《一级减速器说明书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一级减速器说明书.doc（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 第 页机械设计课程设计说明书设计题目：一级展开式圆柱齿轮减速器分院: 专业: 设 计 者: 学 号 : 指导教师: 年 月 日目 录设计任务书 3第一部分 传动装置总体设计 5第二部分胶带卷送机卷筒传动设计计算 6第三部分 V带设计 9 第四部分 闭式单级外啮合直齿轮圆柱齿轮传动的设计12第五分 轴的强度校核15第六部分选用深沟球轴承，确定轴承型号 22第七部分 键和键槽的尺寸确定及校核 25第八部分 联轴器的设计 27 第九部分 减速器箱体的设计 28第十部分 减速器的润滑和密封 29第十一部分 减速器的附件以及说明 31设计心得 38参考文献 39 设 计 任 务 书一、 课程设计题目：
2、设计带式运输机传动装置（简图如下）工作条件：此胶带输送机每日工作16 小时，载荷平稳，空载起动，连续单向运转，无需考虑起动力矩。在室内工作，因此，结构不能太大。有粉尘，采用闭式结构，密封要求较高。使用期限十年，大修期限五年，在大修期时更换滚动轴承等零部件。使用期限较长。小批量生产，单班制工作，运输速度允许误差为。一、 课程设计内容1）传动装置的总体设计。2）传动件及支承的设计计算。3）减速器装配图及零件工作图。4）设计计算说明书编写。 每个学生应完成：1） 部件装配图一张（A1）。2） 零件工作图两张（A3）3） 设计说明书一份（6000-8000字）。选择第三组数据：输送带工作拉力F/(N)
3、 2200 。 运输机带速V/(m/s) 9.0 。 卷筒直径D/mm 300 。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为一级展开式圆柱齿轮减速器。第一部分 传动装置总体设计一、传动方案（已给定）1） 外传动为V带传动。2） 减速器为一级展开式圆柱齿轮减速器。3） 方案简图如上图所示：二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，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。减速器部分为一级展开式圆柱齿轮减速，这是一级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具
4、有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。设计与说明设计结果第二部分 胶带卷送机卷筒传动设计计算1、选择电动机：Y系列三相交流异步电动机（1）、工作装置所需功率：KW ,式中=2200N, =0.9m/s, 工作装置的效率考虑胶卷带卷筒及轴承的效率=0.94， 代入上式得电动机输出功率: , 式中为电动机轴至卷筒轴的传动装置总效率：（见表2-4）取V带传动=0.96， 滑动轴承效率=0.9
5、95，8级精度齿轮传动=0.97，滑动联轴器效率=0.98（见课设表12-8）则因载荷平稳，电动机额定功率只需略大于即可， 按表8-184系列电动机技术数据电动机额定效率为3.0KW选择电动机为Y132S-6型 （见课设表19-1）（2）、确定电动机转速卷筒轴作为工作轴，其转速为按表2-1推荐的各传动机构传动比范伟：V带传动比范围，单级圆柱齿轮传动比范围，则总传动比范围为，可见电动机转速的可选范围为由表8-184选常用的同步转速为1000的Y132S-6型电动机，其满载转速为2、传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配（1）传动装置传动比： （2）各级传动比分配：，为使V带传动外廓尺寸不致过
6、大，取 =4，则齿轮传动比3、计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴转速I轴II轴工作轴（2）各轴输入功率（3）各轴输入转矩(4)电动机轴输出转矩参数电动机轴I轴II轴工作轴转速 n（r/min）96024057.2857.28功率p(kw)2.342.252.172.12转矩T（N*m）23.2889.53361.79353.46传动比4.004.191.00效率0.960.9650.975第三部分 V带设计1、外传动带型号确定 已知前面计算的电动机功率、满载转速和传动比=4.0，容许偏差为由表3-6查得工作情况系数根据和由图3-13得 选A型普通V带。2.确定带轮基准直径 （1）、参考表3
7、-7选取小带轮基准直径： 大带轮基准直径为： 由表3-7选取 实际传动比为： ，传动偏差小于5%3、验算带速 由式5-7（机设） ，在525之间4、确定中心距a和基准带长（1）、初选中心距根据得 故初选中心距，符合取值范围（2）、计算初定的带长 (3)、基准带长（4）、实际中心距a按式（5-26机设）确定中心距调整范围5.验算小带轮包角 由式(5-11机设) ，适合6.确定V带根数Z (1)、由 ，=960r/min 查表3-3得 (2)、由表（3-5）查得 (3)、由表查得（3-4）查得包角系数 (4)、由表(5-13机设)查得长度系数 (5)、计算V带根数Z，由式 ，选用A型普通V带，Z=
