一级斜齿圆柱齿轮减速器设计

课程设计说明书题目：一级斜齿圆柱齿轮减速器设计 物料，如谷物、型砂、煤等；输送机运转方向不变，工作载荷稳定；输送机鼓轮传动效率1234564选择电动机、计算传动装置的总传动比并分配传动比、计算传动装置的运动和动力参数。2、机械传动装置的总体设计和传动零件的设计计算4、绘制减速器装配草图，进行轴的结构设计9、答辩、上交课程设计 6.齿轮传动设计 7.减速器箱体设计及装配工作草图 7.2装配工作草图设计 8.轴和轴系部件的设计 -21-8.1高速轴设计 8.2低速轴设计 9.选择润滑方法 10.选择减速器附件 计算项目设计计算与说明主要结果书所示传动方力强，也可起到过载保护作用；减速器选用单级斜齿圆柱齿轮减速器，总传动比大，工作可靠，结构简单，尺寸紧凑、成本低、传动效率高、操作维护方便，比较适合任务书上所示的户匀，输送带应设置紧边在上，速度方向如图所示是正确的。按此考虑，本任务书方案带传动中带的紧边在上，松边在下，为设计任务书中略微不合理之处，请同学们画出图中齿轮转向关传动方案合理2.电动机的选择本减速器在常温下连续工作，载荷平稳，对起动无特殊要Y型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，380V。计算项目设计计算与说明主要结果3η=η1η2η3η4η5球轴承效率η2=0.99（两对齿轮轴轴承和一对卷筒轴轴承）效率η3=0.97（齿轮精度为8级弹性柱销联轴器效率η4=0.99；卷筒效率η5=0.97。代入得η=0.96×0.993×0.97×0.99×0.97=0.859方案/kW-1）123计算项目设计计算与说明主要结果/kW- n-1）矩矩Y132MH/mmL×（AC/2+AD）×HD/mmA×B/mm尺寸D×E/mm尺寸F×G/mm3.计算传动系统的总传动比和分配各级传=i0i根据指导书，取齿轮减速器i=5（单级减速器i=3~6合理）减速器：i=5计算项目设计计算与说明主要结果=PP=PP=PP=P=PPPPPnnTTTTⅢ=468.881N计算项目设计计算与说明主要结果轴-1457.776468.88151计算项目设计计算与说明主要结果5.V带传动设计径dd1及dd2dd1＝140mmdd2＝280mm误差ε计算项目设计计算与说明主要结果（5）验算带速v带速v在允许范围内a及带的基准长度Ld1）初定中心距a0通常可按下面经验公式初选a00.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)2）初算带长Ld03）确定带基准长度Ld4）确定实际中心距a]mma=667mma=717mmmax计算项目设计计算与说明主要结果包角α1=168°>120°（8）单根V带额定功率P0量△P0△P△P的根数z由表9-11（参考文献2）查得Kα=0.974（线性插入法）由表9-2（参考文献2）查得KL＝1.03取z＝4根z＝4根（11）确定带的初拉力F0=500+qv2F（12）计算带对轴的压力FQF=1426NQ计算项目设计计算与说明主要结果6.齿轮传动料、热处理、齿面硬度、精度等2）选取齿轮材料、热处理方法因传递功率不大，转速不高，选用软齿面齿轮传动。齿轮小齿轮：45钢（调大齿轮：45钢（正3）选齿数z1、z2选z1=30，u=i1=5，z2=uz1=5×30=150因选用闭式软齿面传动，故按齿面接触疲劳强度设计，然u=5z1=30z2=150计算项目设计计算与说明主要结果Kt试选载荷系数Kt＝1.3Kt＝1.32）小齿轮传递转矩T1TT3）齿宽系数φdβ15）节点区域系数ZH6）弹性系数ZE 由表5-12（参考文献2查取弹性系数ZE＝189.8MPa ZE＝189.8MPaεα端面重合度cosβεα=1.71εβεβ=1.622计算项目设计计算与说明主要结果9）重合度系数Zε10）螺旋角系数ZβZβ=0.989度极限σHlim1、σHlim2σHlim1＝590MPa，σHlim2＝550MPaσHlim1＝590MPaσHlim2＝550MPa12）接触应力循NN99计算项目设计计算与说明主要结果13）接触疲劳强ZN1、ZN2ZN1＝1、ZN2＝1.09（允许一定点蚀）ZN1＝1ZN2＝1.09度安全系数SH取失效概率为1%，接触强度最小安全系数SHSH＝115）计算许用接触应力[σH][σH]=594.75MPa16）试算小齿轮分度圆直径d1t16）试算小齿轮d1t=51.508mm计算项目设计计算与说明主要结果17）圆周速度vt成应力集中对齿轮疲劳强度硬性影响，故本设计初选8数K由表5-10（参考文献2）查取使用系数KA＝1根据vz1／100＝1.867×30／100=0.56m/s，由图5载系数Kv＝1.04根据εY=εα+εβ=1.71+1.622=3.332，由齿间载荷分配系数Kα=1.44计算项目设计计算与说明主要结果由表5-11（参考文献2齿向载荷分配系数Kβ=1.03（注：故载荷系数K=KAKvKαKβ载荷系数K=1.6419）修正小齿轮分度圆直径d1动主要参数和几1）确定模数mn计算项目设计计算与说明主要结果2）中心距a1a3）确定螺旋角β14）分度圆直径d1、d2d1＝mnz1/cosβ=2×30/cos13.35。