单级圆柱齿轮减速器设计书

1 单级 圆柱齿轮减速器设计书 一任务设计书 题目 A：设计用于带式运输机的单级圆柱齿轮减速器的装置 设计要求： 工作条件：两班制，连续单向运转，载荷轻微冲击 使用年限：五年 生产批量：小批量生产。 动力来源：电力，三相交流（ 380/220） 环境温度：最高 35摄氏度 运输带速度允许误差： 5%。 设计工作量： 动轴，齿轮） 个人设计数据： 运输带的工作拉力 F(N/m)=1900 运输机带速 V（ m/s） =筒直径 D（ =400 已给方案 2 3 计算过程及其说明 计算结果 第一部分 二选择电动机 1传动装置的总效率： =1 2 3 4式中： 1为带的传动效率，取1= 2为两对滚动轴承的效率，取2= 3为一对圆柱齿轮的效率，取3=4为弹性柱销 联轴器的效率，取4= 5为运输滚筒的效率，取5= 所以。传动装置的总效率=动机所需要的功率 :V/1000= P= = 04 8 4 . 5 3 . 3 8 负电 动 机 效 率 （符合条件） 2 滚筒的转速计算 6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 1 . 63 . 1 4 3 . 1 4 4 0 0 =传动的传动比范围为 4,21 i ;机械设计 142 页 一级圆柱齿轮减速器的传动比为 3， 5 ；机械设计第八版 413 页 总传动比的范围为 6， 20； 则电动机的转速范围为 528; 滚筒的转速： 4 3选择电动机的型号： 根据工作条件，选择一般用途的 Y 系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用 电动机。额定功率 4满载转速 960（ r/,N/m） ,最大转矩 N/m） 4、 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 总传动比bi=n/60/中： n 为电动机满载转速； 取带的传动比为1i=3，则减速器的传动比 2i =计算传动装置的运动和动力参数 轴：1n=n/ 1i=960/3=320 r/ 轴：2n= 1n/r/筒轴：3n= 2n=76.4 r/ 轴：1P=P 1=w); 轴2P= 1P 2 3=w); 滚筒轴的输入功率 ： 3P= 2P 4 2=w) 8计算各轴的转矩 电动机选用： 1i=3， 2i =n=320 r/n=r/n=76.4 r/5 电 动 机 轴 的 输 出 转 转 矩 ：1T=9550 P/n=9550 60=m 轴的转矩2T= 1T 1i 1 2= 3 Nm 轴的转矩3T=2T 2i 2 3=m 第二部分 传动部分的计算 三 根据工作要求，选择 V 型带 4=4.8 表取值 械设计 156 页 p 根据n=960,可知选择 A 型；机械设计 157 页 由表 8 6 和表 8 8 取主动轮基准直径00从动轮的直径为 00表 8 8， 取15100060 1nv d d = 3 1 0 0 9 6 06 0 1 0 0 0=s 机械设计 157 页 s 25m/s V 带的速度合适 V 型带 的功率：速 v=s 6 4、确定普通 V 带的基准长度和传动中心矩 根据 0.7(e=表 16得 X=以=轴承在 用下的使用寿命， 相当于在纯径向载荷为 用下的使用寿命。 （ 2）计算轴承寿命 查教材表 168 各表 169 得：，对于球轴承，取 =3 由参考书 2 中公式 15 )(6010 6f =36 ) 1 5 5 0 01(3 2 060 10 =10 h28800h 预期寿命为 :5 年，两班制 。预期寿命足够。 二计算从动轴轴承 从动轴轴承选择 7209C。根据设计条件，轴承的预期寿命为： 8 0 053 6 016 前面已算得径向负荷 1253N , 预期寿命为 :5年，两班制 。预期寿命足够 从动轴轴承选择 7209C 24 1n =参考书机械设计课程设计得基本额定动负荷 动载荷 载荷=17D=72mm,d=35 aF/000)= e= 1）计算当量动负荷 由教材机械设计基础中的公式 164 得= e 由表 16得 X=以=253+1558N 即轴承在 1253N 和用下的使用寿命，相当于在纯径向载荷为 1558N 作用下的使用寿命。 (2）计算轴承寿命 查教材表 168 各表 169 得：，对于球轴承，取 =3 由参考书 2 中公式 15 )(6010 6= 36 )1 5 5 5 5 0 01(0 =10 h28800h 预期寿命为 :5 年，两班制 预期寿命足够。 预期寿命为 :5年，两班制 预期寿命足够 d 40mm b 10mm h=8 5025 十键的选择和校核 一般 8 级以上精度的齿轮有定心精度要求。应选用平键联接。