减速器说明书

PAGE1科技方法训练指导教师：理力教研室专业：理论与应用力学班级：理力11-1姓名：XXX学号：1116010127

TOC\o"1-3"\h\u47341.设计任务书 4230801.1设计题目 4254441.2工作条件 4292381.3技术数据 493782.传动装置总体设计 554802.1电动机的选择 5319722.1.1选择电动机系列 5254012.1.2选择电动机的功率 5151802.1.3确定电动机型号 6116582.2分配传动比 6215972.3传动装置的运动和动力参数计算 6246872.3.1各轴功率、转速和转矩的计算 638482.3.2各轴运动及动力参数列表示 8198363.传动零件的设计计算 8110973.1减速器以外的传动零件设计计算 87751设计链传动 8223611）确定链轮齿数 841632）确定链条节距 9112863)计算链长 9276754)验算链速： 9317425）选择润滑方式： 9320526）作用在轴上的力 9176377）链轮尺寸及结构 10128073.2减速器以内的传动零件设计计算 10275074.1初步确定轴的直径 1552234.1.1高速轴及联轴器的设计 15212004.1.2低速轴的设计计算 172501.选择轴的材料 17150352.按转矩初步计算轴伸直径 17326174.2轴的强度校核 18244474.2.1.计算大齿轮上的作用力 18268934.2.2.垂直面支座反力，作垂直面内的弯矩图（低速轴计算简图 19148974.2.3.水平面支座反力,作水平面内的弯矩图（低速轴计算简图） 20303014.2.4.求合成弯矩，作合成弯矩图 2125804.2.5.作转矩图（低速轴计算简图） 21114374.2.6.求当量弯矩图，作当量弯矩图 21185174.2.7校核轴的强度 22217504.2.8.再验算最小直径点的强度 2247235.滚动轴承的选择及其寿命验算 23269565.1减速器高速轴滚动轴承的选择与寿命验算（略） 23190705.2减速器低速轴滚动轴承的选择与寿命验算 23313951）、选定轴承类型及初定型号 2382442）、径向支反力 23148343）计算当量动载荷 2320744)校核轴承寿命 24234026.键联接的选择和验算 24144226.1减速器高速轴轴伸的键的连接（略） 24113716.2减速器低速轴轴伸的键的连接 24167207.联轴器的选择 25148808.减速器的润滑及密封形式选择 26185359.设计体会 26560010.参考资料 27

