一级减速器课程设计

目录一、确定传动方案1二、选择电动机2（1）选择电动机2（2）计算传动装置的总传动比并分配各级传动比2（3）计算传动装置的运动参数和动力参数3三、普通V带传动计算4四、齿轮传动的设计计算6五、轴的结构设计8六、键的选择及强度校核13七、选择轴承及计算轴承寿命14八、选择轴承润滑与密封方式15九、箱体及附件的设计15（1）箱体的选择15（2）选择轴承端盖15（3）定检查孔与孔盖15（4）通气器15（5）油表装置16（6）螺塞16（7）定位销16（8）起吊装置16十、设计小结16十一、参考书目17 一、 确定传动方案机械传动装置一般由原动机、传动装置、工作机和机架四部分组成。单级圆柱齿轮减速器由带传动和齿轮传动组成，根据各种传动的特点，带传动安排在高速级，齿轮传动放在低速级。传动装置如图所示。工作条件 输送机连续工作，单向运转，载荷变化不大，空载起动。使用期限10年，两班制工作，输送机速度允许误差为5%，输送带效率一般为0.940.96。 原始数据已 知 条 件题 号1 2345输送带拉力F(kN)3.02.92.62.52.2输送带速度v(m/s)1.51.41.61.51.6滚筒直径D(mm)300400400450450 二、 选择电动机（1）选择电动机1)择电动机类型和结构形式根据工作要求和条件，选用一般用途的Y系列三相异步电动机，结构形式为卧式封闭结构2)电动机功率工作机所需功率=电动机所需功率，其中为电动机到滚筒工作轴的传动装置总效率，查表知：V带传动，一对齿轮传动，一对滚动轴承，弹性联轴器，总效率因此。选取电动机额定功率(), 使查表取3)确定电动机转速工作机卷筒轴的转速 r/min根据表推荐的传动比取值范围，合理选择各级传动比的范围，取V带传动的传动比，一级齿轮减速器，则传动装置的总传动比，故电动机的转速可取范围为 r/min符合此转速要求的同步转速有1000r/min，查表可选同步转速为1000r/min 的Y系列电动机Y132M2-6和Y系列电动机Y1600M2-8，满载转速分别为 r/min、 r/min。(2)计算传动装置的总传动比和各级传动比1)总传动比2)各级传动比由于，为使减速器部分设计方便，取，则方案电动机型号额定功率满载转速工作机转速总传动比带传动比齿轮传动比1132M2-65.596066.8814.353.587542Y1600M2-85.5720 66.8810.772.69254（3） 计算传动装置的运动和动力参数1) 各轴转速轴轴滚动轴2) 输入功率轴轴滚动轴3)输入转矩电动机轴轴轴滚动轴名称参数电动机轴轴卷筒轴转速960267.59666.89966.899输入功率5.134.934.734.54输入转矩51032.81175942.47675219.36648096.38传动比413.5875效率0.960.960.96三、 传动零件的设计计算普通V带传动1） 计算功率根据工作条件，查表得,由式得。2） 选择带的型号根据,查表可知要选B带型来计算。3）确定带轮直径、查表取：B带：验算带速：带速在525m/s之间，符合要求。计算大带轮基准直径，取，由式得由表基准直径系列得4）确定带基准长度初定中心距，根据设计要求取初算带基准长度，由式得确定带的基准长度，查表将圆整至相近的标准基准长度：5)由中心距，得由式得实际中心距的调整范围为：6) 验算小带包角，得：故满足要求7)确定V带的根数,查表得，,，将圆整为整数8)确定带的拉力,查表得：9)计算带的轴压力得四、 齿轮传动的设计计算1）由于无特殊要求，为了制造方便，选用价格便宜，优质碳素钢，采用软齿面。查表得：小齿轮 45钢 调质 大齿轮 45钢 正火 接触疲劳极限应力 小齿轮 大齿轮 查齿宽表得，由于软齿面齿轮对称安装故, 精度等级：运输机是一般机械，故选择8级精度。2）齿面接触许用应力为：小齿轮应力循环次数：大齿轮应力循环次数：查表可取： 按一般可靠性要求，安全系数取所以， 3）计算小齿轮分度圆直径确定主要参数齿数：取，则模数：取第一系列标准。