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课程设计_带式运输机上的二级圆柱齿轮减速器

课程设计_带式运输机上的二级圆柱齿轮减速器
课程设计_带式运输机上的二级圆柱齿轮减速器

一设计任务书

1.1 题目:设计一用于带式运输机上的二级圆柱齿轮减速器。

1.2 任务:

(1)减速器装配图(1号)…………………………………1张

(2)箱盖或箱座(2号)……………………………………1张

(3)输出轴及其上齿轮工作图各一张(3号)………………2张

(4)设计计算说明书………………………………………1份

1.3 传动方案:

图(1)

1.4设计参数:

(1)运输带拉力F (N) =2400N

(2)鼓轮直径D= 300 mm

(3)运输带速度V =1.2 (m/s)

1.5 其它条件:

工作有轻振,经常满载,空载起动,单向运转。减速器小批量生产,使用期限5年,单班制工作。运输带容许速度误差为5%。

二.传动方案简述

2.1 传动方案说明

2.1.1 将带传动布置于高速级

将传动能力较小的带传动布置在高速级,有利于整个传动系统结构紧凑,匀称。同时,将带传动布置在高速级有利于发挥其传动平稳,缓冲吸振,减少噪声的特点。

2.1.2 选用闭式斜齿圆柱齿轮

闭式齿轮传动的润滑及防护条件最好。而在相同的工况下,斜齿轮传动可获得较小的几何尺寸和较大的承载能力。采用传动较平稳,动载荷较小的斜齿轮传动,使结构简单、紧凑。而且加工只比直齿轮多转过一个角度,工艺不复杂。

2.1.3将传动齿轮布置在距离扭矩输入端较远的地方

由于齿轮相对轴承为不对称布置,使其沿齿宽方向载荷分布不均。固齿轮布置在距扭矩输入端较远的地方,有利于减少因扭矩引起的载荷分布不均的现象,使轴能获得较大刚度。

综上所述,本方案具有一定的合理性及可行性。

2.2 电动机的选择

2.2.1电动机类型和结构型式

根据直流电动机需直流电源,结构复杂,成本高且一般车间都接有三相交流电,所以选用三相交流电动机。又由于Y 系列笼型三相异步交流电动机其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、起动性能较好、价格低等优点均能满足工作条件和使用条件。根据需要运送型砂,为防止型砂等杂物掉入电动机,故选用封闭式电动机。根据本装置的安装需要和防护要求,采用卧式封闭型电动机。Y(IP44)笼型封闭自扇冷式电动机,具有防止灰尘或其他杂物侵入之特点。故优先选用卧式封闭型Y 系列三相交流异步电动机。

2.2.2 选择电动机容量 (1)工作机所需功率P w

工作机所需功率w P 及所需的转速 w n

<由[1 ] P14式(3-2)>1000

FV

w P kw

<由[2 ]P17式(2-3)> D

V

n w π1000

60?= r/min 76.39 300

1.2

100060100060≈???=??=

ππD V n w r/min

2.881000

1.224000100FV =?==w P kw

式中: V ---传送速度; D ---鼓轮直径; T ---鼓轮轴所需的功率

(2) 由电动机至工作机的总效率 η

<由[2 ] P18 式(2-5)> n ηηηηηη??????=4321

<由[2 ] P18表2-4>

卷筒的传递效率——1η 取1η= 0.95 一对滚动轴承的效率——2η=0.98~0.995 取2η= 0.98 一对齿轮传动的效率——3η=0.96~0.98 取3η= 0.97 联轴器的效率——4η=0.99~0.995 取4η= 0.99

