0119-铸工车间自动送砂带式运输机传动装置设计（单级圆柱齿轮减速器）【CAD图+说明书】
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单极圆柱齿轮减速器 1 设计计算及说明 结果 一 .机械设计课程设计任务书 工车间自动送砂带式运输机传动装置设计 (1)1 号 ) 1张 (2)2号 ) 1张 (3)2号 ) (4) 1份 2011年 12 月 18日至 2012年 1月 14 日 (1)n=80r/2)=3)5年 双班制 16小时工作、连 续单向运转、载荷平稳，有轻微振动、 单极圆柱齿轮减速器 2 设计计算及说明 结果 二、传动方案 动方案说明 一、选择传动机构类型的基本原则为： 充分考虑提高传动装置的效率，以减少能耗、降低运行费用。 考虑缓冲吸振及过载保护问题。 寸要求紧凑的场合，可选用齿轮传动或蜗杆传动。 湿、易燃易爆场合，宜选用链传动、闭式齿轮传动或蜗杆传动。 根据本次课程设计的要求，此设计采用的传 动方案为单级圆柱齿轮传动。 二、传动装置的合理布置 传动装置布置的原则： 这样具有以下优点： 缓冲吸收振动。 传动失效，但可防止其他零件损坏。 缺点：外廓尺寸大、无固定传动比、寿命短、传动效率低。 结论：对于此传动装置的要求，低速轴由于其要求以固定的传动比传动，且所需传动效率很高，所以齿轮传动适用。 单极圆柱齿轮减速器 3 设计计算及说明 结果 动机的选择 动机的类型和结构型式 类型 ：根据电源及工作机条件，选用卧式封闭型 Y（ 系列的三相 交流 异步电动机 （ 1）工作机所需功率 2）电动机的输出功率 W/ 电动机至工作机主动轴之间的总效率： 总 = 1 2 3 4 n 根据辅导书 4： 总 = 带 滚动轴承 齿轮 滚动轴承 连轴器 =以电动机输出功率： 总 = 3）确定电动机额定功率： 据课程设计 动机额定功率为 选择电动机的转速 由课程设计书 4 圆柱齿轮传动的单级传动比推荐值为 36， 鼓轮转速为 80r/以电动机转速应在 i 带 i 齿轮 80（ 2） 380（ 4 6） 80 680 24 5282112r/查课程设计 20号 额定功率 同步转速 满载转速 质量 总传动比 1000 960 73 160 750 720 118 总 =d= 单极圆柱齿轮减速器 4 设计计算及说明 结果 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见方案 1 比较合适。因此选用电动机型号为 电动机外形简图和主要安装尺寸 （辅导书 0 电动机外形示意图 (1) 电动机 型号 额定功率(电动机转速 (r/质量（ 同 步 满 载 1000 960 73 (2) H=132=216 =178 =89 =38 =80 0 8 =33 =12 B=280 D=210 C=135 D=315 A=60 B=238 A=18 =515 传动比的确定和各级传动比的分配 论总传动比 i 总 18 取 i 带 4 电动机型号i 总 18 i 带 4 单极圆柱齿轮减速器 5 则单级圆柱齿轮减速器传动比 i 齿 i 总 i 带 18 4 于 i 齿轮 值一般取 3 6 所以 i 齿轮 符合其常规范围。 算传动装置的运动和动力参数 轴的理论转速 电动机轴： 1440r/速轴： n n0/i 带 1440/4 360 r/速轴： n n /i 齿轮 360/80 r/ 各轴的输入功率 电动机轴： 4 速轴： P 带 4 速轴： P P 齿轮 滚动轴承 各轴的理论转矩 电动机轴： 106 106 4/1440 26530 N速轴： T 106 P /n 106 60 101870 N速轴： T 106 P /n 106 0 440250N 各轴的运动和动力参数汇总表 轴 P（ n(r/T（ N 电动轴 O 4 1440 26530 高速轴 I 60 101870 低速轴 0 440250 i 齿 4.5 1440 r/n 360r/n 80 r/0 4 0 26530 N 101870 N 440250N 单极圆柱齿轮减速器 6 设计计算及说明 结果 三 . 