螺旋输送机上的单级圆柱齿轮减速器课程设计机械设计

信息技术职业学院重庆毕业设计1一级直齿圆柱齿轮减速器设计目 录一、电动机的选择5二、计算传动装置的运动和动力参数9三、传动件的设计计算19四、轴的设计计算27 五、箱体的设计29六、键联接的选择及校核计算31七、滚动轴承的选择及计算34八、减速器附件的选择33信息技术职业学院重庆毕业设计2九、润滑与密封33设计课题设计单级直齿圆柱齿轮减速器已知参数：输送功率P（Kw）输送轴转速n（r / min）每日工作小时（h）使用年限（年）6 85 24 8总体布置简图信息技术职业学院重庆毕业设计3工作情况：连续单向传动，有轻微冲出、常温、工作环境多灰，传动比误差5%计 算 及 说 明 结 果信息技术职业学院重庆毕业设计4一、 电动机的选择1、电动机类型和结构的选择：选择 Y 系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2、电动机容量选择：电动机所需工作功率为：式（1）：da (kw) 由电动机至输送机的传动总效率为： 总 = 4 5根据机械设计课程设计10 表 2-2 式中： 1、2、 3、 4、 5分别为联轴器 1、滚动轴承（一对） 、圆柱直齿轮传动、联轴器 2 和圆锥齿轮传动的传动效率。取 = 0.99， 0.99， 0.97， .9、 50.93则： 总 =0.990.9940.970.990.93=0.85所以：电机所需的工作功率：Pd =/ 总=6/0.85=5.1(kw) 总 =0.85Pd=5.1(kw)计 算 及 说 明 结 果信息技术职业学院重庆毕业设计53、确定电动机转速输送机工作轴转速为：n【（1-5%）（1+5%） 】85r/min76.7589.25r/min根据机械设计课程设计10 表 2-3 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=3。取开式圆锥齿轮传动的传动比=3 。则总传动比理论范围为：a =18。故电动机转速的可选范为Nd=a n=(618)85=5101530 r/min则符合这一范围的同步转速有：750、1000 和 1500r/min根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表）电动机转速 (r/min) 传动装置传动比方案 电动机型号额定功率同步转速 满载转速电动机重量(N)参考价格总传动比 V 带传动 减速器1 Y132S-4 5.5 1500 1440 650 1200 18.6 3.5 5.322 Y132M2-6 5.5 1000 960 800 1500 12.42 2.8 4.443 Y160M2-8 5.5 750 720 1240 2100 9.31 2.5 3.72综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格nw76.7589.25r/min Nd=5101530 r/min计 算 及 说 明 结 果信息技术职业学院重庆毕业设计6和圆锥齿轮带传动、减速器传动比，可见第 2 方案比较适合。此选定电动机型号为 Y132M2-6，其主要性能：中心高 H 外形尺寸L(AC/2+AD)HD底角安装尺寸 AB地脚螺栓孔直径 K轴 伸 尺 寸DE装键部位尺寸 FGD132 520345315 216178 12 2880 1041电动机主要外形和安装尺寸二、 计算传动装置的运动和动力参数（一）确定传动装置的总传动比和分配级传动比由选定的电动机满载转速 nm和工作机主动轴转速 n1、可得传动装置总传动比为：ia= nm/ n=960/85=11.29ia=11.29信息技术职业学院重庆毕业设计7计 算 及 说 明 结 果总传动比等于各传动比的乘积分配传动装置传动比ia=i0i （式中 i0、i 分别为开式圆锥齿轮传动和减速器的传动比）2、分配各级传动装置传动比： 根据指导书 P10 表 2-3，取 i0=3（圆锥齿轮传动 i=23）因为： iai0i所以： iiai011.29/33.76四、传动装置的运动和动力设计：将传动装置各轴由高速至低速依次定为轴，轴，.以及i0,i1，.为相邻两轴间的传动比01，12，.为相邻两轴的传动效率P，P，.为各轴的输入功率 （KW）T，T，.为各轴的输入转矩 （Nm）n,n,.为各轴的输入转矩 （r/min）可按电动机轴至工作运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数i0=3ii3.76信息技术职业学院重庆毕业设计8计 算 及 说 明 结 果1、运动参数及动力参数的计算（1）计算各轴的转速：轴：n= nm=960（r/min）轴：n= n/ i=960/3.56=269.66r/minIII 轴：n= n螺旋输送机：nIV= n/i 0=269.66/3=89.89 r/min（2）计算各轴的输入功率：轴： P=Pd01 =Pd1=5.30.99=5.247（KW）轴： P= P12= P23=5.2470.990.97=5.04（KW）III 轴： P= P23= P24=5.040.990.99=4.94（KW）螺旋输送机轴：PIV= P25=4.54（KW）n=960（r/min）n= n=269.66r/minnIV=89.89r/minP=5.247（KW）P=5.04（KW）P=4.94（KW）PIV=4.54（KW）信息技术职业学院重庆毕业设计9计 算 及 说 明 结 果（3）计算各轴的输入转矩：电动机轴输出转矩为：Td=9550Pd/nm=95505.3/960=52.72 Nm轴： T= Td01= Td1=52.720.99=52.2 Nm 轴： T= Ti12= Ti23=52.23.560.990.97=178.45NmIII 轴：T = T24=174.9 Nm螺旋输送机轴：TIV = T i025=483.1Nm（4）计算各轴的输出功率：由于轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：故：P=P 轴承=5.2470.99=5.2KWP= P 轴承=5.040.99=5.0KWP = P 轴承=4.940.99=4.9KW（5）计算各轴的输出转矩：由于轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：则：T= T 轴承=52.20.99=51.68 NmT = T 轴承=178.450.99= 176.67NmT = T 轴承=174.90.99= 173.15NmTTd =52.7