8、3根7、确定带的预拉力 8计算对轴的压力9确定带轮的结构尺寸，给制带轮工作图小带轮基准直径dd1=106mm采用实心式结构。大带轮基准直径dd2=400mm，采用孔板式结构，基准图见零件工作图。第四部分 闭式单级外啮合直齿轮圆柱齿轮传动的设计计算一、高速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮）1.齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料按表7-1选取，都采用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮、正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面精糙度为Ra1.6，软齿面闭式传动，失效形式为占蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，小齿轮=26 则大齿轮，取=109载荷综合系数2.设计计算（1
9、）设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。（2）按齿面接触疲劳强度设计，由式（7-9）齿宽系数:由图5-28选取材料的接触疲劳，极限应力为 由表5-8查得由图 7-7选取材料弯曲疲劳极阴应力： 所以 将有关值代入式(7-9)得 模数 由表5-1取标准模数： (3) 计算几何尺寸及圆周速度 中心距齿轮齿宽 取 圆周速度3.校核齿根弯曲疲劳强度校核公式 根据 由图5-20查得 由图5-31查得 由表5-8得则校核计算安全第五分 轴的强度校核一、对轴的校核计算1.选择轴的材料及热处理由于减速器传递的功率不大，对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢,调质处理.查得2.按转矩
10、估算轴的最小直径按扭矩初估轴的直径,查表12-2,得c=106至117,考虑到安装联轴器的轴段仅受扭矩作用.取c=120则: 故取 3.计算齿轮的受力（1）、大齿轮受力分度圆直径：大齿轮转矩： 大齿轮作用力： 4、 计算轴承反力 (1)、轴II反力 水平面垂直面5.判断危险截面显然，如图所示，a-a剖面左侧合成弯矩最大、扭矩为T，该截面左 侧可能是危险截面；b-b截面处合成湾矩虽不是最大，但该截面左侧也可能是危险截面。若从疲劳强度考虑，a-a，b-b截面右侧均有应力集中，且b-b截面处应力集中更严重，故a-a截面左侧和b-b截面左、 右侧又均有可能是疲劳破坏危险截面。6、绘制弯矩图对轴II的弯
11、矩图截面b1:垂直弯矩图：合成弯矩图：7、绘制扭矩图(1)、轴II由前知和由表12-3查得，故 8、绘制当量弯矩图 (1)、 轴II 对于截面b 对于截面a和I 八、分别计算轴截面a与b处的直径（1）、轴II 轴II校核安全第六部分选用深沟球轴承 确定轴承型号一、确定轴I和轴II的轴承型号轴I选轴承为深沟球6207轴I选轴承为深沟球6211根据轴承确定各轴安装轴承的直径为:轴I d1=35mm，轴II d2=55mm二、各轴II轴承1、2的校核计算1、计算径向载荷由，得轴承2垂直反力则作用在轴承1、2上的径向载荷2、计算当量动载荷根据结构，轻微冲击，查表14-9取 =1.1 ，轴承2处受径向载
12、荷和轴向载荷的复合作用，根据d=55mm,选6211轴承，查表14-4得 ， 再查表14-10得X=1，Y=0，所以3、计算所需基本额定动载荷P1、P2相差不悬殊，两端采用同一型号轴承，按,计算所需基本额定动载荷得所以用深沟球6211型号轴承适合且安全第七部分 键和键槽的尺寸确定及校核一、 对轴I1、 选择键的类型，材料和尺寸选用A型普通圆头评鉴，材料用45钢，根据轴径d=30mm， 查表2-5选键的宽度B=8mm,高度h=7，键长L=30mm，键槽t=4.0mm,t1=3.3mm2、 键联接强度核算静联接按挤压强度校核键和轴的材料为钢，轮毂材料为钢，轻微冲击，由表2-6查得许用挤压应力传递转矩A型键计算长度满足强度要求二、 对轴II1、选择键的类型，材料和尺寸选用A型普通圆头评鉴，材料用45钢，根据轴径d=43mm， 查表2-5选键的宽度b=12mm,高度h=8，键长L=90mm，键槽t=5.0mm,t1=3.3mm2、键联接强度核算静联接按挤压强度校核键和轴的材料为钢，轮毂材料为钢，轻微冲击，由表2-6查得许用挤压应力传递转矩A型键计算长度满足强度要求第八部分 联轴器的设计 轴II与电动机联接的联轴器 由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为联轴器的计算扭矩选用YL10钢制凸缘联轴器联轴器
