二级圆柱齿轮减速器优质课程设计

1、机械设计课程设计说明书设计题目：双级圆柱齿轮减速器设计者：学 号：指引教师：学 院：机械科学与工程学院班 级：目 录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 一、传动方案选择2二、电动机选择3三、总传动计算比及各级的传动比分派4 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 四、传动装置的运动和动力参数5 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document 五、链传动设计6六、斜齿圆柱传动设计及校核8七、轴的机构设计及校核 17八、滚动轴承的选择及校核2

2、9九、联轴器的选择及校核35十、键的选择及校核36十一、润滑与密封37十二、箱体的构造设计38十三、设计，结 40十四、参照文献41设计计算及阐明成果带勺最大拉力F=5200 牛； 带勺工作速度V=0.45 米/秒； 传动比容许误差 A i= 4%；减速器加链传动勺 传动方案该方案尺寸紧凑，并且链传动能适应恶劣环境。一、传动方案选择机械设计课程设计题目：设计带式运送机装置中日勺双级圆柱齿 轮减速器设计数据：带勺最大拉力F=5200牛；带勺工作速度V=0.45米/秒；滚筒直径D=450毫米；传动比容许误差A i= 土 4%；生产规模：中小批量生产；工作环境：多尘；载荷特性：轻振；工作期限：8年，

3、2班制。为了拟定传动方案，根据已知条件计算出工作机滚筒勺转速为n = 60 x 1000v / （兀 D） = 60 x 1000 x 0.45 / （兀 x 450） *诅=19、in若选用转速为1500r/min或1000r/min勺电动机，可估算出传动 装置勺总传动比为78.53或52.36。根据此传动比及工作机处在多尘 工作环境，拟定如下传动方案，如下图所示。二、选择电动机1、电动机类型选择根据电源及工作机工作条件，选用Y型三相交流异步电动机。2、电动机功率日勺选择1）、工作机所需功率p = 2.3余Wn = 0.7745p = Fv /1000 =5200 x 0.451000kw

4、= 2.34kWPd = 3.021kW p d = 4 kw2）、电动机输出功率为P d传动装置勺总效率门门2门 2门5门门式中门1、门2、气、T4、 5分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为8级）、滚动轴承、开始滚子链传动、滚筒勺效率。查机门 门 门 门械设计课程设计表2-2得：=0.99, |2 =0.97, =0.99, 4=0.92o门5=0.96,则传动总效率为 n =0.992 x 0.972 x 0.995 x 0.92 x 0.96 = 0.7745P W- n2.340.7745kw = 3.021kw根据电动机输出功率Pd = 3.021kW，查表选择电动机勺额定功

5、率p = 4kw3）、电动机转速勺选择选择常用勺同步转速为1500r/min或1000r/min两种。根据电动机所需功率和同步转速，查表可知，电动机勺型号为Y1121M-4和Y132M1-6。两种电动机勺数据和总传动比下表所示。方案号电动机型号额定功率/kw同步转速/(r/min)满载转速/(r/min)总传动 比1Y1121M-44.01500144078.532Y132M1-64.0100096052.36由上表可知，方案1中虽然电动机转速高、价格低，但总传动 比大。为了能合理分派传动比，使传动装置构造紧凑，决定选用方 案2，即电动机型号 Y132M1-6。查表知，该电动机日勺中心高 H=

6、132mm，轴外伸轴径为38mm，轴外伸长度为80mm。三、计算总传动比及分派各级勺传动比1、传动装置总传动比电动机型号为Y132M1-6。H=132mmD=38mmE=80mmi = 52.36i 齿轮=17.45i = 4.763i = 3.664i = 33i = m = 52.36n2、分派各级传动比i取链传动勺传动比为p=3，则两级减速器勺总传动比为i -齿轮 3竺6 = 17.45wi设两级圆柱齿轮减速器高速级齿轮传动比为1，低速级齿轮传i动比为2，则:i =T = J1.3 X17.45 = 4.763i = i / i = 3.664四、传动装置的运动和动力参数1、各轴转速电动

