减速器设计说明书(共19页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上 机械设计综合实践 计算说明书 学生姓名： 学生班级: 学 号： 专 业： 机械设计与制造 指导老师： 专业职务： 副教授 2013年01月 机械工程系目 录 1.设计任务书12.传动方案的拟定及说明43.电动机的选择54.计算传动装置的运动和动力参数55.传动件的设计计算66.轴的设计计算137.滚动轴承的选择及计算148.联轴器的选择159.键联接的选择及校核计算1810.减速器附件的选择1811.润滑与密封的选择1912.绘制图纸（另附）1913.参考资料目录20 14.结束语21 温州职业技术学院机械设计与制造专业总 述机械设计综合实训任务书 学生姓名： 班级： 学号： 一 设计题目：设计一用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器给定数据及要求 已知条件：设计一用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器。带式运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,运输带工作拉力F=1500N；运输带工作速度v= 1.65 m/s（允许运输带速度误差为±5%）；滚筒直径D=500mm；两班制，连续单向运转，载荷轻微冲击；工作年限5年；环境最高温度350C；小批量生产。 二 应完成的工作1. 装配图1张；2. 零件工作图N张（主动轴、从动轴、大小带轮、大小齿轮、机盖、机箱、轴承端盖、套筒、挡油环、观察孔盖等）；3. 设计说明书1份。 发题日期 2012年12月29日完成日期 2013年 1月18日项目计算与说明结果一.传动方案的拟定及说明二.电动机的选择三、传动装置的运动和动力参数四、传动件的设计计算五、轴的设计计算六、滚动轴承的选择及计算七、联轴器的选择八、键联接的选择及校核计算九、减速器附件的选择十、润滑与密封的选择十一、绘制图纸（另附）一.传动方案的拟定及说明1. 组成：输送机由电机、减速器、工作机组成。2. 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，齿轮工作特点，要求轴有足够的强度和刚度等综合分析后确定。（略）二.电动机的选工作装置所需的功率 式中，卷筒及轴承的效率代入上式得：V带传动的效率，滚动轴承效率，8级精度齿轮传动效率，联轴器效率，则电动机至滚筒的总效率故 查表选得电动机的额定功率卷筒作为工作轴其转速为：V带传动比范围，单机圆柱齿轮传动比范围，则总传动比范围应为可见电动机转速的可选范围为：考虑到价格和重量的原因选用同步转速为的Y系列电动机Y132S-6，其满载转速。电动机型号同步转速（r/min）满载转速（r/min）中心高（mm）轴伸尺寸（DxE）Y132S-63.01000960外型尺寸底脚安装尺寸地脚螺栓孔直径K装键部位尺寸12三.确定和分配传动比 传动装置总传动比 由所以取，则四.计算传动装置的运动和动力参数 有传动比可知各轴的转速I 轴 II 轴 工作轴 电动机 传动装置的运动和动力参数将以上算得的运动和动力参数列表如下：轴名参数电动机轴I 轴II 轴工作轴转速n（r/min）96024077.977.9功率P（kw）2.592.492.39 2.34 转矩T（Nm）25.899.1293 286.9 传动比i4.003.081.00效率0.960.9600.98 表格11五.