n2i2=53.723.58=15r/min扭矩：T3=9.55106P3n3=9.551060.9515=604833.33Nmm 运动和动力参数计算结果整理于下表:轴名功率P(kW)转矩T(Nmm)转速(r/min)传动比i效率输入输出输入输出电动机轴1.0511019.239103.50.96轴1.01137098.0836727.09922604.840.97轴0.980.97174218.17172475.988353.723.58
10、0.97轴0.950.94604833.33598784.99671510.96工作机轴0.930.92592100585733.3315第五章 普通V带设计计算5.1已知条件和设计内容 设计普通V带传动的已知条件包括：所需传递的额定功率Pd=1.05kW；小带轮转速n1=910r/min；大带轮转速n2和带传动传动比i=3.5；设计的内容是：带的型号、长度、根数，带轮的直径、宽度和轴孔直径中心距、初拉力及作用在轴上之力的大小和方向。5.2设计计算步骤（1）确定计算功率Pca由表查得工作情况系数KA=1.2，故 Pca=KAP=1.21.05=1.26kW（2）选择V带的带型 根据Pca、n1
11、由图选用A型。确定带轮的基准直径dd并验算带速v 1）初选小带轮的基准直径dd1。取小带轮的基准直径dd1=112mm。 2）验算带速v。按式验算带的速度v=dd1n601000=112910601000=5.33m/s 因为5m/sv30m/s，故带速合适。 取带的滑动率=0.02 （3）计算大带轮的基准直径。计算大带轮的基准直径 dd2=idd11-=3.51121-0.02=384.16mm 根据表，取标准值为dd2=400mm。（4）确定V带的中心距a和基准长Ld度 根据式，初定中心距a0=410mm。 由式计算带所需的基准长度Ld0=2a0+2dd1+dd2+dd2-dd124a0=
12、2410+2112+400+400-112244101674mm 由表选带的基准长度Ld=1640mm。 按式计算实际中心距a。aa0+Ld-Ld02=410+1640-16742393mm 按式,中心距的变化范围为368-442mm。（5）验算小带轮的包角a1180-dd2-dd157.3a180-400-11257.3393=138.01120（6）计算带的根数z 1）计算单根V带的额定功率Pr。 由dd1=112mm和n1=910r/min,查表得P0=1.32kW。 根据n1=910r/min，i=3.5和A型带，查表得P0=0.107kW。 查表的K=0.886，表得KL=0.99，
13、于是 Pr=P0+P0KKL=1.32+0.1070.8860.99=1.252kW2）计算带的根数zz=PcaPr=1.261.2521.01 取1根。（6）计算单根V带的初拉力F0 由表得A型带的单位长度质量q=0.105kg/m，所以F0=5002.5-KPcaKzv+qv2=5002.5-0.8861.260.88615.33+0.1055.332=218.3N（7）计算压轴力FpFp=2zF0sin12=21218.3sin138.012=407.61N带型A中心距393mm小带轮基准直径112mm包角138.01大带轮基准直径400mm带长1640mm带的根数1初拉力218.3N带速5.33m/s压轴力407.61N5.3带轮结构设计 （1）小带轮的结构设计 小带轮的轴孔直径d=24mm 因为小带轮dd1=112300mm 因此小带轮结构选择为腹板式。 因此小带轮尺寸如下：d1=2.0d=2.024=48mmda=dd1+2ha=1