1.设计任务书1.1设计题目设计链传动链式输送机的传动装置齿轮-链传动链式输送机1-电机；2-联轴器；3-减速器；4-链传动；5-链式输送机1.2工作条件工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量102多灰尘稍有波动小批1.3技术数据题号输送链拉力F/N链速v(m/s)链节距p(mm)齿数zZDL-4（c)B18001.3050112.传动装置总体设计2.1电动机的选择2.1.1选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，Y系列电动机2.1.2选择电动机的功率（1）卷筒所需有效功率P=FV=W=2.34KW（2）传动总效率根据表2.2-1确定各部分的效率:弹性联轴器效率η1=0.99一对滚动轴承效率η2=0.99闭式齿轮的传动效率η3=0.97（暂定8级）开式滚子链传动效率η4=0.92一对滑动轴承的效率η5=0.97锚链的效率η6=0.86（3）所需的电动机的功率Pr=Pw/η=2.34/0.7223=3.24kW查表可选的Y系列三相异步电动机Y132M1-6型，额定4KW2.1.3确定电动机型号由表查得其主要性能数据列于下表电动机额定功率/kW4电动机满载转速/(r/min)960电动机轴伸直径D/mm38电动机轴伸长度E/mm80堵转转矩/额定转矩2.02.2分配传动比总传动比=查表2.2-1得取链传动比=3则齿轮传动的传动比为=2.262.3传动装置的运动和动力参数计算2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算0轴：即电动机的主动轴==3.24kw=9.55=N.m1轴：即减速器的高速轴=3.24×0.99=3.21kw=960r/min2轴：即减速器的低速轴=3.21×0.99×0.97=3.08kw==424.78r/min==69.25N.m3轴：即锚链所在轴：=3。08×0.97×0.92=2.81kw=r/min==189.21N.m2.3.2各轴运动及动力参数列表示轴序号功率P(kw)转速n(r/min)转矩T(N.m)传动形式传动比i效率η电机轴3.2496032.23联轴器10.99轴13.2196031.93齿轮传动2.260.96轴23.08424.7869.25链传动30.91轴32.81141.59189.213.传动零件的设计计算3.1减速器以外的传动零件设计计算设计链传动1）确定链轮齿数传动比：=3由传动比取小链轮齿数=25；大链轮齿数=572）确定链条节距由式，查表得，工况系数1取双排链，取=1.75r/min，查图：选链号No8A，节距p=12.70mm3)计算链长初选：=40p=4015.875=635mm链节数：取Lp=1314)验算链速：==2.25m/sV＜15m/s适合5）选择润滑方式：按v=2.25m/s,链号8A，查图选用滴油润滑。6）作用在轴上的力作用在轴上的力：取Kq=1.25Q=7）链轮尺寸及结构分度圆直径：=101.33mm=303.28mm3.2减速器以内的传动零件设计计算设计齿轮传动（1）材料的选择：小齿轮选用45#钢，调质处理，齿面硬度217—255HBS，大齿轮选用45#钢，正火处理，齿面硬度162—217HBS。计算应力循环次数查图7-30，ZN1=1.06ZN2=1.14（允许一定点蚀）查图7-31，ZX1=ZX2=1.0，ZW=1.0取SHmin=1.0,ZWR=0.92由图11-13b，得,计算许用接触应力因，故取（2）按齿面接触强度确定中心距小轮转矩=40.89N.m初取，取，由表得由图11-7得，，减速传动，;由式（5-39）计算中心距amm取中心距a=140mm估算模数m=(0.007~0.02)a=0.98~2.8mm,取标准模数m=2mm。小齿轮齿数：大齿轮齿数：=42.94取43所以z2=97实际传动比=2.243传动比误差，在允许范围内。齿轮分度圆直径=86mm=194mm圆周速度=4.32m/s由表11-6,取齿轮精度为8级.（3）验算齿面接触疲劳强度按电机驱动,载荷轻微冲击,由表11-3,取KA=1.0得Kv=1.15。齿宽b=0.73675=48.626取b=45mm由图11-3(a)，按b/d1=56/70=0.8,考虑轴的刚度较大和齿轮相对轴承为对称布置得，Kβ=1.02由表，得Kα=1.1载荷系数由图，得，由和得，查图7-27得所以接触疲劳强度足够（4）校核齿根弯曲疲劳强度按Z1=33，Z2=107,Y=2.498，Y=2.1772，，，得，得Y=1.0，Y=1.0Y=Y=1.0取Y=2.0，S=1.25计算齿根许用弯曲应力（5）齿轮主要几何参数z1=43,z2=97,m=2mm=86mm=194mm=90mm=198mm=81mm=189mma=140mmb2=b=45b1=b2+(5~10)=55~60 取b1=55mm4.轴的设计计算 4.1初步确定轴的直径4.1.1高速轴及联轴器的设计初步估定减速器高速轴外伸段轴径根据所选电机则d=(0.8～1.0)d=(0.8～1.0)×38=30.4～38mm取d=32mm。选择联轴器根据传动装置的工作条件选用弹性套柱销联轴器（GB/T4323-2002）。——工作情况系数，取=1.5。TC=KA.T=1.541.28=61.92<查表，根据公称转矩须大于计算转矩=61.92,选TL6型号，公称转矩Tn=250N·m，许用转速[n]=3300r/min,轴孔直径dmin=32mm,dmax=42mm。根据电动机轴颈d=38mm，轴伸长度E=80mm，故选联轴器主动端轴孔直径d1=38mm，Y型轴孔长度L=112，C型键槽。根据初估减速器高速轴外伸段直径d=30.4~38mm，故选联轴器从动端轴孔直径d2=32mm，Z型轴孔长度L1=82mm，A型键槽，即减速器高速轴轴伸直径d=32mm。因联轴器轴孔长度L1=82mm，选定联轴器型号为：TL6联轴器GB/T4323—2002-T4.1.2低速轴的设计计算1.选择轴的材料选择材料为45号钢，调质处理。2.按转矩初步计算轴伸直径取d0=32mm查表得，选6208型号的深沟球滚子轴承。轴承型号为6308GB/T276-19944.2轴的强度校核4.2.1.计算大齿轮上的作用力圆周力Ft=863N径向力Fr=270N轴向力低速轴齿轮的受力为（低速轴计算简图）=45.5=45.5=68.64.2.2.垂直面支座反力，作垂直面内的弯矩图（低速轴计算简图NN作垂直面内的弯矩图（低速轴计算简图）N.mm4.2.3.水平面支座反力,作水平面内的弯矩图（低速轴计算简图）得，N求点和B点的水平面内的弯矩图作水平面内弯矩图（低速轴计算简图）4.2.4.求合成弯矩，作合成弯矩图作合成弯矩图（低速轴计算简图）4.2.5.作转矩图（低速轴计算简图）4.2.6.求当量弯矩图，作当量弯矩图查教材，P197，表16-1，P203，表16-3取作当量弯矩图（低速轴计算简图4.2.7校核轴的强度由以上分析可见，B点弯矩值最大，而E点轴径最小，所以该轴危险断面是B点和D点所在剖面。查表16-1得查表13-3得。该值小于原dB=28<40mm,故安全。4.2.8.再验算最小直径点的强度则考虑到键槽的影响，轴径加大，点实际直径为，大于，点强度合格。5.滚动轴承的选择及其寿命验算5.1减速器高速轴滚动轴承的选择与寿命验算（略）5.2减速器低速轴滚动轴承的选择与寿命验算低速轴轴承1）、选定轴承类型及初定型号深沟球轴承（GB/T276-94），型号6208：该型号轴承的主要参数查表为：，，。基本额定动载荷2）、径向支反力3）计算当量动载荷取fd=1。查表得X=1,Y=0NNPB>PA所以应用PB计算轴承寿命4)校核轴承寿命故满足轴承的寿命要求高速轴轴承高速轴承的确定与低速轴承相同，选取深沟球轴承（GB/T276-94），型号62086.键联接的选择和验算6.1减速器高速轴轴伸的键的连接（略）6.2减速器低速轴轴伸的键的连接低速轴上有轴伸处齿轮处两个键，因为承受转矩图，只校核直径和长度尺寸较小的轴伸处的键，该键采用圆头（型）普通键（），因轴伸长度为，故键长为，键的材料选用45钢，轴、键和轮毂均为钢制。查教材，P140，表12-2，许用挤压应力。式中，，，。则键的强度校核合格。7.联轴器的选择根据传动装置的工作条件选用弹性套柱销联轴器（GB/T4323-2002）计算转矩为：==1.5×32.23=48.3式中T——联轴器所传递的标称扭矩，T=T0=32.23——工作情况系数，取=1.5。查表，根据公称转矩须大于计算转矩=48.3,选TL6型号，公称转矩Tn=250N·m，许用转速[n]=3300r/min,轴孔直径dmin=32mm,dmax=42mm。根据电动机轴颈d=38mm，轴伸长度E=80mm，故选联轴器主动端轴孔直径d1=38mm，Y型轴孔