传动设计 V 带传动 带传动的设计计算 1、确定计算功率 课本 3作情况系数 得 故 AP=4= (2)选取普通 根据 440 r/课本 13定选用 51003)小带轮基准直径 课本 3取 00由课本 3( (1 =(1440/360) 100 (=400 (4)验算带速 V V=( )/(60 1000)=(100 1440 )/(60 1000) =s, 在 525m/速合适。 (5)求 a 初步选取中心距 .5(d1+00+400)=750，取 50符合 0.7(d1+350 主动轮包角合适。 (7)z, 由式 13 z = ( 由 440r/00i 带 =表 13 (教科书 由表 13 表 13 查表 13 则 Z=( L=( Z=3根 式中： 单根普通 单根普通 i1 时 额定功率的增量； 包角修正系数； 带长修正系数。 500mm a= 842 = 159 =3 单极圆柱齿轮减速器 8 带型 a (Z (根 ) V (m/s) 2500 100 400 842 3 带轮结构设计 ： 由于带轮低速运转（ V 30m/s），所以采用铸铁材料，常用材料的牌号为 轮传动设计计算 1、齿轮传动设计计算 （ 1）选择齿轮类型、材料、精度等级及齿数 1选用斜齿圆柱齿轮传动。 2选用软齿面、闭式传动。 由课本 67表 11小齿轮： 20碳淬火，表面硬度 566250 20齿轮： 20碳淬火，表面硬度 566250 20课本 1小安全系数 H=750/50H=750/50F=420/36 F=1500/36 3初选精度等级 9级。 4初选小齿轮齿数： 0 0 单极圆柱齿轮减速器 9 大齿轮齿数： Z2=i 齿轮 20=90，取 0 实际传动比为 i=90/20=5选取螺旋角 =15 2、按齿面弯曲强度设计计算 载荷系数 K:查课本 1荷系数 K” 得 K=齿宽系数 d：查课本 1宽系数 d”得 d=小齿轮上的转矩 齿形系数和齿根修正系数： Z1/20/=Z2/90/= 11齿轮的齿形系数 11齿轮的齿根修正系数 弹性系数 课本 1性系数 88 节点区域系数 于标准齿轮 因 36= 故应对小齿轮进行弯曲强度计算。 法向模数 (2 1/3 =2 (02)1/3 =课本 准模数系列”取 中心距 a： a=1+23（ 20+90） /2= a=175确定螺旋角 = 1+2a = (20+90)/(2 175)=19 4 63 0 =15 K=d=0.8 a= =19 4 63 单极圆柱齿轮减速器 10 齿轮分度圆直径 d1=3 20/9 4 63) = d2=3 90/9 4 63) = 齿宽 b： b= 0mm,5齿顶圆及齿根直径 查课本 开线圆柱齿轮的齿顶高系数和顶隙系数”得 c*=顶高 ha= m n = 齿底高 c*） m n =( 全齿高 h=ha+齿轮： 齿顶圆直径 根圆直径 齿轮 : 齿顶圆直径 根圆直径 、验算齿轮接触强度 H= 2(u+1） /(1/2 =188 9 4 63)1/2 2 26530 (1/2 =238 所选轴承符合要求 速器各轴所用的轴承型号 轴承 型号 d (B (D (高速 轴 I 角接触球 轴承73075 21 80 低速轴 接触球轴承 73095 25 100 设计计算及说明 结果 单极圆柱齿轮减速器 21 六 轮传动的润滑 本减速器齿轮圆周速度为： V=60 1000) =s 齿轮的圆周速度小于 12m/s，所以采用浸油润滑。 此外，传动件内浸入有油的深度要求适当，油池必须保持在一定的深度。 机座内装中负荷工业齿轮油 规定高度。 密封采用毡圈密封，特点是结 构简单、价廉，但磨损较快， 寿命短，用于脂润滑。 承的润滑 由于 d n160000，所以轴承采用脂润滑。 （ 教科书 速器的密封 本减速器所采用的密封件是毡圈密封圈。密封方式是接触式密封。 本减速器在轴承旁还设置了挡油圈。 设计计算及说明 结果 单极圆柱齿轮减速器 22 七 体结构形式及材料 本减速器采用剖分式箱体，分别由箱座和箱盖两部分组成。用骡栓连接起来，组成一个完整箱体。剖分面与减速器内传动件轴心线平面重合。 此方案有利于轴系 部件的安装和拆卸。