7、机轴为0轴，减速器高速轴为1轴，中速轴为2轴，低速 轴为3轴，则各轴转速分别为：n = n = 960r / minn =写=% r / min = 201.55 r / min2 i 4.763n 201.55r =r / min = 55.01r / mini23.6642、3、=n = 55.01r /min各轴输入功率p = p 门=(3.021 x 0.99)kw = 2.991kWp = p门门=(2.991 x 0.97 x 0.99) kw = 2.872kWp = p nn = (2.872 x 0.97 x 0.99) kw = 2.758kW2 2 3p4 = pnn =

8、 (2.758 x 0.99 x 0.99) kw = 2.703kW各轴转矩n =96r/min1n = 201.5&min2n =55.01/minn =55.01/minp1 = 2.991kWp2 = 2.872kWp = 2.758kWp4 = 2.703kWT = 29.754N m1T = 136.083N mT3 = 478.802N mT = 469.25N m4T = 9550 x P = 9550 x 2.991 N m = 29.754 N m1n1960T = 9550 x % = 95502n22.872x N m = 136.083 N m201.55PT3 =

9、9550 x f = 955032.758xN m = 478.802 N m55.01T = 9550 x P = 9550 x 2.703 N m = 469.254 N m4n455.01轴号1234转速r/min960201.5555.0155.01功率kW2.9912.8722.7582.703转矩N - m29.754136.083478.802469.2544、各轴输入转速、功率、转矩如下表所示:小链轮齿数z广25大链轮齿数 =75 链节数为114五、链传动设计已知：积极轮日勺输入功率为P=2.703kW,积极轮转速为 ni = 55.01r/min，传动比 i=3,从动轮转速为

10、n2 = 18.34r/min，载 荷有轻微震动，链传动中心距不不不小于500mm，中心距可调。选择链轮齿数传动比i=3由机械设计表5-14取小链轮齿数z1 = 25大链轮齿数z2 = 3z1 = 75 550mm，符合设计规定。中心距日勺调节量一般应不小于2p,即a 2p = 2x 25.4mm = 50.8mm则实际中心距a = a - a = (786.54 一 50.8)mm = 736.04mm(3)静强度校核链速 v =里P = 55.01*25*25.4 m/ s = 0.582m/ s6000060000因链速为v 4 8KF 1.3*4644.3故静强度符合规定。(4)选择润

11、滑方式根据链速v=0.582m/s,链节距p=25.4mm。查图知，该链传动 应当选择滴油润滑。设计成果：滚子链型号 16A-2x114GB1243-83,链轮齿数Z1=25，Z2=75，中心距 a =736.04mm六、斜齿圆柱齿轮传动设计(一)高速级齿轮设计1.使用条件分析传递功率P = 2.99MW积极轮转速% = 960r / min齿数比工作条件转矩u=4.4.763单向运转，轻震，每天工作16小时T = 9.55*106 * - = 9.55*106*2 N.mm = 29754.2N .mm1n960属于中速、轻载，重要性和可靠性规定一般日勺齿轮传动2.选择齿轮材料及热解决方式选

12、用软齿面齿轮传动小齿轮：钢40Cr，调质解决，硬度为241- 286HBS ；大齿轮：45号钢，调质解决，硬度为230255HBS；成果设计计算及阐明3.计算许用应力（1）拟定极限应力bhl.和。Fi.齿面硬度：小齿轮按260HBS，大齿轮按230HBS。根据机械设计图3-16和3-17查得bh阮广615MPa， b h . 2 = 580MPa ； b f. = 254MPa，b2 = 220MPa。（2）计算应力循环次数N，拟定寿命系数Zn,YnN = 60 ant = 60 x 1x 960 x (8 x 300 x 16) = 22.12 x 108vN22.12*108N =2u 4.763=4.64 x108查得 ZN = ZN = 1，Y = Yn = 1（3）计算许用应力12由表3-4取S = 1，Hm i nML.4则有b = Hlimi%HP1SH min615*1MP = 615MPbb=-HP 2H lim，/ N_2SH minbb=-FP1SF min254*2*1 一 一14 MP = 36286MPb h = 615 MPab i. 2 = 580MPab f = 254MPab . 2 = 220MPa接触强度计算寿命系数：Zn = Z = 1弯曲强度计算寿 命系数：丫丁 Yn =