单级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书

1、机械产品计算机鼎力相助设置修订与制造综合实训报告课题名自动进给用皮带运输机的汽车变速器单级螺旋圆柱齿轮减速机的设定修订医院/专门人才日本机械工程学院班级机自1011集团第二组学生姓名黄选才朱鹏王建业汉晓广李亚北指导老师李海萍横晓群一、制作传动方案22、选择马达、选择马达、选择马达、选择马达、选择马达、选择马达、选择马达。3、总传输比的修正计算及各段的传输比的分配44、运动残奥表及动力残奥表的修正计算55、传动零配件的设定、修改计算66、轴的设定修正算法、设定修正算法、设定修正算法、设定修正算法、设定修正算法。7、滚动轴承的选定和校正算法.19八、牛鼻子网络链接的选择和修改、修正处理与修正的说明

2、一、传动方案的制定第3组：与单级圆柱齿轮减速机订一级带传动(1)工作条件：可靠寿命8年，工作采用两组工作制，负荷平稳，环境清洁。(2)原始数据：鼓周力F=1000N； 带速V=2.0m/s；滚筒直径D=500mm； 小滚珠长度L=500mm。二、电机选择1 .电机型的选择： y系列三相异步电动机2 .电机功率选择：(1)汽车变速器的总电功率：总=2轴挂号处齿轮耦合器支重轮=0.960.9820.970.990.96=0.85(2)马达所需的动作电力：p动作=FV/1000总=10002/10000.8412=2.4KW千瓦3 .决定电动机运行数：修正滚筒的工作转速：n缸=601000V/D=6

3、010002.0/50=76.43r/min根据手册P7表1中推荐的传动比适当范围，取圆柱齿轮传动一级减速机传动比范围Ia=3 6。 如果取v传动带传动比I1=2 4，则总传动比处理时的范围为Ia=6 24。 因此，电动机运行定速度的可选范围为nd=Ian筒=(624)76.43=4591834r/min符合此范围的同步转速为750、1000、1500r/min。根据容量和转速，从相关手册中检测出3种适用电机型号。 因此，有像辅导书P15页的第1表那样的3种分支比较方案。 综合考虑电滚子和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动减速机的传动比，可知适用第2方案，选择n=1000r/min。4 .确定

4、电机型号根据上述选择的电机类型，所需的额定功率及同步转速为Y132S-6。其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。 重量63公斤。三、总传动比的修正算和各级伟动比的分配1 .总传动比： I总=n电动/n缸=960/76.4=12.572、分配各级伟动比(1)根据辅导书P7的表1，设为齿轮I齿轮=6(单级减速机i=36为合理)(2) i总=i齿轮I带I带=i总/i齿轮=12.57/6=2.095四、运动残奥仪表及动力残奥仪表的修订1 .计算各轴的旋转速度(r/min )nI=n电机=960r/minnII=nI/i频带=960/2.095=458.2(r/min

5、)nIII=nII/i齿轮=458.2/6=76.4(r/min )2 .修正各轴的功率(KW )PI=P工作=2.4KW千瓦PII=PI频带=2.40.96=2.304KWPIII=PII轴承齿轮定=2.3040.980.96=2.168KW千瓦3 .修正各轴扭矩(Nmm )TI=9.55106PI/nI=9.551062.4/960=23875纳米TII=9.55106PII/nII=9.551062.304/458.2=48020.9纳米tiii=9. 55106 PIII/niii=9. 551062.168/76.4=Nmm五、传动零配件的设定订正算1 .皮带轮传动的设定修正算法(1

6、)选择通常的v型皮带切割类型根据教科书P83表5-9:ka=1. 2PC=KAP=1.23=3.9KW千瓦从教科书P82图5-10选择a型v乐队(2)确定皮带轮基准直径，计算皮带速度从教科书的图5-10得出，推荐的小皮带轮基准直径75-100毫米设dd1=100mmdmin=75DD2=n1/n2DD1=960/458.2100=209.5毫米根据教科书P74的表5-4，dd2=200mm实际从动轮转速n 2=n1DD1/DD2=960100/200=480r/min转速误差： n2- n 2/n2=458.2-480/458.2=-0.0480.05 (行政许可)带速V:V=dd1n1/60