带传动设计(1) 确定计算功率由表7-14得 由 得（2）选取普通V带型号根据= 3.6 kW =960 r/min由图7-10选用A型普通V带(3) 确定带轮基准直径 根据表7-4和表7-11选取且大带轮基准直径为根据表7-4选取标准值=400mm(4) 验算带速 带速在525 m/s范围内(5) 初定中心距由得 故取700 mm(6) 确定带的基准长度和实际中心距由得= 2217 mm由表7-2 选取基准长度由 得中心距的变化范围为(7) 校验小带轮包角由 得 (8) 确定V带根数由根据=100 mm =960 r/min查表7-8，根据插入法可得查表7-8 得查表7-2 得 查图7-13 得带圆整得(9) 求初拉力及带轮轴上的压力由表7-1得 A型普通V带每米质量q=0.11 kg/m根据得由得(10) 设计结果选用4根 A2000 GB/T11541997 的V带中心距=711.5 mm，带轮直径 =100 mm=400 mm，轴上拉力=1189.42N，带轮设计过程及结果详见零件图小带轮直径（mm）大带轮直径（mm）中心距a（mm）基准长度（mm）带轮的宽度B带的根数Z压轴力100400711.52240654（A带）1189.42N六.齿轮传动设计(1)选择齿轮材料及精度等级小齿轮采用 45 钢调质，硬度为 250 HBS；大齿轮采用 45 钢 正火，硬度为 210 HBS。因为是普通减速器，由表 9-11 选8级精度，要求齿面精度(2)按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢质齿轮，可应用式（9-25）求出 值。确定有关参数和系数： 1）转矩 2）载荷系数查课件 取 3）齿数 和齿宽系数 小齿轮齿数 取为25，则大齿轮齿数。则输出实际转速在±5%内为允许值。因为单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面由表 9-10 选取 4）许用接触应力由表 9-31 查得 由表 9-7 查得 =60查课件 得 ；故由表 9-1 取标准模 。(3)计算主要尺寸 取。(4)按齿根弯曲疲劳强度校核由式（10.24）得出，如则校核合格。确定有关参数和系数：1）齿形系数查表 9-9 得 ；插入法得。 3）许用弯曲应力 由图9-32查得 ，查表 9-7 得 。由课件查得 ；由式（10.24）可得 齿根弯曲疲劳强度校核合格。 (5)验算齿轮的圆周速度 由表9-11可知，选8级精度是合适的。(5) 计算几何尺寸及绘制齿轮零件工作图齿轮分度圆直径（mm）中心距a（mm）模数（mm）齿轮宽b（mm）齿顶高ha（mm）齿根高hf(mm)大齿轮1921272.5652.53.125小齿轮621272.5 70 2.53.125齿轮齿数材料硬度齿顶圆直径（mm）压力角大齿轮7745钢210HBS19720°小齿轮2545钢250HBS6720°七.验算中心高1)小带轮已知电动机的中心高 小带轮直径 半径所以小带轮不会影响电动机（2） 大带轮箱体中心高大带轮直径 故需垫高箱体。八轴的设计与计算一轴的材料及硬度，确定许用应力 由已知条件知，该减速器传递的功率属小功率，对材料无特殊要求。故两轴选用45号钢调质处理，硬度为250HBS。由表12-1查得强度极限，再由表12-3查得许用弯曲应力。二高速轴设计（1）按扭转计算最小直径 根据表12-2得.又由式（12-7）得 因在高速轴最小端会装带轮，有键的存在，故将估算直径加大5%，即。所以选。（2）装V带轮处长度.外伸端直径与长度。 由已知得V带带轮的B=65且带轮为轮辐式，所以带轮处长度取，直径。外伸端直径，长度为。（3）装两轴承和两轴承盖处的直径与长度。 由表8-155初选轴承型号6207 GB/T276-1994 其直径d=35mm D=72mm B=17mm r=1.1mm所以装轴承处长度 由表4-6得由表4-7得 取整 取 （4）装齿轮处的直径与长度 由已知得 ，因考虑到齿轮的定位所以在轴上装齿轮处的长度应比齿轮的要短，所以取装齿轮处的长度 其直径 。