∴ 85.099.097.098.095.02232

423321=???=???=ηηηηη

(3) 电动机所需的输出功率d P

51.382

.088.2===ηw d P P KW

(4) 确定电动机的额定功率P ed

<由[2 ] P196表20-1> 又∵P ed > P d

∴ 取 P ed = 4 kw

2.2.3 电动机额定转速的选择

< 由[1 ] P14式(3-4)> w l h d n i i n ??=

式中: d n ---电动机转速;

h i ---高速齿轮的传动比 l i ---低速齿轮的传动比; w n ---工作机的转速

<由[1 ] P10表3-1>展开式双级圆柱齿轮减速器传动比 l h i i ?=8~40

∴39.76*40~39.76*8=??=w l h d n i i n

= 610.88~3055.6 r/min

0r/min

2.88=w P kw

82.0=η

51.3=d P kw

4=ed P kw

2.2.4 确定电动机的型号

一般同步转速取1000r/min或1500 r/min的电动机。

初选方案:<由[2 ] P196表20-1>

电动机型号额定功率

kw

同步

转速

r/min

最大转矩

额定转矩

满载转速

r/min

质量

kg

Y132M1-6 4 1000 2.2 960 74

2.2.5 电动机的主要参数

(1)电动机的主要技术数据

电动机型

号额定

功率

kw

同步

转速

r/min

最大

转矩

额定

转矩

满载

转速

r/min

质量

kg

Y132M1-6 4 1000 2.2 960 74 (2)电动机的外形示意图

Y 型三相异步电动机

(3)电动机的安装尺寸表 (单位:mm )

电机型号Y132M1-6

号 尺 寸 H A B C D E F ×GD G AD AC HD L

132 216 178 89 38 80 10×8 33 210 275 315 515

2.3 总传动比的确定及各级传动比的分配 2.

3.1 理论总传动比'i 57.1239.76960'≈==w m n n i n m : 电动机满载转速 2.3.2 各级传动比的分配 (1)两级齿轮传动的传动比 57.12'''==?i i i l h (3)齿轮传动中,高低速级理论传动比的分配 取l h i i >,可使两极大齿轮直径相近,浸油深度接近,有利于浸油润滑。同时还可以使传动装置外廓尺寸紧凑,减小减速器的轮廓尺寸。但h i 过大,有可能会使高速极大齿轮与低速级轴发生干涉碰撞。所以必须合理分配传动比,一般可在')

4.1~3.1('l h i i ?=中取,要求d 2 l - d 2h ≈20~30 mm 。

(由[2 ] P9图2-2)

取 '38.1'l h i i = ,又∵57.12''=?l h i i ∴='h i 4.18,02.3'=l i

='i 12.57

57.12''=?l h i i

18.4'=h i 02.3'=l i

2.4 各轴转速,转矩与输入功率

2.4.1 各轴理论转速

设定:电动机轴为0轴,

高速轴为Ⅰ轴,图(1)下侧 中间轴为Ⅱ轴,图(1)中间 低速轴为Ⅲ轴,图(1)上侧

联轴器为Ⅳ Ⅴ轴,图(1)左下和右上侧

(1)电动机

960==m d n n r/min

(2)Ⅰ轴

960'=Ⅰn r/mim (3)Π轴

23018

.4960'''===

I h i n n Ⅱ r/min (4)Ⅲ轴

7602

.3230

'''===

∏l i n n Ⅲ r/min 2.4.2 各轴的输入功率

(1)电动机

4=d P kw

(2)Ⅰ轴

96.399.041=?==ηⅠd

P P kw (3)Π轴

76.397.098.096.332=??==I

ηηⅡP P kw (4)Ⅲ轴

η联ηⅢ2∏=P P 57.399.098.076.3=??= kw

2.4.3 各轴的理论转矩

(1)电动机

960

41055.91055.966

??=?=d d d n P T = mm N ??410979.3

(2)Ⅰ轴

960

96

.31055.91055.966

?

?=?=I

I I n

P T 410670.3?= N ·mm (3)Π轴

230

76.31055.9'1055.966

??=?=I I I I I I n P T 510561.1?=N ·mm

960=d n r/min

m in /960'r n =Ⅰ

230'=Ⅱn r/min

76'=Ⅲn r/min

KW P d 4=

96.3=ⅠP kw

KW P 76.3=Ⅱ

KW P 57.3=Ⅲ

d T =

410976.3?

