《二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书皮带运输机传动装置.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书皮带运输机传动装置.doc（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录一 课程设计书 2二 设计要求 2三 设计步骤 21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计V带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四 设计小结 31五 参考资料 32一. 课程设计任务书设计课题:皮带运输机传动装置技术数据：带曳引力 F=3500N；带速：v=0.9m/s；滚筒直径：D=380mm；传动示意图： 图一:(传动装置总体设计图)工作条件与设计要求:工作年
2、限：10年工作班制：2班工作环境：室内载荷性质：中等性质生产批量：小批量二. 设计要求1.减速器装配图一张(A0)。2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。3.设计说明书一份。三. 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. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计四.传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2. 特点：要求低速轴和高速轴在同一条直线上，两对齿轮的中心距相同，这也就决定
3、了两对齿轮的分度圆直径相同、齿数相同、模数也一样，所以减速箱内的二级传动两次传动的传动比是一样的。3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器，传动装置的总效率。五.电动机的选择电动机所需工作功率为： 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Y112M4的三相异步电动机，额定功率为4.0kW，额定电流8.8A，满载转速1440 r/min，同步转速1500r/min。 六.确定传动装置的总传动比和分配传动比1.总传动比 ：工作机主动轴转速n，可得
4、传动装置总传动比 1440/5426.672.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2.22，则减速器传动比为.根据各原则，查图得高速级传动比为3.92，则3.059 3.计算传动装置的运动和动力参数：（1）各轴转速： 1440/2.22648.65r/min648.65/3.92165.47r/min 165.47/3.059=54.09r/min=54.09 r/min（2）各轴输入功率3.8230.963.67kW 3.670.990.973.52kW 3.520.990.973.38kW =3.380.993.35kW（3） 则各轴
5、的输出功率：0.98=3.06 kW0.98=2.84 kW0.98=2.65kW0.98=2.52 kW （4） 各轴输入转矩： = (Nm)电动机轴的输出转矩:=9550 =95503.823/1440=25.35Nm所以: Nm=203.39 Nm=597.47 Nm Nm（5） 输出转矩： Nm Nm Nm Nm(6) 运动和动力参数结果如下表: 项目 电机轴高速轴中间轴低速轴1低速轴2转速（r/s）1440 648.65165.47 54.0954.09功率（kW）3.823 3.062.84 2.65 2.52转矩（Nm）25.35 52.94199.32 585.52 579.6
6、7传动比 2.22 3.92 3.059 1效率 0.96 0.96 0.96 0.99七.设计带和带轮确定计算功率：查课本表9-9得：,式中为工作情况系数，为传递的额定功率,既电机的额定功率.选择带型号：根据，,查课本表8-8和表8-9选用带型为A型带 选取带轮基准直径查课本表8-3和表8-7得小带轮基准直径，则大带轮基准直径,式中为带传动的滑动率，通常取（1%2%），查课本表8-8后取。 验算带速 在525m/s范围内，带选择合理。 确定中心距 和带的基准长度 由于,所以初步选取中心距 ：，初定中心距，所以带长=.查课本表8-2选取基准长度得实际中心距401mm，取 验算小带轮包角，包角合
7、适。确定v带根数:因，带速，传动比，查课本表8-4a或8-4c和8-4b或8-4d,并由内插值法得,查课本表8-2得=0.96,查课本表8-8,并由内插值法得=0.96,由公式8-22得故选=5根带。 计算预紧力:查课本表8-27可得,故:单根普通带张紧后的初拉力为 计算作用在轴上的压轴力利用公式8-28可得:八.齿轮的设计（一）高速级齿轮传动的设计计算1.齿轮材料，热处理及精度：考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮 材料：高速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数=25，高速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为大齿轮 240HBS，Z=iZ
8、=3.9225= 98 取Z=98. 齿轮精度：按GB/T100951998，选择7级，齿根喷丸强化。初步设计齿轮传动的主要尺寸：按齿面接触强度设计确定各参数的值:试选=1.6查课本图10-30 选取区域系数 Z=2.433 由课本图10-26 则由课本公式10-13计算应力值环数N=60j =60648.451（283008）=1.49410hN= = 查课本 10-19图得：K=0.93 K=0.96齿轮的疲劳强度极限取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式10-12得:=0.93550=511.5 =0.96450=432 用接触应力 查课本由表10-6得： =189.8MP 由表10
9、-7得: =1T=95.510=95.5103.19/626.09=4.8610N.m3.设计计算: 小齿轮的分度圆直径d=计算圆周速度计算齿宽b和模数计算齿宽b b=49.53mm计算摸数m初选螺旋角=14=计算齿宽与高之比h=2.25 =2.252.00=4.50 = =11.01计算纵向重合度=0.318=1.98计算载荷系数K使用系数=1根据,7级精度, 查课本由表10-8得动载系数K=1.16,查课本由表10-4得K的计算公式:K= +0.2310b =1.12+0.18(1+0.61) 1+0.231049.53=1.42查课本由图10-9得: K=1.35查课本由表10-3 得:
10、 K=1.2故载荷系数:KK K K K =11.071.21.42=1.82按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径d=d=49.53=51.73计算模数=4. 齿根弯曲疲劳强度设计由弯曲强度的设计公式确定公式内各计算数值小齿轮传递的转矩54.03kNm 确定齿数z因为是硬齿面，故取 25， i3.922598传动比误差:i0.0325，允许计算当量齿数zz/cos25/ cos1427.36 zz/cos98/ cos14107.34初选齿宽系数 按对称布置，由表查得1初选螺旋角 初定螺旋角 14 载荷系数KKK K K K=11.071.21.351.73查取齿形系数Y和应力校正系数Y查课本
11、由表10-5得:齿形系数Y2.592 Y2.211 应力校正系数Y1.596 Y1.774重合度系数Y端面重合度近似为1.88-3.2（）1.883.2（1/251/98）cos141.655arctg（tg/cos）arctg（tg20/cos14）20.64690 14.07609因为/cos，则重合度系数为Y0.25+0.75 cos/0.673螺旋角系数Y 轴向重合度 1.825,Y10.78计算大小齿轮的 安全系数由表查得S1.25工作寿命两班制，10年，每年工作300天小齿轮应力循环次数N160nkt60271.4718300286.25510大齿轮应力循环次数N2N1/u6.25510/3.921.59610查课本由图10-20c得到弯曲疲劳强度极限小齿轮 大齿轮查课本由表10-18得弯曲疲劳寿命系数:K=0.86 K=0.93 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4= 大齿轮的数值大.选用. 设计计算 计算模数对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，按GB/T1357-1987圆整为标准