由于齿轮不在轴端，故选用圆头普通平键（ A 型 ） 根据 d 40表 6查得键的截面尺寸为：宽度b 10高 h=8轮毂宽度并参考键的长度系列，取键长 L 50键、轴、轮毂的材料都是钢，由表 6得许用挤压应力p=100其平均值。 p 110键的工作长度 l 00与轮毂键槽的接触高度 k =4式（ 6， 332 1 0 2 1 0 0 . 1 1 0 3 1 . 3 1 1 04 4 0 4 0P P a M P l 故合适。键的类型为键 1050 带轮处键位于轴端，选择 键 63 1096 79，查表得公称尺寸 bh=66 长度 L=63 键材料用 45 钢，查课本得 许用挤压应力 p 100 120 10带轮上的键的选择 ： bh=66 长度 L=63的选择 合适 大齿轮上的键的选择 ：bh=108 26 键的工作长度 l 6357mm k 3 332 1 0 2 1 0 0 . 1 1 0 4 6 . 8 3 1 1 05 7 3 2 5P P a M P l 故合适。 选择键 7020 1096 79，查表得公称尺寸 bh=108 长度 L=50 键材料用 45 钢，查课本得 许用挤压应力 p 100 120 10键的工作长度 l 5040mm k 4 332 1 0 2 4 0 2 . 8 1 0 1 2 5 . 9 1 1 04 0 4 4 0P P a M P l 为了保险，改用双键 P P/2=10P M P a 联轴器选用 号为 孔直径为 25， 轴孔长度为 62 键位于轴端，选单圆头平键 b=6mm,h=6=56工作长度 l 60k 6=332 1 0 2 4 0 2 . 8 1 0 2 1 4 . 8 1 1 03 2 5 5 0P P a M P l 所以改用双键， 1 0 7 . 42 P a 4 轮端面与箱体内壁距离 2 2 10 mm df,d1,外机壁距离 5 8) 011=2012=20mm df,d1,凸台边缘距离 2f=2421=2022=16壳上部（下部）凸缘宽度 K= f=541=402=36承孔边缘到螺钉 e=(1 1.2)6承座凸起部分宽度 1f+ 35) 58 30 吊环螺钉直径 631 十三减速器附件的选择 由于减速器属于中小型，查表确定尺寸如下 检查孔尺寸 (检查孔盖尺寸 (B L 1 2 R 孔径数 n 68 120 100 150 84 135 5 设在观察孔盖上以使空气自由溢出，现选通气塞。查表确定尺寸如下： D D L l a 200 2 28 15 4 6 选游标尺，为稳定油痕位置，采用隔离套。查表确定尺寸如下： d d1 d2 d3 h a b c D 12 4 12 6 28 10 6 4 20 16 d h b D S e 5 27 15 3 28 21 32 d d2 h1 l h r1 r a1 d3 a b D2 h2 16 14 34 34 12 28 31 6 1 6 13 4 16 22 2 为保证箱体轴承座的镗制和装配精度，需在箱体分箱面凸缘长度方向两侧各安装一个圆锥定位销。定位销直径 d=(0.8)凸缘上螺栓直径，长度等于分箱面凸缘总厚度。 为便于开启箱盖，在箱盖侧边凸缘上安装一个起盖螺钉，螺钉螺纹段要 高出凸缘厚度，螺钉端部做成圆柱形。 十四 作为一名 09 级采矿的学生， 类似的课程设计是十分有意义，而且是十分必要的。在已度过的大 二 时间里我们大多数接触的是专业基础课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面，如何去锻炼我们的实践面？如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢？我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当数查阅大量的设计手册了。为了让自己的设计更加完善，更加符合工程标准，一次次翻阅机械设计手册是十分必要的，同时也是必不可少的。我们是在 作设计，但我们不是艺术家。他们可以抛开实际，尽情在幻想的世界里翱翔，我们是工程师，一切都要有据可依 切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。 33 作为一名专业学生掌握一门或几门制图软件同样是必不可少的，由于本次大作业要求用 图，因此要想更加有效率的制图，我们必须熟练的掌握它。 虽然过去从未独立应用过它，但在学习的过程中带着问题去学我发现效率好高，记得大 一 觉得好难就是因为我们没有把自己放在使用者的角度，单单是为了学而学，这样效率当然不会高。边学边用这样才会提 高效率，这是我作本次课程设计的第二大收获。但是由于水平有限，难免会有错误，还望老师批评指正。 十六：参考资料 1.机械原理 孙桓、陈作模、葛文杰主编高等教育出版社 2006 年 2