机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计.docx

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1、机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计.doc 课程设计 课程名称：机械设计课程设计 学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化 姓名：学号： 年级：任课教师： 2022年7月15日 课程设计任务书 带式输送机传动装置的设计 摘要：齿轮传动是应用极为广泛和特别重要的一种机械传动形式，它可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力，目前齿轮传动装置正逐步向小型化，高速化，低噪声，高可靠性和硬齿面技术方向发展，齿轮传动具有传动平稳可靠，传动效率高（一般可以达到94%以上，精度较高的圆柱齿轮副可以达到99%），传递功率范围广（可以从仪表中齿轮微小功率的传动到大型动力机械几万千瓦功率的传动）速度范围广（齿

2、轮的圆周速度可以从0.1m/s到200m/s或更高，转速可以从1r/min到20000r/min或更高），结构紧凑，维护方便等优点。因此，它在各种机械设备和仪器仪表中被广泛使用。本文设计的就是一种典型的一级圆柱直齿轮减速器的传动装置。其中小齿轮材料为40Cr（调质），硬度约为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度约为240HBS，齿轮精度等级为8级。轴、轴承、键均选用钢质材料。 关键词：减速器、齿轮、轴、轴承、键、联轴器 目录 机械设计课程设计计算说明书 1. 一、课程设计任务书 (1) 二、摘要和关键词 (2) 2. 一、传动方案拟定 (3) 各部件选择、设计计算、校核 二、电动机选

3、择 (3) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (5) 四、运动参数及动力参数计算 (6) 五、传动零件的设计计算 (7) 六、轴的设计计算 (10) 七、滚动轴承的选择及校核计算 (14) 八、键联接的选择 (15) 九、箱体设计 (15) 十、润滑与密封 (16) 十一、设计小结 (16) （2）原始数据：运输带拉力F= 3000N ；输送带速度V=1.0m/s ；滚筒直径D=250mm 。 二、电动机选择 1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： （1）传动装置的总功率： 总=带2轴承齿轮联轴器滚筒 =0.940.9920.980.990.97 =0.87 (

4、2)电机所需的工作功率： P d =FV/（1000总） =30001.0/（10000.87） =3.45KW 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n 筒=601000V/D =6010001.0/（250）=76.3r/min 按手册推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I c =37。取V 带传动比I v =24，则总传动比理时范围为I 总=628。故电动机转速的可选范围为n d =I 总n 筒 n d =（628）76.3=458.42139.2r/min 符合这一范围的推荐同步转速有1000 r/min 。、和1500r/min 。 表2.1查出有三种适用的电

5、动机型号、如下表 总=0.87 P 工作=3.45KW n 滚筒 =76.3r/min 综上可知，齿轮的设计参数如下： 小齿轮分度圆直径：d 1=54mm 大齿轮分度圆：d 2=340mm 中心距a=197mm 小齿轮齿宽：B 1=59mm 大齿轮齿宽：B 2=54mm 模数m=2 六、轴的设计计算 轴的设计计算 1、 两轴上的功率P 、转数n 和转矩 由前面的计算已知： P II =3.146kw n II =76.3r/min T II =393770Nmm P I =3.243 kw n I =480 r/min T I =64520 Nmm 2、求作用在齿轮上的力 因已知低速大齿轮的分

6、度圆直径为d 2=340mm F tII =2T II /d 2=2393770/340=1158.15N F rII = F tII tan20=1158.150.3642=421.78N 因已知高速小齿轮的分度圆直径为d 1=54mm F tI =2T I /d 1=264520 /54=1194.81N F rI =F tI tan20=1194.810.3642=435.15N 3、初步确定轴的最小直径 先按课本式（15-2）初步估算轴的最小直径。选取的材料为45钢，调制处理。根据课本表15-3，取A 0=112，于是得 深沟球轴承210，其尺寸d D B=50mm 90mm 20mm