《二级展开式圆柱齿轮减速器说明书（无图纸）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级展开式圆柱齿轮减速器说明书（无图纸）（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、材料成型及控制工程课程设计说明书设计题目： 二级展开式圆柱齿轮减速器 学生姓名： 学号: 学 院： 专 业： 班 级： 指导教师： 2011年6月 目录一、设计任务书.(3)二、动力机的选择.(4)三、计算传动装置的运动和动力参数.(5)四、传动件设计计算（齿轮）(6)五、轴的设计. . . . . . .(12)六、滚动轴承的计算.(18)七、连结的选择和计算.(19)八、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择.(20)九、箱体及其附件的结构设计.(20)十、设计总结.(21)十一、参考资料.(21)一设计题目：带式运输机的传动装置的设计题号11 带式运输机的工作原理（二级展开式圆柱齿轮减速器
2、带式运输机的传动示意图）2工作情况：已知条件1) 工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35；2) 使用折旧期；8年；3) 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；4) 动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V；5) 运输带速度允许误差：5%；6) 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。3原始数据题号参数3运输带工作拉力F/N2300运输带工作速度v/(m/s)1.1卷筒直径D/mm300注：运输带与卷筒之间及卷筒轴承的摩擦影响已经在F中考虑。3二 动力机选择因为动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V；所以选用常用的
3、封闭式系列的交流电动机。1 电动机容量的选择1） 工作机所需功率Pw 由题中条件 查询工作情况系数KA，查得K A=1.3设计方案的总效率 0=1*2*3*4*5*6n本设计中的联轴器的传动效率（2个），轴承的传动效率 （4对）， 齿轮的传动效率（2对），本次设计中有8级传动效率 其中=0.99（两对联轴器的效率取相等） =0.99（123为减速器的3对轴承） =0.98（4为卷筒的一对轴承） =0.95（两对齿轮的效率取相等）=0.841102） 电动机的输出功率Pw=kA*=3.3561KWPdPw/，=0.84110Pd3.3561/0.84110=3.990KW2 电动机转速的选择由v
4、=1.1m/s 求卷筒转速nwV =1.1 nw=140.127r/minnd（i1i2in）nw根据该传动方案知，在该系统中只有减速器中存在二级传动比i1,i2，其他 传动比都等于1。由表 18知圆柱齿轮传动比范围为（i1*i2）8。所以 nd (i1*i2) nw=8* nw 所以nd的范围是1121.016r/min，初选为同步转速为1440r/min的电动机3电动机型号的确定由表121查出电动机型号为Y112M4,其额定功率为4kW，满载转速1440r/min。基本符合题目所需的要求。=0.8411Pw=3.3561KWPd3.990KWnw=140.127r/min电机Y112M4电
5、动机型号额定功率/KW满载转速r/min堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩质量/KgY112M44.014402.22.343三 计算传动装置的运动和动力参数传动装置的总传动比及其分配1 计算总传动比由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为：nm/nw nw140.127 nm=1440r/min i10.2762 合理分配各级传动比由于减速箱是展开式布置，所以i1（1.3-1.5）i2。因为i10.276，取i11，估测选取 i1=3.9 i2=2.8速度偏差为1%，所以可行。3 各轴转速、输入功率、输入转矩 转速的计算 电动机转轴速度 n0=1440r/mi
6、n 高速I n1=1440r/min 中间轴II n2=369.23r/min 低速轴III n3= =131.87r/min 卷筒 n4=131.87r/min。各轴功率电动机额定功率 P0=Pd*=4KW (n01=1) 高速I P1=P0*n12=P0* = 4*0.99*0.99= 3.92 KW (n12 = =0.99*0.99=0.98) 中间轴II P2=P1=P1*n齿*n轴承=3.92*0.95*0.99=3.69 KW (n23=0.95*0.99=0.94) 低速轴III P3=P2*n34=P2*=3.69*0.95*0.99=3.47 KW (n34= =0.95*
7、0.99=0.94) 卷筒 P4=P3*n45=P3*=3.47*0.98*0.99= 3.37KW（n45=0.98*0.99=0.96）传动比11i1=3.9 i2=2.8各轴速度n0=1440r/minn1=1440r/minn2=369.23r/minn3=131.87r/minn4=131.87r/min各轴功率P0 =4KWP1=3.92KWP2=3.69KW P3=3.47KW P4=3.37KW各轴转矩 电动机转轴 T0=2.2 N高速I T1=9550*P1/n2 =25.997 N 中间轴II T2=9550*P2/n2 =95.441 N 低速轴III T3= 9550*
8、P3/n3= 251.297N 卷筒 T4=9550*P4/n4=244.055 N其中Td=9550*Pd/nd (n*m)项 目电动机轴高速轴I中间轴II低速轴III卷筒转速（r/min）14401440369.23131.87131.87功率（kW）43.923.693.473.37转矩（Nm）2.225.99795.441251.297244.055传动比113.92.81效率10.980.940.940.96四 传动件设计计算（齿轮）A 高速齿轮的计算输入功率小齿轮转速齿数比小齿轮转矩载荷系数3.92KW1440r/min3.925.997Nm1.31 选精度等级、材料及齿数1） 材
9、料及热处理；选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。2） 精度等级选用7级精度；3） 试选小齿轮齿数z120，大齿轮齿数z278；2 按齿面接触强度设计因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算。按下式计算，即 dt2.32*各轴转矩T1=25.997NmT2=95.441 N T3=251.297Nm T4=244.055NmT1=25.997NmT2=95.441NmT3=251.297 N T4=244.055 N7级精度；z120 z2783 确定公式内的各计算数值（1） 试选
10、Kt1.3（2） 由表 选取尺宽系数d1（3） 由表查得材料的弹性影响系数ZE189.8Mpa（4） 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1600MPa；大齿轮的解除疲劳强度极限Hlim2550MPa；（5） 计算应力循环次数N160n1jLh6014401（283658）410e9 N2N1/3.910.2610e8此式中j为每转一圈同一齿面的啮合次数。Ln为齿轮的工作寿命，单位小时（6） 由表查得接触疲劳寿命系数KHN10.90；KHN20.95（7） 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，安全系数S1，由式（1012）得 H10.90600MPa540MPa H20.95550M
11、Pa522.5MPa2） 计算（1） 试算小齿轮分度圆直径d1td1t=41.206（2） 计算圆周速度v=3.1053（3） 计算齿宽b及模数mb=dd1t=141.206mm=41.206mmm=2.0603h=2.25mnt=2.252.0603mm=4.6357mmb/h=41.206/4.6357=8.89（4） 计算载荷系数K 已知载荷平稳，所以取KA=1根据v=3.1053m/s,7级精度，查得动载系数KV=1.42；查表得7级精度小齿轮相对支撑非对称布置时KHB的计算公式和直齿轮的相同，Kt1.3d1N1410e9N210.2610e8KHN10.90KHN20.95S1H1540MPaH2522.5MPad1t =41.206v =3.1053m/sb=41.206mmm=2.0603h=4.6357mmb/h=8.89KA=1故： KHB=1.42+0.18(1+0.6d)d+0.2310b =1.42+0.18(1+0.6*12)*12+0.23*10e-3*41.206=1.7175由b/h=8.89，KHB=1.7175查表1013查得KFB =1.45由表103查得KH=KF=1.1。故载荷系数 K=KAKVKHKH=11.421.11.7175=2.6827（5） 按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由1式（10