7、1000=100960/601000=5. 03米/秒在525m/s的范围内，皮带速度适当。(3)决定传动带长度和中心矩根据教科书的P84式(5-14 )，0.7 (DD1DD2)、a 02 (DD1DD2)0. 7(100 200)a02(100 200 )因此，210毫米a 0600毫米由教科书P84式(5-15 )得到。l0=2a 01.57 (DD1DD2) (DD2- DD1)/4 a 0=25001.57 (100200 ) (200-100 )2/4500=1476mm毫米根据教科书P71表(5-2)，Ld=1400mm根据教科书的P84式(5-16 )，aa0 Ld-L0/2=

8、500 1400-1476/2=500-38=462mm毫米(4)估算小皮带轮的包角1=1800-dd2-dd1/a57.30=1800-200-100/46257.30=1800-12.40=167.601200 (适用)(5)决定乐队的根数根据教科书P78表(5-5)P1=0.95KW根据教科书P79表(5-6)P1=0.11KW根据教科书P81表(5-7)K=0.96根据教科书P81表(5-8)KL=0.96从教科书的P83式(5-12 )得到z=PC/p=PC/(p 1p1) k千克=3.9/(0.95 0.11) 0.960.96=3.99(6)修正轴上压力从教科书P70表5-1调查

9、q=0.1kg/m，从式(5-18 )调查单根v带的初始张力：F0=500PC/ZV(2.5/K-1) qV2= 5003.9/45.03 (2.5/0. 96-1 )0. 15.032 n=158.01N作用于轴承的压力FQ根据教科书P87式(5-19 )，FQ=2ZF 0合金1/2=24158.01合金167.6/2=1256.7N2 .齿轮传动的设定修正计算(一)选定齿轮材料及精度等级；考虑到减速机没有传递功率，齿轮采用软齿面。 小齿轮经过40Cr调质，牙面硬度为240260HBS。 大齿轮选择45钢、调质、齿面硬度220HBS教科书P139根据表6-12选择7级精度。 牙面精加工粗糙度

10、Ra1.63.2m(2)以牙面接触疲劳强度进行设定修订D176.43 (kt1(u1) /du (h )2)1/3公式(6-15 )确定关联残奥参数为传动比I齿=6小齿轮齿数Z1=20。 大齿轮齿数：Z2=iZ1=620=120实际传输比I0=120/2=60传输比误差： i-i0/I=6-6/6=0%2.5%可用齿数比： u=i0=6从教科书P138表6-10中取d=0.9(3)扭矩T1t1=9. 55106 p/n1=9. 551062.4/458.2=50021.8纳米(4)载荷系数k从教科书P128表6-7中取k=1(5)容许接触应力H根据教科书P134图6-33调查了H=HlimZN

11、T/SH。HlimZ1=570Mpa HlimZ2=350Mpa根据教科书P133式6-52计算应力循环数NLNL1=60n1rth=60458.21(163658 )=1.28109NL2=NL1/i=1.28109/6=2.14108从教科书P135图6-34调查接触疲劳的寿命系数ZNT1=0.92 ZNT2=0.98通用齿轮和一般工业齿轮根据一般信任度的要求选择安全系数SH=1.01=hli m1znt1/sh=5700.92/1.0毫帕=524.4Mpa2=HL im2znt2/sh=3500.98/1.0毫帕=343Mpa故得：D176.43 (kt1(u1) /du (h )2)1

