单级圆柱齿轮减速器设计书.doc

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：1.减速器装配图一张（A3） 2.零件工作图（从动轴，齿轮） 3.设计说明书一份个人设计数据：运输带的工作拉力 F(N/m)=1900运输机带速V（m/s）=1.6滚筒直径D（mm）=400已给方案33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：=式中：为带的传动效率，取=0.96；为两对滚动轴承的效率，取=0.99；为一对圆柱齿轮的效率，取=0.97;为弹性柱销联轴器的效率，取=0.98；为运输滚筒的效率，取=0.96。所以。传动装置的总效率=0.960.990.990.970.980.96=0.86电动机所需要的功率:=FV/1000=3.04（KW）P= /=3.53KW（符合条件）2滚筒的转速计算nw=76.4r/min带传动的传动比范围为;机械设计142页一级圆柱齿轮减速器的传动比为i23，5 ；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458.4,1528;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Y112M1-6型电动机。额定功率4KW，满载转速960（r/min）,额定转矩2.0（N/m）,最大转矩2.0（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=n/nw=960/76.4=12.56式中：为电动机满载转速；为工作机轴转速。取带的传动比为=3，则减速器的传动比=/3=4.195计算传动装置的运动和动力参数6.计算各轴的转速。轴：=n/ =960/3=320 r/min;轴：= /4.19=76.4; r/min滚筒轴：= =76.4 r/min7.计算各轴的功率轴：=P =3.530.96=3.3888(Kw);轴= =3.38880.990.97=3.25(Kw);滚筒轴的输入功率：= =3.250.980.99=3.15(Kw)8计算各轴的转矩电动机轴的输出转转矩：=9550P/n=95503.53/960=35.12K Nm轴的转矩= =35.12 3 0.96 0.99=100.1 KNm轴的转矩= =100.14.190.990.97=402.8KNm 第二部分 传动部分的计算三.带型零件设计 根据工作要求，选择V型带1.计算功率： = =1.2 4=4.8-工作情况系数，查表取值1.2;机械设计156页-电动机的额定功率2.选择带型根据 =4.8，n=960,可知选择A型；机械设计157页由表86和表88取主动轮基准直径=100mm则从动轮的直径为 =300mm 据表88，取=315mm3.验算带的速度=5.02m/s 机械设计157页5.02m/s 25m/s V带的速度合适4、确定普通V带的基准长度和传动中心矩根据0.7(+)e=0.44由表16-11查得X=0.56所以=0.561301.1+1.0889.6=1618.2N即轴承在=1301.1N 和=889.6N作用下的使用寿命，相当于在纯径向载荷为1618.2N作用下的使用寿命。（2）计算轴承寿命查教材表168各表169得：=1，=1.1,对于球轴承，取=3由参考书2中公式15-5得=1.54h28800h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：前面已算得径向负荷=1253N , =856.7N,=76.4r/min查参考书机械设计课程设计得基本额定动负荷动载荷=25.5kN 静载荷=15.2kN B=17mm, D=72mm,d=35mm， /=856.7/(15.21000)=0.0563,取e=0.44,Y=1.0（1）计算当量动负荷由教材机械设计基础中的公式164得=0.68e由表16-11查得X=0.56所以=0.561253+1856.7=1558N即轴承在=1253N 和=856.7N作用下的使用寿命，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：=1，=1.1,对于球轴承，取=3由参考书2中公式15-5得= =7.2h28800h预期寿命为 :5年，两班制 预期寿命足够。十键的选择和校核1.选择键的链接和类型一般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d40mm，从表6-1中查得键的截面尺寸为：宽度b10mm，键高h=8mm,由轮毂宽度并参考键的长度系列，取键长L50mm2.校核键连接的强度键、轴、轮毂的材料都是钢，由表6-2查得许用挤压应力=100-120MPa,取其平均值。110MPa.键的工作长度lL-b=50-10=40mm键与轮毂键槽的接触高度k0.5h=0.58=4mm由式（6-1）得， 故合适。键的类型为键10503.带轮上的键的选择带轮处键位于轴端，选择 键 C863 GB/T109679，查表得公称尺寸bh=66长度L=63mm，键材料用45钢，查课本得许用挤压应力100120Mpa，取键的工作长度lL-b63-657mmk0.5h0.563mm。故合适。4.