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二级圆柱齿轮减速器设计
机械工程学院/计算机辅助设计与制造
摘要
圆柱齿轮减速器被广泛地应用于各类机械产品和装备中，因此，研究提高其承载能力，延长其使用寿命，减小其体积和质量等问题，具有重要的经济意义。本课题对某二级圆柱齿轮减速器，进行可靠性分析及设计。
本次设计首先，通过对圆柱齿轮减速器结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了其设计方案；接着，对主要技术参数进行了计算选择；然后，对各主要零部件进行了设计与校核并以体积最小为目标函数，进行可靠性分析及优化设计；最后，通过AutoCAD制图软件绘制了优化后的圆柱齿轮减速器装配图及主要零部件图。
关键词：圆柱齿轮，减速器，轴，设计
Abstract
Cylindrical gear reducer is widely used in various types of machinery and equipment, and therefore, increase its carrying capacity study, to extend its service life, reduce the volume and quality and other issues, has important economic significance. The issue of a second cylindrical gear reducer, the smallest volume as the objective function, reliability analysis and optimization of the design.
The design is first, by performing on the cylindrical gear reducer structure and principle analysis presented in this analysis based on its design; Next, the main technical parameters were calculated selection; then, for each of the main components were designed and Checking and minimum volume as the objective function, reliability analysis and optimization design; Finally, AutoCAD drawing software to draw the cylindrical gear reducer assembly drawing and major components after optimization Fig.
Key words: Cylindrical gear, Reducer, Shafts, Design
目 录
摘要 1
Abstract 1
第1章 概述 2
第2章 总体参数计算 3
2.1设计要求 3
2.2 电动机的选择 4
2.3 分配传动比 5
2.4 各轴转速、功率、转矩计算 5
第3章 齿轮传动设计 6
3.1 低速级齿轮的设计 6
3.2 高速级齿轮的设计 10
第4章 轴、轴上零件及附件的设计 13
4.1 轴1的设计 13
4.2 轴2的设计 15
4.3 轴3的设计 18
4.4箱体结构尺寸 20
第5章 总结 21
答谢词 21
参考资料 22
第1章 概述
随着我国科学技术水平的快速提高，圆柱齿轮减速器传动装置的技术得到了很大的进步，各企业的经济意识越加强烈，对工程的要求也就越来越高。但是由于受到大型圆柱齿轮减速器关键核心技术、性能、卡考使用寿命低、控制系统差距大等问题的影响，目前仍然存在着一些问题。当今高速发展的信息技术时代下，我国的科技水平同样得到了质的提升。作为输送物料的主要设备，生产工艺的发展．矗然要幸高端的技术进行配合，从而实现生产效率的提高、资源能量的节约，增加我国国际竞争能力，实现利益最大化。
圆柱齿轮减速器被广泛地应用于各类机械产品和装备中，因此，研究提高其承载能力，延长其使用寿命，减小其体积和质量等问题，具有重要的经济意义。本课题对某二级圆柱齿轮减速器，以体积最小为目标函数，进行可靠性分析及优化设计的研究，使学生在机械设计、计算机应用技术等方面受到综合训练，培养学生解决实际工程问题的能力。
目前圆柱齿轮减速器已广泛应用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中圆柱齿轮减速器又成为重要的组成部分.主要有:钢绳芯圆柱齿轮减速器、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。
这些输送机的特点是输送能力大(可达30000t/h)，适用范围广(可运送矿石，煤炭，岩石和各种粉状物料，特定条件下也可以运人)，安全可靠，自动化程度高，设备维护检修容易，爬坡能力大(可达16°)，经营费用低，由于缩短运输距离可节省基建投资。
目前，圆柱齿轮减速器的发展趋势是：大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯，合理使用胶带张力，降低物料输送能耗，清理胶带的最佳方法等。我国已于1978年完成了钢绳芯圆柱齿轮减速器的定型设计。钢绳芯圆柱齿轮减速器的适用范围：
（1）适用于环境温度一般为-40°C—45°C；在寒冷地区驱动站应有采暖设施；
（2）可做水平运输，倾斜向上(16°)和向下运输，也可以转弯运输；运输距离长，单机输送可达15km；
（3）可露天铺设，运输线可设防护罩或设通廊；
（4）输送带伸长率为普通带的1/5；其使用寿命比普通胶带长；成槽性好；运输距离。
第2章 总体参数计算
2.1设计要求
2.1.1 已知条件
1）工作条件：单班制（8h/工作日），连续单向运转，载荷有轻微冲击，室内工作，有粉尘，环境最高温度35度；
2）使用折旧期：10年；
3）检修间隔期：4年一次大修，2年一次中修，半年一次小修；
4）动力来源：电力，三项交流，电压380V/220V；
5）运输带速度允许误差：-5%~+5%；
6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
2.1.2 设计原始数据
符号 运输带工作拉力F(N) 运输带工作速度V(m/s) 卷筒直径D(mm)
数据 6400 0.8 300
2.1.3 传动方案
二级圆柱齿轮减速器
2.2 电动机的选择
2.2.1 选择电动机类型
电动机是标准部件，因为室内工作，运动载荷平稳，所以选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。
川公网安备: 51019002004831号