同轴式二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流同轴式二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书.精品文档.目录一、传动方案的拟定及说明2三、计算传动装置的总传动比并分配传动比4四、计算传动装置的运动和动力参数4六、轴的设计计算11七、滚动轴承的选择及计算15八、键联接的选择17九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件选择17十、联轴器的选择19十一、润滑方式的确定20十二、设计小结20十三、参考资料20设计计算及说明结果题目：同轴式二级斜齿圆柱齿轮减速器设计条件： 1. 生产率Q：10 t/h2. 运输带工作速度：V= 2.0m/s。3. 提升机鼓轮直径：D=400mm4. 提升高度：H=28m5.

2、 工作情况：工作平稳，经常满载、空载启动，单向运转，双班制工作6. 使用寿命： 8 年7. 运输带速度允许误差: 5.制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产.一、传动方案的拟定及说明传动方案给定为二级减速器（两级圆柱齿轮传动减速），说明如下：为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速，即一般常选用同步转速为或的电动机作为原动机，根据总传动比数值，可采用任务书所提供的传动方案就是二级圆柱直齿轮传动。二、电动机选择1电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y1002-4系列三项异步电动机。它为卧式封闭结构2电动机

3、容量1、卷筒轴的输出功率 2、 电动机输出功率d 传动装置的总效率 式中，为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。由工具书参考书1表1-7查得：弹性联轴器；球轴承；圆柱齿轮传动；则故3、电动机额定功率选取电动机额定功率4、电动机的转速为了便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。由任务书中推荐减速装置传动比范围，则电动机转速可选范围为可见只有同步转速为1500r/min的电动机均符合。选定电动机的型号为Y112M-4。主要性能如下表：电机型号额定功率满载转速堵转转矩最大转矩Y100L2-43KW1430r/min2.22.3三、计算传动装置的总传动比并分配传动比1）、总传动比=

4、2)、分配传动比二级减速器中：让两级齿轮传动比相等，则四、计算传动装置的运动和动力参数1、各轴转速减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为：轴、轴、轴。各轴转速为：2、各轴输入功率按电动机所需功率计算各轴输入功率，即3、各轴输入转矩T(Nm)将计算结果汇总列表备用。项目电动机高速轴中间轴低速轴N转速（r/min）14301430370.4795.98P 功率（kW）32.972.852.74T转矩 (Nm)i传动比3.863.86效率0.990.990.97五、齿轮减速器设计 由设计选定两组相同的齿轮作为两级减速，并校核第二级齿轮。1、选择材料热处理方式根据工作条件与已知条件知减速器采用闭

5、式软齿面计算说明(HB=350HBS),8级精度,查表10-1得小齿轮 40Cr 调质处理 HB1=280HBS 大齿轮 45钢 调质处理 HB2=240HBS2、按齿面接触强度计算:取小齿轮=20，则大齿轮确定公式中的各计算数值：软齿面齿轮对称安装取齿宽系数：使用系数： 动载系数： 两齿轮在轴承间非对称分布取： 查表得： 则： 节点区域系数： =2.5 重合度系数： 弹性系数：由计算齿面许用接触应力由图查得： 小齿轮：大齿轮：初定螺旋角= 所以取端面压力角 基圆螺旋角接触寿命系数： 工作硬化系数： 安全系数：则小齿轮分度圆：3、齿轮传动的主要尺寸 取大齿轮宽度： 则取小齿轮宽度：齿轮模数：

6、按表取标准模数齿轮传动中心距小齿轮分度圆直径：大齿分度圆直径：正螺旋角 4、校核齿面接触疲劳强度齿轮节圆速度： 由以上可知 均符合8级精度。 由表查得： 则：取=9查表得：则：取=10查表得：则： 5、校核齿根弯曲疲劳强度 按式 进行校核齿形系数： 应力修正系数： 重合度系数： 按下式计算两齿轮的许用弯曲应力：弯曲寿命系数： 尺寸系数： 应力修正系数： 弯曲疲劳强度计算安全系数： 弯曲疲劳极限： 小齿轮许用弯曲应力：大齿轮许用弯曲应力：小齿轮齿根弯曲应力： 大齿轮齿根弯曲应力：六、轴的设计计算为了对轴进行校核，先求作用在轴上的齿轮的啮合力。第一对和第二对啮合齿轮上的作用力分别为一、高速轴设计1