大齿轮上的键的选择选择键7020 GB/T109679，查表得公称尺寸bh=108 长度L=50mm，键材料用45钢，查课本得许用挤压应力100120Mpa，取键的工作长度lL-b50-1040mmk0.5h0.584mm。为了保险，改用双键 /2=62.95 5.联轴器的选择及其上面的的键的选择联轴器选用GB5014.02.00，型号为HL2。轴孔直径为25，轴孔长度为62键位于轴端，选单圆头平键b=6mm,h=6mm,L=56mm.工作长度lL-B=56-6=50mm，k0.5h0.56=3mm所以改用双键， 故合适。选择双键566 GB/T1096-1979十一减速箱的润滑方式和密封种类的选择1.润滑方式的选择在减速器中，良好的润滑可以减少相对运动表面间的摩擦磨损和发热，还可起到冷却散热防锈冲洗金属磨粒和降低噪声的作用，从而保证减速器的正常工作及寿命。因为速度较小，而且考虑到润滑脂承受的负荷能力较大、粘附性较好、不易流失。所以轴承采用脂润滑，齿轮靠机体油的飞溅润滑。2.润滑油的选择由于该减速器是一般齿轮减速器，故选用N200工业齿轮油，轴承选用ZGN2润滑脂。3.密封方式的选择输入轴和输出轴的外伸处，为防止润滑脂外漏及外界的灰尘等造成轴承的磨损或腐蚀，要求设置密封装置。因用脂润滑，所以采用毛毡圈油封，即在轴承盖上开出梯形槽，将毛毡按标准制成环形，放置在梯形槽中以与轴密合接触；或在轴承盖上开缺口放置毡圈油封，然后用另一个零件压在毡圈油封上，以调整毛毡密封效果，它的结构简单。所以用毡圈油封。 十二箱体的设置名称计算公式结 果机座壁厚=0.025a+1810mm机盖壁厚11=0.02a+188mm机座凸缘壁厚b=1.515 mm机盖凸缘壁厚b1=1.5112 mm机座底凸缘厚b2=2.525mm地脚螺钉直径df=0.036a+12=17.90420mm地脚螺钉数目a1.214 mm齿轮端面与箱体内壁距离2210 mmdf,d1,d2至外机壁距离C1=1.2d+(58)C1f=30mmC11=20mmC12=20mmdf,d1,d2至凸台边缘距离C2C2f=24mmC21=20mmC22=16mm机壳上部（下部）凸缘宽度K= C1+ C2Kf=54mmK1=40mmK2=36mm轴承孔边缘到螺钉d1中心线距离e=(11.2)d116mm轴承座凸起部分宽度L1C1f+ C2f+(35)58 mm吊环螺钉直径dq=0.8df16mm滚筒的转速：nw=76.4r/min电动机选用：Y112M1-6型=3，=4.19=320 r/min=76.4; r/min=76.4 r/minV型带的功率：=4.8w带速v=5.02m/s带轮的实际中心距：a=563mm带的根数z：Z=5主动轮：腹板式从动轮：轮辐式小齿轮的齿数为 =20，则大齿轮的齿数为=84圆周的速度v=2.6778m/s小齿轮齿数=28大齿轮齿数=117中心距a=150mm=25=30mm。=35mm=40mm=41mm=40 mm主动轴的轴距符合要求从动轴符合要求。从动轴的轴距符合要求主动轴轴承选择6207预期寿命为 :5年，两班制 。预期寿命足够从动轴轴承选择7209C预期寿命为 :5年，两班制 预期寿命足够d40mmb10mmh=8mmL50mm带轮上的键的选择：bh=66长度L=63mm键的选择合适大齿轮上的键的选择：bh=108长度L=50mm为了保险，改用双键 /2=62.95 改用双键， 合适。轴承采用脂润滑减速器选用N200工业齿轮油，轴承选用ZGN2润滑脂。毡圈油封十三减速器附件的选择1.观察孔盖由于减速器属于中小型，查表确定尺寸如下检查孔尺寸(mm)检查孔盖尺寸(mm)BLb1L1b2L2R孔径d4孔数n681201001508413556.542.通气器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：DDD1SLlad1M201.53025.4222815463.游标选游标尺，为稳定油痕位置，采用隔离套。查表确定尺寸如下：dd1d2d3habcDD1M12412628106420164.油塞dD0LhbDSed1HM181.52527153282124.215.825.吊环螺钉dd1Dd2h1lhr1ra1d3abD2h2d1M1614343412283161613416224.5626.定位销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=(0.70.8)d2, d2为凸缘上螺栓直径，长度等于分箱面凸缘总厚度。7.起盖螺钉为便于开启箱盖，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.设计总结作为一名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.有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。 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 auto CAD制图，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CAD时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