＝61.666mmd2＝mnz2/cosβ=2×150/cos13.35。＝308.332mmd2＝308.332mmb2zv2zv1zv2zv1zv2Y、YFa2应力修正系数Y、YSa2Y、YY、YYYYY计算项目设计计算与说明主要结果3）重合度系数YεY=0.6894）螺旋角系数Yβ极限σFlim1、σFlim2σFlim1＝230MPa，σFlim2＝210MPaσFlim1＝230MPaσFlim2＝210MPa寿命系数YN1、YN2安全系数SFSF＝1.4SF＝1.4应力[σF1]、[σF2]计算项目设计计算与说明主要结果=130.637MPa≤[σF1]=126.173MPa≤[σF2]满足弯曲疲劳强度amnβZdb计算项目设计计算与说明主要结果配工作草图7.1减速器结构名称符号尺寸δ0.025a+1=5.625，取δ=8mmδ1bb=1.5δ=12mmb1b2df由参考文献1表14-9，取M20规格地脚螺钉na<250时，n=4径d1d2,由参考文献1表14-1，取M12l150mmd3,由参考文献1表14-1，取M8计算项目设计计算与说明主要结果名称符号尺寸径d4,由参考文献1表14-1，取M6dds=(0.7~0.8)dz=8.4~9.6mm由参考文献1表14-38，取M10df至外箱壁距离C1df至C2径R1l1草图设计代号荐用值12计算项目设计计算与说明主要结果代号荐用值67H208.166L1eL2L3207mm计算项目设计计算与说明主要结果部件的设计8.1高速轴设计由于安装带轮处处有一个键槽，轴径应增加5％，故计算项目设计计算与说明主要结果根据齿轮减速器的简图确定的高速轴上主要零件的1）第1段轴径及长度d1于带轮左侧压板固定可靠）按照（参考文献2）表11-10，选择该轴段平键尺寸b×h=8×7，键长l=56mm2）第2、3段轴径及长度d2=d第3段轴径处安装轴承，取d3=35mm（安装轴肩）由于轴上安装斜齿轮，有轴向力存在，初选7207AC型轴承面对面安装，轴承宽度B=17mm,载荷作用中心a=21mm计算项目设计计算与说明主要结果l2Δ3l33）第4、5、6、7段轴径及长度7207AC型轴承定位高度da=42mm，l4=l23l5=b1=F计算项目设计计算与说明主要结果计算项目设计计算与说明主要结果M1×38.5=0FVD=FVB+1FQ3MC’=FVDMC’2=MC1+M=103.026+23.556=计算项目设计计算与说明主要结果α=[σ-1]b[σ0]b≈0.6=153.032N·mMe截面B当量弯短最大，故截面B为危险截面。已知=26MPa<[σ-1]b=59MPa计算项目设计计算与说明主要结果3）计算轴承的轴向载荷FAB、FADFADFAB4）计算当量动载荷PY计算项目设计计算与说明主要结果查（参考文献2）表10-11可得ft=1，查参考文计算项目设计计算与说明主要结果8.2低速轴设计由于安装联轴器处处有一个键槽，轴径应增加5%,为使所选轴径与联轴器孔径相适应，需同时选从手册上查得，选用LX4弹性柱销联轴器J45×84/Y45×l12。故取轴与联轴器联接的轴根据齿轮减速器的简图确定的低速轴上主要零件的计算项目设计计算与说明主要结果1）第1段轴径及长度d1于联轴器右侧压板固定可靠）按照（参考文献2）表11-10，选择该轴段平键尺寸b×h=14×9，键长l=70mm2）第2、3段轴径及长度d2=d第3、7段轴径处安装轴承，取d3=d7=55mm由于轴上安装斜齿轮，有轴向力存在，初选7211AC型轴承面对面安装，轴承宽度B=21mm,载荷作用中心l2Δ3B轴承3）第4、5、6段轴径及长度d4=d计算项目设计计算与说明主要结果d5=dl57211AC型轴承定位高度da=64mm，故取安装左轴承段d6=64mml7l623+2.5l5（低速轴的强度校核和轴承寿命计算项目设计计算与说明主要结果（1）齿轮的润滑高速级齿轮圆周速度由于v<12m/s，选用浸油润滑。（2）轴承的润滑由于齿轮圆周速度v>2m/s，轴承润滑可采用飞溅润滑方式，箱体剖分面油沟采用立式铣床加工。10.选择减速器附件以便加工，一般高出3～5mm。窥视孔及视孔盖结构和尺油面为宜。油标的结构和尺寸见（参考文献1）表16-6计算项目设计计算与说明主要结果向放油孔方向倾斜1°~1.5°.并在其附近做一凹坑，以镗孔前在箱体连接凸缘长度方向两侧各安装一个圆锥定度应大于连接凸缘的总厚度并且装配成上下两头均有一轴承端盖是用来对轴承部件进行轴向固定和承受轴这次机械设计课程设计历时两个星期，通过对单级圆柱直分析，得出总体方案。按总体方案对各零部件的运动关系进行分析速器的整体结构尺寸，然后以各个系统为模块分别进行具体零部件各零部件的具体尺寸，再重新调整整体结构，整理得出最后的设计计通过对单级圆柱直齿轮减速器的设计，使我对成型机械的设计方识