N ·mm

I T 410670.3?=

N ·mm

I I T 510561.1?=

N ·mm

(4)Ⅲ轴

76

57

.31055.9'1055.966

??=?=I I I I I I I I I n P T =510486.4? N ·mm

2.4.4各轴运动和动力参数汇总表

轴号 理论转速(r/min ) 输入功率(kw ) 输入转矩

(N ·mm)

传动比 电动轴 960 4 3.976×104

2.33

第Ⅰ轴 960 3.96 3.670×104

3.76

第Ⅱ轴 230 3.76 1.561×105

3.57 第Ⅲ轴 76 3.57

4.486×105

三、传动设计

3.1 高速级齿轮传动设计

3.2.1原始数据

输入转矩——I T =410670.3? N ·mm

小齿轮转速——I n =960 r/min

齿数比——μ=18.4'=h i

由电动机驱动机,工作有轻振,经常满载,空载起动,单向运转。减

速器小批量生产,使用期限5年,单班制工作。(设每年工作日为300天)

3.2.2设计计算

一 选齿轮类、精度等级、材料及齿数

1为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮;

2 因为运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度;

3 为简化齿轮加工工艺,选用闭式软齿面传动

小齿轮材料:45号钢调质 HBS 1=220

接触疲劳强度极限5701lim =H σMPa (由[1]P209图10-21d ) 弯曲疲劳强度极限4401=FE σ Mpa (由[1]P209图10-20c )

大齿轮材料:45号钢正火 HBS 2=190 接触疲劳强度极限4002lim =H σ MPa (由[1] P209图10-21c )

5

10486.4?=I I I T

N ·mm

弯曲疲劳强度极限3302=FE σ Mpa (由[1] P209图10-20b ) 4初选小齿轮齿数241=Z

大齿轮齿数Z 2 = Z 1'h i ?= 24×4.18=100.32取100

5初选螺旋角?=14t β

二 按齿面接触强度设计

计算公式:

[]32

1112???

?

??+?≥H H E d t t Z Z u u T K d σεφα mm (由[1]P218式10-21) 1. 确定公式内的各计算参数数值 初选载荷系数6.1=t K

小齿轮传递的转矩4110670.3?==I T T N ·mm

齿宽系数8.0=d φ (由[1]P156表10-7) 材料的弹性影响系数 8.189=E Z Mpa 1/2

(由[1]P201表10-6) 区域系数43.2=H Z (由[1] P217图10-30)

78.01=αε,87.02=αε (由[1]P215 图10-26) 65.121=+=αααεεε 应力循环次数

)530081(1960606011??????==h jL n N 91069.0?=

99

121017.018.4106912.0?=?==h

i N N

接触疲劳寿命系数02.11=HN K 11.12=HN K (由[1]P207图10-19) 接触疲劳许用应力

取安全系数1=H S

MPa S K H HN H 4.5811570

02.1][1lim 11=?=?=σσ

MPa S K H HN H 4441400

11.1][2lim 22=?=?=σσ

MPa

MPa

H H H H 12.546][23.17.5122

444

4.5812][][][221=<=+=+=σσσσ

∴ 取[]7.512=H σ MPa

2. 计算

(1)试算小齿轮分度圆直径t d 1

3

2

1)][(12H

E H d t t Z Z T K d σεφα??+?≥I μμ 324

)7

.5128.18943.2(18.4118.465.18.010670.36.12??+?????=

=44.7mm

(2)计算圆周速度

=???=?=

1000

60960

7.441000601ππn d v t 2.25m/s (3)计算齿宽b 及模数m nt

76.357.448.01=?=?=t d d b φ mm

81.124

14cos 7.44cos 11=??=?=Z d m t nt β

mm m h nt 07.425.2==

b/h=8.78

(4)计算纵向重合度βε

52.114248.0318.0318.01=????==tg tg Z t d βφεβ

(5) 计算载荷系数 βαH H V A H K K K K K ???=

①使用系数A K

<由[1]P193表10-2> 根据电动机驱动得35.1=A K

②动载系数V K

<由[1]P210表10-8> 根据v=2.25m/s 、 7级精度 09.1=V K

③按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数βH K <由[1]P196表10-4> 根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、d φ=0.8、2.35=b mm ,得 βH K =1.288 ④ 按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数βF K