12、/3=76.43 150021.8 (6)/0.963432 1/3毫米=48.97mm毫米模块数： m=d1/Z1=48.97/20=2.45mm毫米根据教科书P107表6-1取标准模块数： m=2.5mm(6)核齿根弯曲疲劳强度根据教科书P132(6-48 )式F=(2kT1/bm2Z1)YFaYSaH确定残奥仪表和系数分度圆直径： d1=mZ1=2.520mm=50mmd2=mz2=2. 5120毫米=300毫米齿宽： b=dd1=0.950mm=45mmb=45毫米b1=50毫米(7)齿形系数YFa和应力校正因数YSa根据齿数Z1=20、Z2=120从表6-9得到YFa1=2.80 Y

13、Sa1=1.55YFa2=2.14 YSa2=1.83(8)容许挠曲应力定根据教科书P136(6-53 )式，即，flimystynt/SF根据教科书的图6-35CFlim1=290Mpa Flim2=210Mpa在图6-36中查找： YNT1=0.88 YNT2=0.9试验齿轮的应力校正因数YST=2一般的信任度选择安全系数SF=1.25修正两轮的容许挠曲应力1=flim 1系统1/SF=29020.88/1.25毫帕=408.32Mpa2=flim 2系统2/SF=21020.9/1.25毫帕=302.4Mpa将求出的各残奥参数代入式(6-49 )中F1=(2kT1/bm2Z1)YFa1Y

14、Sa1=(2150021.8/452.5220 )2. 801.55mpa=77.2毫帕f 1F2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1=(2150021.8/452.52120 )2. 141.83 MPa=11.6毫帕f 2齿根弯曲疲劳强度一盏茶(9)修正齿轮传动的中心矩aa=m/2(Z1 Z2)=2.5/2(20 120)=175mm毫米(10 )修正齿轮的圆周速度vv=d1n1/601000=3. 1450458.2/601000=1. 2米/秒六、轴的设定订正算输入轴的设定修正算法1 .用扭矩初始修正轴径选择45#调质、硬度217255HBS根据教科书P235(10-2 )式，调

15、查表10-2，设c=115d115 (2. 304/458.2 )1/3毫米=19.7毫米如果考虑到有牛鼻子槽而将直径增大5%d=19.7 (15 % )毫米=20.69选择d=22mm2 .轴的构造设定修订(1)轴上部件的定位、固定和组装在单层减速机中，将齿轮配置在箱体中央，相对于两轴承对称分布，齿轮的左面用肩定位，右面用套筒轴固定，连接用平键过渡嵌合固定，两轴承分别用肩和大筒定位，采用过渡嵌合固定(2)确定轴各级的直径和长度工段： d1=22mm长度L1=50mmh=2c c=1. 5毫米II级：d2=d1 2h=22 221.5=28mm毫米d2=28毫米最初采用7206c型角接触球轴承

16、，其内径为30mm，宽度为16mm。考虑到齿轮端面和外壳内壁，轴承端面和外壳内壁需要一定的距离。 套筒的长度为20mm，通过密封盖的轴的长度由密封盖的宽度决定，联轴器和外壳外壁必须考虑到有一定的力矩距离。 因此，该长度为55mm，安装齿轮级的长度必须比轮毂宽度小2mmL2=(2 20 16 55)=93mm毫米III级直径d3=35mmL3=L1-L=50-2=48mm毫米iv段直径d4=45mm从手册中获得： c=1.5 h=2c=21.5=3mm毫米d4=d3 2h=35 23=41mm毫米长度与右面的套筒相同，即L4=20mm但是，考虑到轴承的拆卸容易，该层左面的滚动轴承的定位肩的手动安装尺寸h=3.该层的直径为(30 32)=36mm因此，将iv段修订为阶梯状，左段的直径为36mm级直径d5=30mm .长度L5=19mm根据上述轴各级的长度，能够计算出轴支承摇镜头L=100mm(3)用弯矩复合强度进行修正求出分度圆直径：已知d1=50mm求出的扭矩：已知T2=50021