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2机械设计课程设计说明书(圆锥圆柱两级齿轮减速器).pdf

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文档编号：56603486

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1、1/34 设计计算及说明结果一、设计任务书1.1 传动方案示意图图 1.传动方案简图1.2 原始数据表 1：原始数据传送带拉力F(N 传送带速度V(m/s 滚筒直径Dmm）7000 1.1 400 1.3 工作条件两班制，使用年限为8 年，连续单向运转，载荷较平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的5%。1.4 工作量 1、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；2、传动零件的设计计算；3、轴的设计计算；4、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核；5、键联接和联轴器的选择及校核；6、减速器箱体，润滑及附件的设计；7、装配图和零件图的设计；8、设计小结；9、参考文献；2/34 二、电动机的

2、选择与传动装置运动和动力参数的计算2.1 电动机的选择 1、电动机类型选择：选择电动机的类型为三相异步电动机，额定电压交流 380V。2、电动机容量选择：电动机输出功率dP考虑传动装置的功率损耗，电动机的输出功率为dP=wP/为电动机到工作机主动轴之间的总效率，即5433221=0.841 1-联轴器效率取 0.99 2-滚动轴承传动效率取0.99 3-圆锥齿轮传动效率取0.954-圆柱齿轮传动效率取0.97 5-卷筒效率取 0.96 dP=wP/=9.156kw r/min。F=7000N V=1.1m/s wP=7.7Kw=0.841 dP=9.156kw edP=11kw wn=53r/

3、min 可见同步转速为750r/min,1000r/min 的电动机都符合。综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量及价格等因素，为使传动装置结构文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH

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9、1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F5文档编码:CY1X1A9D1A1 HH9N7S4B6Z10 ZG1T4S1B10F53/34 紧凑，决定选用同

10、步转速为1000r/min 的电动机。选定电动机型号为Y160L-6 其主要性能如下表：表 2：电动机主要性能电动机型号额定功率/kW 满载转速/(r/min 启动转矩/额定转矩最大转矩/额定转矩Y160L-6 11 970 2.0 2.0 2.2 传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配 1、传动装置总传动比/mwinn=970/5318.3 2、分配各级传动比对于圆锥一圆柱齿轮减速器，为使大锥齿轮的尺寸不致过大，一般可取ii25.01，最好使高速级锥齿轮的传动比31i，当要求两级传动大齿轮的浸油深度大致相等时，也可取45.31i故取1i=3.9，2i=4.6922.

11、3 计算传动装置的运动和动力参数1、各轴的转速各轴的标号均已在图中标出）n 0/inm=970/minrn 1/in=970/3.9248.7 r/minnn/2i=53r/min卷nn=53r/min2、各轴输入功率IedPP1=9.064kw32PP=8.525kwkwPP187.842选型电动机为Y160L-6 1i=3.92i4.692n=970 n=248.7 卷nn=53r/minIP=9.064 IIP=8.525IIIP=8.187文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6

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18、ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T34/34 kwPP024.821卷3、各轴转矩mddnPT/1055.9690144.1N.mm49.01 101dTT=90144.1*0.9989242.4N.mm=8.92410132iTT327336.8N.mm=3.27510242iTT1474894.5N.mm=1.4761021T卷T1445544.1N.mm=1.45610将计算结果汇总列表如下表 3 轴的运动及动力参数工程电动机轴高速级轴I 中间轴 II 低速级轴III 卷筒轴转速r/min）970 970 248.7 53

19、 53 功率 41001.98.924103.275101.476101.45610传动比1 3.9 4.692 1 效率0.99 0.94 0.96 0.98 三、传动零件的设计计算3.1、直齿圆锥齿轮传动的设计计算P卷=8.024 41001.9dT41092.8T51027.3T61047.1T61045.1卷T文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7