7、、轴的材料取与高速级小齿轮材料相同，45，调质处理，取2、初算轴的最小直径轴1为输入轴，最小直径处跟SPZ带轮轴孔直径。首先确定个段直径A段：=18mm 有最小直径算出B段：=20mm，与轴承（深沟球轴承6006）配合，取轴承内径C段：=24mm， 设计非定位轴肩取轴肩高度h=2mmD段：=20mm，与轴承（深沟球轴承6006）配合，取轴承内径3、确定各段轴的长度A段：=45,由联轴器（LX1）确定。B段：=68mm，考虑轴承盖与其螺钉长度然后圆整取68mmC段：=41mm, 由齿轮宽度确定D段：=18mm, 由轴承（6006）及套筒确定轴总长L=172mm根据以上方法可以分别确定剩下的两个轴

8、的尺寸轴2L1=67.5mm , L2=42mm , L3=67.5mm由左至右轴的直径分别为：30 mm , 34 mm ,30mm 轴3L1=22mm , L2=36mm , L3=70mm ,L4=45mm 从左至右的轴直径分别为：40mm , 44mm , 40mm , 38mm 二、轴受力分析：3轴：圆周力：径向力：轮作用在轴上的力：=754N三、.轴的校核：选3轴（低速轴）校核：轴受力图如下：水平支承反力： 水平受力和弯矩图：垂直受力和弯矩图：合成弯矩图：转矩图：当量弯矩：由于扭转切应力为脉动循环变应力取则： 查表得：45号钢 查表得: （插入法）则: 故轴的强度足够。 七、滚动轴

9、承的选择及计算轴承寿命校核：轴1选用轴承：深沟球轴承 6004查手册 基本额定动载荷： L=102.4年满足使用要求。轴2选用轴承 深沟球轴承 6006查手册 基本额定动载荷： L=110.3年 满足使用要求。轴3选用轴承 深沟球轴承 6008L=198.8年 满足要求八、键联接的选择I轴 与联轴器连接的键 选用A型普通键 长度与齿轮连接的键 选用A型普通键长度II轴 第一级大齿轮 选用A型普通键长度第二级小齿轮 选用A型普通键长度III轴 第二级大齿轮： 选用A型普通键长度联轴器： 选用A型普通键长度 九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件选择铸件减速器机体结构尺寸计算表减速器机体是用以支持

10、和固定轴系零件并保证传动件的啮合精度和良好的润滑及轴系可靠密封的重要零件。本设计减速器机体采用铸造机体，由铸铁HT150制成，铸铁具有较好的吸振性，容易切削且承压性能好。减速器机体才哟个割分式结构，其剖分面与传动件平面重合。 查有关手册，铸铁减速器机体结构尺寸名称计算公式计算结果机座壁厚机盖壁厚机座凸缘厚度机盖凸缘厚度机座底凸缘厚度地脚螺钉直径地脚螺钉数目轴承旁联接螺栓直径机盖与机座联接螺栓直径联接螺栓d2的间距150200轴承端盖螺钉直径窥视孔盖螺钉直径定位销直径至外机壁距离查手册至凸缘边缘距离查手册轴承旁凸台半径查手册凸台高度便于扳手操作为准外机壁距轴承座端面距离大齿轮顶缘与内机壁距离齿轮

11、端面与内机壁距离机盖、机座肋厚轴承端盖外径轴承座孔直径轴承端盖凸缘厚度轴承旁联接螺栓距离十、联轴器的选择联轴器的转矩：轴1：k=1.3 又 为1轴输入转矩查手册，联轴器选用型号LX1注销联轴器轴3查表取,又，为3轴输出转矩。查手册，联轴器选用型号LX3注销联轴器十一、润滑方式的确定因传动装置为轻型传动，且传速较低，故轴承采用脂润滑，齿轮采用浸油润滑。十二、设计小结通过本次设计，我又系统地运用了所学的理论知识，并在实践中对所学加以巩固，同时熟练掌握了查手册和表格，还学会了使用word和公式编辑器时的一些技巧，温故而知新，使本人感到收获匪浅。但是因水平与时间所限，其中错误在所难免，本人需在今后的学习中进一步提高！十三、参考资料1、机械设计（第2版） 吴宗泽 主编，高等教育出版社，2001；2、机械设计课程设计指导书（第3版） 吴宗泽 主编，高等教育出版社，1990；3、机械零件手册（第五版） 周开勤 主编，高等教育出版社，2001；4、材料力学（第4版） 刘鸿文 主编，高等教育出版社，2006.1；5、互换性和技术测量（第四版） 廖念钊等 主编，中国计量出版社，20=16.63=3.86=3.86=100mV=6.7824m/s=207.77N=754N