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1、双级减速器设计说明书 目录第一章 设计任务书51。1设计题目51。2设计步骤5第二章 传动装置总体设计方案62.1传动方案62.2该方案的优缺点6第三章 电动机的选择63.1选择电动机类型63.2确定传动装置的效率63。3选择电动机的容量73.4确定电动机参数73.5确定传动装置的总传动比和分配传动比8第四章 计算传动装置运动学和动力学参数94。1电动机输出参数94.2高速轴的参数94。3中间轴的参数104。4低速轴的参数10第五章 普通V带设计计算11第六章 减速器高速级齿轮传动设计计算146。1选精度等级、材料及齿数146。2按齿面接触疲劳强度设计146.3确定传动尺寸176。4校核齿根弯
2、曲疲劳强度186.5计算齿轮传动其它几何尺寸196。6齿轮参数和几何尺寸总结20第七章 减速器低速级齿轮传动设计计算207。1选精度等级、材料及齿数207.2按齿面接触疲劳强度设计217.3确定传动尺寸247.4校核齿根弯曲疲劳强度257。5计算齿轮传动其它几何尺寸267。6齿轮参数和几何尺寸总结26第八章 轴的设计278.1高速轴设计计算278。2中间轴设计计算308。3低速轴设计计算32第九章 滚动轴承寿命校核40低速轴上的轴承校40第十章 键联接设计计算4110。1高速轴与大带轮键连接校核4110。2中间轴与低速级小齿轮键连接校核4210。3中间轴与高速级大齿轮键连接校核4210。4低速
3、轴与低速级大齿轮键连接校核4210。5低速轴与联轴器键连接校核43第十一章 联轴器的选择4311。1低速轴上联轴器43第十二章 减速器的密封与润滑4312。1减速器的密封4412。2齿轮和轴承的润滑44第十三章 减速器附件的选择4513。1油面指示器4513。3放油孔及放油螺塞4513.4窥视孔和视孔盖4513.5定位销4613.6启盖螺钉4613.7螺栓及螺钉46第十四章 减速器箱体主要结构尺寸46第十五章 设计小结48第一章 设计任务书1。1设计题目 二级斜齿圆柱减速器，拉力F=3800N，速度v=1.4m/s，直径D=300mm，每天工作小时数：8小时，二班制，工作年限（寿命)：8年,每
4、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，前置外传动为普通V带传动，减速器为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
5、 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。 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带的传动效率：4=0。90滑=0.97 平带效率：5=0.9 故传动装置的总效率3.3选择电动机的容量 工作机所需功率为3。4确定电动机参数 电动机所需额定功率: 工作转速： 经查表按推荐的合
6、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。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y132S2-2的三相异步电动机,额定功率Pen=7.5kW，满载转速为nm=2900r/min，同步转速为nt=3000r/min。方案电动机型号额定功率（kW）同步转速（r/min）满载转速(r/min）1Y160L87.57507202Y160M67。510009703Y132M47。5150014404Y132S2-27。530002900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HLH
7、DABKDEFG13247531521614012388010333.5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：（2)分配传动装置传动比 取普通V带的传动比：iv=2.33 高速级传动比 则低速级的传动比为 减速器总传动比第四章 计算传动装置运动学和动力学参数4.1电动机输出参数4。2高速轴的参数4.3中间轴的参数4。4低速轴的参数轴名功率P（kW）转矩T(Nm)转速(r/min）传动比i效率输入输出输入输出电动机轴7。3924。3429002。330.9轴6.586。5150。4949.99124
8、4.644。10。97轴6.386.32200.71198。70303.573.40.97轴6。196.13662.05655。4389.29 =0.8848运动和动力参数计算结果整理于下表:第五章 普通V带设计计算V带的设计与计算1。确定计算功率Pca 由表查得工作情况系数KA = 1.1，故Pca = KAPd = 1。17。39 kW = 8.129 kW2。选择V带的带型 根据Pca、nm由图选用A型。3.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。由表，取小带轮的基准直径dd1 = 90 mm。 2）验算带速v。按课本公式验算带的速度 因为5 m/s v 30
9、m/s,故带速合适。 3）计算大带轮的基准直径。根据课本公式，计算大带轮的基准直径dd2 = ivdd1 = 2.3390 = 209。7 mm 根据课本查表，取标准值为dd2 = 224 mm。4.确定V带的中心距a和基准长度Ld 1）根据课本公式，初定中心距a0 = 400mm. 2）由课本公式计算带所需的基准长度Ld0 由表选带的基准长度Ld = 1250 mm. 3）按课本公式计算实际中心距a0。a a0 + (Ld - Ld0）/2 = 400 + (1250 1304。5）/2 mm 373 mm 按课本公式，中心距变化范围为354 411 mm。5.验算小带轮上的包角a1a1 1
10、80 (dd2 dd1)57.3/a = 180-(224 90)57.3/373 159 1206.计算带的根数z 1）计算单根V带的额定功率Pr。 由dd1 =90 mm和nm = 2900 r/min，查表得P0 = 1.74 kW。 根据nm = 2900 r/min，iv = 2.4和A型带，查表得DP0 = 0.39 kW。 查表得Ka = 0。95，查表得KL = 0。93，于是Pr = (P0 + DP0）KaKL = (1。74 + 0。39）0。950.93 kW = 1。88 kW 2）计算V带的根数zz = Pca/Pr = 8.129/1.88 =4。32 取5根.7
11、.计算单根V带的初拉力F0 由表查得A型带的单位长度质量q = 0.105 kg/m，所以F0= 8.计算压轴力FPFP = 2zF0sin（a1/2） = 25117sin（159/2) = 1150 N9.主要设计结论带型A型根数5根小带轮基准直径dd190mm大带轮基准直径dd2224mmV带中心距a373mm带基准长度Ld1250mm小带轮包角1159带速13.67m/s单根V带初拉力117N压轴力Fp1150N第六章 减速器高速级齿轮传动设计计算6。1选精度等级、材料及齿数（1）由选择小齿轮40Cr（调质），齿面硬度280HBS，大齿轮45（调质)，齿面硬度240HBS（2）选小齿轮
12、齿数Z1=24，则大齿轮齿数Z2=Z1i=244.1=99。实际传动比i=4.125(3)初选螺旋角=14。(4）压力角=20。6。2按齿面接触疲劳强度设计（1)由式试算小齿轮分度圆直径，即1）确定公式中的各参数值试选载荷系数KHt=1。3小齿轮传递的扭矩：查表107选取齿宽系数d=1由图10-20查取区域系数ZH=2。433查表10-5得材料的弹性影响系数ZE=189。8MPa由式计算接触疲劳强度用重合度系数Z由公式可得螺旋角系数Z。计算接触疲劳许用应力H由图10-25d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为：计算应力循环次数由图10-23查取接触疲劳系数：取失效概率为1%，安全系数S=1，得取H1和H2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力,即2)试算小齿轮分度圆直径（2)调整小齿轮分度圆直径1）计算实际载荷系数前的数据准备。圆周速度齿宽b2）计算实际载荷系数KH查表102得使用系数KA=1查图10-8得动载系数Kv=1.13齿轮的圆周力.查表10-3得齿间载荷分配系数:KH=1.4查表104得齿向载荷分布系数：KH=1。450 实际载荷系数为3)按实际载荷系数算得的分度圆直径4）确定模数5）确定齿数 =23.09 ,取，所以=996.3确定传动尺寸 （1）计算中心距 （2）按圆整后的中心距修正螺旋角 （3）计算小、大齿轮的分度圆直径 （4）计算齿