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26、w(略大于小齿轮的实际功率），小齿轮的转速为：n=970r/min,大齿轮的转速为n=248.7r/min，mmNT.1092.841传动比3.9i，由电动机驱动，工作寿命8 年设每年工作 300 天），两班制，连续单向运转，载荷较平稳。1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按传动方案，选用直齿圆锥齿轮传动，齿形制11060JB,齿形角20，齿顶高系数*1ah，顶隙系数*0.2c5，螺旋角0m，不变位。2）、运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7 级精度。3）、材料选择，小齿轮材料为40Cr调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为 45 刚调质），硬度为 240HBS，二

27、者材料硬度相差40HBS。4）、选小齿轮齿数1Z24，大齿轮齿数94249.32Z2.按齿面接触疲劳强度设计公式：1td 32122.92(10.5)EFRRZKTu1）、确定公式内的各计算值1）查得材料弹性影响系数12189.8EZMPa。2）按齿面的硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限lim1600HMPa，大齿轮的接触疲劳极限lim2550HMPa3）计算应力循环次数小齿轮：91110235.2)830082(19706060hjLnN大齿轮：811210730.5iNN4）查得接触疲劳寿命系数1HNK0.932HNK1.045）计算接触疲劳许用应力取失效概率为 1%,安全系数 S=1,应用

28、公式 10-12）得:MPaSKHNH55860093.0/1lim11MPaSKHNH57255004.1/2lim22小齿轮：40Cr调质）280 HBS 大齿轮：45钢调质）240 HBS 7 级精度1Z24 942Z189.8EZlim1600Hlim2550H9110235.2N8210730.5N10.93HNK04.12HNK文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9

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30、 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9

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33、Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6

34、 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T36/34 6）计

35、算试选1.2vK，查得1.0,1,1.5 1.251.875aKKK所以，1.0 1.2 1 1.8752.25avKKKKK1）试算小齿轮的分度圆直径，带入H中的较小值得32121)5.01(92.2uTKZdRRtHEt86.195mm计算圆周速度 v smsmndvlt/38.4/6000012）计算载荷系数。根据 v=4.38m/s，7 级精度，由图 10-8 查得动载系数vK1.13；直齿轮，;1FHKK由表 10-2 查得使用系数;1AKHK1.875故载荷系数HHAKKKKKv2.12按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径为502.8425.212.2195.863311ttKKd

36、dmm3）计算模数 m。m84.502/243.52mm3.按齿根弯曲强度设计321211)5.01(4FRRSaFauzYYKTm（1）确定公式内的各计算数值1）由图 10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPaFE5001；大齿轮的弯曲疲劳强度MPaFE38022）由图 10-8 取弯曲疲劳寿命系数87.0,83.021FNFNKK3）计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数S=1.4，有 10-22 得SKFEFNF111296.43MPa1558H5722H1.13vKFHKK;1AK;1AKHK1.87512.2Kmmd502.841文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T

37、7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编

38、码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T

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40、码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T

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42、码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T

43、7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T37/34 SKFEFNF222236.14MPa4）计算载荷系数K.K2.125）节圆锥角381.141arctan1u619.75381.149026）当量齿数25cos111zzv379cos222zzv7）查取齿形系数。由表 10-5 查得62.21FaY；2FaY2.06 8）查取应力校正系数由表 10-5 查得59.11SaY；2SaY1.97 9）计算大小齿轮的FaSaFY Y,并加以比较0

44、1719.014.23697.106.201405.043.29659.162.2222111FSaFaFSaFaYYYY大齿轮的数值大。（2）设计计算：代入公式计算得：mmm89.2综合分析：按弯曲强度得：mmm3，按接触强度算得：mmd502.841算出小齿轮齿数:2911mdz大齿轮齿数：114z,1.113299.322取z故齿数比931.329114u这样设计出来的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。4.计算几何尺寸1）计算分度圆直径5001FE3802FE87.083.021FNFNKK1F296.432F236.14K2.12

45、62.21FaY2FaY2.0659.11SaY2SaY1.97mmm3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7

46、J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码

47、:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7

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49、:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7J9N6 ZA7E1W9C5T3文档编码:CS9Q2E6J8T8 HU7Z5T7

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4.3 金币

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