（5）齿轮与箱体的距离 由表4-6得 且 因为是齿轮减速器且轻载，所以 取（6）轴的总长 由设计教材P67得 由表4-6得 又查表8-49得 所以由表4-6得 取所以总长 三低速轴设计（1）按扭转计算最小直径 根据表12-2得.又由式（12-7）得 因在低速轴最小端会装联轴器，有键的存在，故将估算直径加大5%，即。所以选（2）装联轴器处长度.外伸端直径与长度。 由已知查表8-177得 应选GYS5联轴器 GB/T5843-2003所以联轴器长度为，直径为。外伸端直径，长度。（3）装两轴承和两轴承盖处的直径与长度。 由表8-155初选轴承型号6209 GB/T276-1994 其直径d=45mm D=85mm B=19mm r=1.1mm 由表4-6得 所以装轴承处长度 取 由表4-7得 取整 取（4）装齿轮处的直径与长度 由已知得 ，因考虑到齿轮的定位所以在轴上装齿轮处的长度应比齿轮的要短，所以取装齿轮处的长度 其直径 。（5）齿轮与箱体的距离 由表4-6得 且 因为是齿轮减速器且轻载，所以 取（6）轴的总长 由设计教材P67得 由表4-6得 又查表8-49得 所以由表4-6得 取所以总长九滚动轴承的选择及计算 初步选择滚动轴承和轴承盖.联轴器号轴目项轴承代号轴承内径d（mm）轴承外径D（mm）轴承宽度B（mm）轴承盖参数联轴器参数高速轴6207 GB/T276-1994357217见下面低速轴6209 GB/T276-1994458519高速轴轴承盖参数 低速轴轴承端盖 初定各轴的各段尺寸及总长号轴目项齿轮处轴承处伸出端轴段带轮处联轴器处总长直径长度直径长度直径长度直径长度直径长度高速轴38mm68mm35mm34mm30mm42mm25mm48mm228mm低速轴50mm63mm45mm36mm40mm58mm35mm52mm247mm十键联接的选择及校核计算高速轴键的校核带轮处A型 查表知键的 校验合格 齿轮处A型 查表知键的 校验合格（1）轴上的键槽宽度和长度确定 高速轴A.装带轮处：b=6mm L=20mm B.装齿轮处：b=10mm L=50mm 低速轴A.装联轴器处：b=10mm L=50mm B.装齿轮处：b=14mm L=63mm（2）轴肩.轴环宽度与高度，各圆角半径和倒角大小 高速轴在较小端的装齿轮的轴段那边，添加一轴肩，其宽度为5mm，直径为40mm。 各圆角半径为1mm，倒角为1x45°。 低速轴在较小端的装齿轮的轴段那边，添加一轴肩，其宽度为5mm，直径为45mm。 各圆角半径为1mm，倒角为1x45°。 （3）轴上零件的固定方法和紧固件 齿轮用轴肩定位，轴承用毡圈固定，装带轮的轴端加轴端挡圈。十一.减速器附件的选择及润滑与密封的选择（4）轴上各零件的润滑方法和密封件的尺寸安装 高速轴轴承 dn=6825r/min< 脂润滑 毡圈 d=25mm b=6mm 低速轴轴承 dn=1673r/min< 脂润滑 毡圈 d=30mm b=6mm 十二.根据说明书绘制图纸另附图纸16张左右：大、小带轮各1张 ；大、小齿轮（齿轮轴）各1张；轴1张；4个不同端盖各1张；4个封油环（挡圈相同或不同）各1张；箱盖工作图1张；箱座工作图1张；箱体装配图1张。(电机型号Y132S-6 如表1-1所示A型普通V带V=5.02m/sa=778.7mmZ=4=1189.42N=25=2.5mmV=0.8m/sH=132mm=25mm初选轴承型号6207 GB/T276-1994应选GYS5联轴器 GB/T5843-2003=35mm初选轴承型号6209 GB/T276-1994dn=6825r/min<脂润滑dn=1673r/min< 脂滑参 考 文 献1 陈秀宁. 机械设计课程设计. 杭州：浙江大学出版社，20102林宗良. 机械设计基础. 北京：人民邮电出版社，20093 张春宜, 郝广平, 刘敏.j减速器设计实例精解. 北京：机械工业出版社2010， 结 束 语 编者 2013年1月于温州专心-专注-专业