_机械设计课程设计-展开式二级圆柱齿轮减速器V=0.94，D=450

机械设计课程设计计算说明书机械工程学院机械设计制造及其自动化专业2007级3班设计者指导教师2010年1月15日山东大学、1Contents设计任务概述2确定传动方案3选择电动机3传动比计算及分配4运动及动力学参数计算4带传动设计6高速级齿轮传动设计校核8低速级齿轮传动设计校核12高速轴设计校核17高速轴轴承设计校核19中间轴设计校核20中间轴轴承设计校核22低速轴设计校核23低速轴轴承设计校核25键联接设计校核26联轴器设计校核27润滑及密封28参考资料28设计小结28、2一、设计任务概述在铸造车间，我们常用运输带来运送造型用的砂型。运输带通常由电动机带动，但是电动机转速一般很高，而运输带的速度却不能太高。因此，需要在电动机和运输带主动鼓轮之间增加减速传动装置。常见的减速传动装置有带传动、链传动、齿轮减速箱等，在工程上已经得到广泛使用。本设计即旨在采用这些常见的传动装置来达到减速的目的，如下图所示。已知条件：（1）运输带每日两班制工作，工作期限7年。（2）运输带主动鼓轮输入端转矩5710NmmwT。（3）主动鼓轮直径D450mmw。（4）运输带速度v0.94m/sw。（5）采用带传动、展开式二级齿轮减速器、链传动的组合来设计减速传动装置。（6）检修间隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。（7）工作环境为室内常温，灰尘较大，砂型进入运输带时对运输带主动鼓轮有一定冲击，减速传动装置整体工作平稳、可靠。、3二、确定传动方案1、初步选择电动机考虑到本减速传动装置的工况，初步选择工业上广泛使用的Y系列三相异步电动机，同步转速初选1500r/min。2、估计总传动比主动鼓轮直径D450mmw运输带速度v0.94m/sw主动鼓轮转速总传动比3、确定传动类型和级数根据初估的总传动比，初步选择使用带传动、链传动和齿轮减速器等常见减速装置。其中，带传动实现第一级减速，传动比2oi；齿轮减速器中，首级减速传动比14i，次级减速传动比23i；链传动的传动比1.565li。这样，总传动比12i2341.56537.56oliiii。4、传动系统平面图三、选择电动机主动鼓轮轴输入转矩5710NmmwTwww601000v6010000.94/n39.92/minD3.14450msrmmDwn1500r/mini37.58n39.92r/minY112M-4Pm=4kwnm=1440r/minTw=740000Nmmnw=40r/min、4主动鼓轮所需输入功率5www66Tn71039.92r/minP2.93kw9.55109.5510Nmm传动装置总效率52orcl12。其中，带传动效率o0.95；链传动效率0.96l；齿轮（8级精度，稀油润滑）传动效率0.9712；滚动轴承（球轴承）传动效率r0.99；联轴器传动效率c0.99。这样，2520.950.970.960.990.990.8。电机所需的输出功率w0P2.93kwP3.66kw0.8据此，决定选择Y112M-4型电动机，这是一种Y系列全封闭自扇冷鼠笼型三项异步电动机，在工程上广泛使用。其额定功率mP4kw，满载转速mn1440r/min，输出轴直径D28mm，输出轴外伸端长度E60mm，机座中心H112mm。四、总传动比计算及分配总传动比mwn1440r/mini36n39.92r/min根据总传动比，决定分配带传动传动比0i2；齿轮传动高速级传动比1i4，低速级传动比2i3；链传动传动比i1.5l。这样，总传动比o12iiiii2431.536l。五、运动及动力学参数计算1、各轴输入功率带传动输入功率4kwomPP齿轮减速器高速轴输入功率Io4kw0.95=3.8kwoPP中间轴输入功率I13.8kw0.970.99=3.65kwrPP低速轴输入功率IIII23.65kw0.970.99=3.5kwrPP链传动输入功率III3.5kw0.990.99=3.43kwlrcPP鼓轮轴输入功率223.43kw0.990.990.96=3.2kwwlrclPP、52、各轴转速带传动输入轴转速1440r/minomnn齿轮减速器高速轴转速1440r/min720r/min2oIonni中间轴转速1720r/min180r/min4IIInni低速轴转速2180r/min60r/min3IIIIInni链传动输入轴转速60r/minlIIInn鼓轮轴转速n60r/minn=40r/min1.5lwli3、各轴输入转矩664ooo664III665IIIIIIIIIP4kwT9.55109.55102.7310Nmmn1400r/minP3.8kwT9.55109.5510510Nmmn720r/minP3.65kwT9.55109.55101.9410Nmmn180r/minT带传动输入轴转矩齿轮减速器高速轴输入转矩中间轴输入转矩低速轴输入转矩665IIIIII665665wwwP3.5kw9.55109.55105.5710Nmmn60r/minP3.43kwT9.55109.55105.4610Nmmn60r/minP3.2kwT9.55109.55107.6410Nmmn40r/minlll链传动输入转矩鼓轮轴输入转矩4、参数列表轴参数电机轴I轴II轴III轴链轴鼓轮轴功率P（kw）43.83.653.53.433.2转速n（r/min）1440720180606040转矩T（Nmm）42.7310451051.941055.571055.461057.6410、6六、带传动设计1、工作情况系数由文献【1】表11.5查得工作情况系数1.1AK2、计算功率1.14kw4.4kwcAPKP计算功率3、选带型号根据计算功率cP，小带轮转速on，由文献【1】表11.15选取A型。4、小带轮直径由文献【1】表11.6选取1100Dmm小带轮直径5、大带轮直径11222100mm1440r/min(1)(10.01)720r/min198(1%)D200mmDnDnmm大带轮直径取滑动率取6、大带轮转速11o12100mm1440r/min(1)(10.01)713/min200mmDnnrD大带轮转速7、验算传动比误差实际传动比111440r/min2.02713r/minooonin传动比