分度圆直径： 计算圆周速度：因，故取8级精度合适中心距：齿宽：所以，取大齿轮宽度，小齿轮宽度齿顶圆直径：齿根高： 齿顶高：齿全高：齿根圆直径：4) 校核弯曲疲劳强度。标准外齿轮的齿形系数值查表得 标准外齿轮的应力修正数值查表得 弯曲疲劳极限应力，查表得：弯曲疲劳寿命系数，查表得: 弯曲疲劳的最小安全系数按一般可靠性要求取,计算得弯曲疲劳许用应力为：校核计算：故弯曲疲劳强度足够五、 轴的结构设计(1) 低速轴选择轴的材料和热处理方法轴采用45钢 正火处理 查表得。估算轴的最小直径C=110，考虑键的削弱，取轴的结构设计绘制结构草图(如图1-1)弯曲外力图 弯矩图 扭矩图 当量弯矩图 转矩： 齿轮载荷： 合弯矩：当量弯矩：校核轴径，齿轮处当量弯矩最大，为危险截面，校核该轴径：修正：结构设计确定的直径是62mm，强度足够。(2) 高速轴选择轴的材料和热处理方法轴采用45钢 正火处理 查表得。估算轴的最小直径C=110，考虑键的削弱，取轴的结构设计绘制结构草图(如图2-2)弯曲外力图 弯矩图 扭矩图 当量弯矩图 转矩： 齿轮载荷： 合弯矩：当量弯矩：校核轴径，齿轮处当量弯矩最大，为危险截面，校核该轴径：修正：结构设计确定的直径是42mm，强度足够。六、轴承的选择及计算寿命(1)低速轴由题意得：减速器采用的是直齿圆柱齿轮,载荷的方向只有径向力和圆周力，无轴向力。故可以选用比较廉价的深沟球轴承6000型，再由轴的结构可知低速轴轴承的内径为60，即内径代号12，故初选轴承型号6012. 高速轴轴承的内径为40，即内径代号08，故初选轴承型号6208.因无轴向力，故当量动载荷P就等于轴承承受的径向力。由此得：预期寿命：查表得： 由式得：低速轴高速轴七、键的选择及强度校核(1)低速轴低速轴上在段轴和段轴两处各安装一个键，按一般使用情况选择采用A型普通平键连接，查表选取键的参数，如下： 段轴 段轴 因为段轴轮毂宽所以查表取90mm段轴轮毂宽所以查表取80mm校核键的挤压强度：查表得，按式得:所以，挤压强度要求满足要求。(2)高速轴高速轴上在段轴和段轴两处各安装一个键，按一般使用情况选择采用A型普通平键连接，查教材表7-20选取键的参数，如下： 段轴 段轴 因为段轴轮毂宽所以查表取56mm段轴轮毂宽所以查表取90mm校核键的挤压强度：查表得，按式得:所以，挤压强度要求满足要求。八、选择轴承润滑剂密封方式轴承的润滑方式主要取决于浸油齿轮，故大齿轮圆周速度：所以轴承的润滑方式应选脂润滑高速轴轴颈的圆周速度为：故高速轴处选用接触式毡圈密封低速轴轴颈的圆周速度为：故低速轴处选用接触式毡圈密封九、 箱体及其附件的设计一般使用情况下，为制造加工方便，采用铸造箱体，材料为铸铁。箱体结构采用剖分式，剖分面选择在轴线所在的水平面上(1)箱体的选择箱体的中心高取中心高H=220mm,取箱体壁厚(2)选择轴承端盖，根据轴承型号设计轴承盖的尺寸：高速轴：D=80mm,低速轴：D=95mm,根据减速器中心距a=200mm,查表可得(3)确定检查孔与孔盖检查孔尺寸：L=110mm,b=60mm检查孔盖尺寸：材料：Q235，厚度取6mm(4)通气器选用表中M161.5(5)游标装置选用表中M16(6)螺塞选用表中M161.5(7)定位销定位销选用圆锥销。查表可得：销钉公称直径d=6mm(8)起吊装置按中心距查表可得，箱体毛重155kg，选用吊环螺钉为M10十、 设计小结这次的机械设计实训让我对我的专业有了更加深刻的了解，当即将要结束自己作业时，我感觉自己很有成就感，而且让我知道课程设计是我们专业课程知识的综合应用，虽然在设计的过程中好累，但是当我看到我设计好的减速器和画出的图纸的时候有一种说不出来的感觉，通过这次课程设计使我知道做任何事都要仔细细心，在设计的过程中我查阅了许多资料，进行了大量的数据计算，在计算的过程出现了许多的错误，不过在老师和组员的检查中纠正过来了。这次设计使我深刻体会到所学知识的重要性，要把以前所学知识融会贯通，不然你就会在不知不觉中卡在某一环节。在设计的这两个星期里，几乎每天就是教室和寝室，满脑子都是数据和图纸，画图。不过当你完成的时候，你就会有种阳光总