剖分接合面必须有一定的宽度，并且要求仔细加工，以保证箱体刚度。在轴承座处设有加强肋。 箱体底座要有一定宽度和厚度，以保证安装稳定性和刚度。 减速器箱体用 造。铸铁具有良好的铸造性能和切削加工性能，成本低。铸造箱体多用于批量生产。 体结构尺寸 课程设计书 箱座壁厚与箱盖壁厚在确定为 8体凸缘厚度：箱座 b=12 箱盖 =12底座 20强肋厚：箱座 m=8= 箱盖 =8=脚螺钉直径： 2=170+12= 取公称直径为 20脚螺钉数目： n=4 轴承旁联接螺栓直径： 5取为 盖、箱座联接螺栓直径： .6)012为 承盖螺钉直径和数目： n=4， 程设计书 观察孔盖螺钉直径： 8 取 4个 单极圆柱齿轮减速器 23 设计计算及说明 结果 箱体主要机构尺寸： 名称 符号 尺寸 箱座壁厚 8盖壁厚 1 8体凸缘厚度 b 12mm 2mm 0 强 肋 厚 m 脚螺钉直径和 数目 0mm n 4 轴承旁联接螺栓直径 6盖、箱座联 接螺栓直径 0察孔盖螺钉直径 mm 箱体外壁距离； 凸缘边缘的距离 栓 直 径 16 1(16 22 26 C2(14 20 24 要附件 为便于观察齿轮啮合情况及注入润滑油，在箱体顶部设有窥视孔。 为了防治润滑油飞出及密封作用，在窥视孔上加设视孔盖。 规格 : A： 100; 130; 115; M6;h： 2; 单极圆柱齿轮减速器 24 设计计算及说明 结果 为方便的检查油面高度，保证传动件的润滑，将油面指示器设在低速级齿轮处油面较稳定的部位，可以及时泄润滑油。 规格：油标尺 寸： (单位： 具体图表详见与蓝皮书 9标尺 . 保证拆装箱盖时，箱盖箱座安装配合准确，且保持轴承孔的制造精度，在箱盖与箱座的联接凸缘上配两个定位销 。 2个销 8 32 在箱体部分面上涂有水玻璃，用于密封，为便于拆卸箱盖，在箱盖凸缘上设有起盖螺钉一个，拧动起盖螺钉，就能顶开箱盖。 螺钉 20 减速器箱体沉重，采用起重装置起吊，在箱体上装有吊环螺钉。 为搬运整个减速器，在箱两座凸缘处铸有吊耳。 A箱盖吊耳 d d1 d2 d3 h a b c D 16 4 16 6 35 12 8 5 26 22 单极圆柱齿轮减速器 25 尺寸（ d=16R=16e=16b=16箱座吊耳 尺寸（ B=2=42H=4h=1 b=2 =16减速器工作时箱体内温度升高，气体膨胀，箱内气压增大。为了避免由此引起的密封部位的密封性下降造成润滑油向外渗漏，多在视孔盖上设置通气器，使箱体内的热膨胀气体能自由逸出，保持箱体内压力正常，从而保证箱体的密封性。 规格： （课程设计书 尺寸 8; 3; 16; D： 40； a： 12； b： 7; c： 16； h： 40; 18 R: 40; k: 6; e: 2; f: 2; S： 22； (单位： 单极圆柱齿轮减速器 26 设计计算及说明 结果 为了排出油污，在减速器箱座底部设有放油孔，并用方油螺塞和密垫圈将其堵住。 外六角油塞及封油垫： （课程设计书 表 9 尺寸： d： 26； e： L： 23； l： 12； a： 3； S： 17； 17； H： 2（单位： 外六角油塞及封油垫 程设计数 低速轴：轴承外径 D： 90；螺钉直径 8； 螺钉数： 4； 9； 110； 130； e： 80； 86； 88； （单位： 高速轴：轴承外径 D： 72；螺钉直径 8； 螺钉数： 4； 9； 92 112； e： 60； 68； 70 (单位： 由课程设计书 表 160h=10 单极圆柱齿轮减速器 27 设计计算及说明 结果 八 此次课程设计的总体方案布置是合理的，基本符合设计的总体要求。在零部件结构设计和计算上完全按照教科书、课程设计书进行，相关尺寸符合国家有关标准。装配图的轴系部件设计合理，零件图尺寸和公差完全符合行业基本规范。附件的选择和布置基本合理，轴承盖、密封件等的 选择完全参照相关国家标准，设计合理。在设计中的所有公式以及参数均以标明出处，并符合标准，数据来源可靠，计算结果正确。 通过此次课程设计，我在
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