<由[1]P198图10-13> 根据b/h=8.78、288.1=βH K

252.1=βF K

⑤ 齿向载荷分配系数αH K 、αF K

<由[1]P195表10-3> 假设mm N b F K t A /100/??,根据7级精

度,软齿面传动,得

4.1==α

αF H K K ∴βαH H V A H K K K K K ???==1.35×1.09×1.4×1.288=2.653

[]Mpa H 7.512=σ

t

d 1=44.7mm

v =2.25m/s

b =49.6 mm

=

nt m 1.81mm

h=4.07mm

b/h=8.78

错误!未指定书签。=1.52

(6) 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 1d

<由[1]P204式(10-10a)>

mm K K d d t H t 09.526.1/653.244/3311=?==

三 按齿根弯曲强度设计 <由[1]P201式(10-5)>

3

max

212][cos 2????

????≥I F Sa Fa d n Y Y Z Y KT m σεφβαβ 1 确定计算参数 (1)计算载荷系数K

579.2252.14.109.135.1=???=???=βαF F V A K K K K K

(2)螺旋角影响系数βY

<由[1]P217图10-28> 根据纵向重合系数52.1=βε,得 =βY 0.88

(3)弯曲疲劳系数K FN <由[1]P206图10-18> 得 9.01=FN K 92.02=FN K (4)计算弯曲疲劳许用应力F ][σ

取弯曲疲劳安全系数S=1.4 <由[1]P205式(10-12)>得

MPa S K FE FN F 86.2824.1440

9.0][111=?=?=σσ

MPa S K FE FN F 86.2164.1330

92.0][222=?=?=σσ

(5)计算当量齿数Z V 27.2614cos 24

cos 3

311=?==βZ Z V , 47.10914cos 100

cos 3

322=?==βZ Z V , (6)查取齿型系数Y F α 应力校正系数Y S α <由[1]P201表10-5> 得 68.21=Fa Y 27.22=Fa Y 595.11=Sa Y 8.12=Sa Y

(7)计算大小齿轮的

Y Y Fa Sa

F

?[]σ 并加以比较 0151.0][1

1

1=?F Sa Fa Y Y σ

H K =2.653

1d =52.09mm

K=2.579

0188.0][2

2

2=?F Sa Fa Y Y σ 比较 111][F Sa Fa Y Y σ?<2

2

2][F Sa Fa Y Y σ

所以大齿轮的数值大,故取0.0188。 2 计算 3max

212][cos 2???? ????≥I F Sa Fa d n Y Y Z Y KT m σεφβαβ 32

240188.07

.1248.014cos 88.010074.8971.12?????????= =1.57mm

四 分析对比计算结果

对比计算结果,取m n =2已可满足齿根弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的d 1=52.09mm 来计算应有的1Z 2Z 27.252

14cos 09.52cos 11=?

?=?=n m d Z β 取=1Z 26 67.1082618.412=?==uZ Z 取=2Z 109

需满足1Z 、2Z 互质

五 几何尺寸计算

1 计算中心距阿a

mm m Z Z a n 13.13914cos 22

)10926(cos 2)(21=??+=+=β

将a 圆整为139mm

2 按圆整后的中心距修正螺旋角β

"44'46132)(arccos 21 =+=a

m Z Z n

β

3 计算大小齿轮的分度圆直径d 1、d 2

=?=="44'4613cos 226cos 11 βn m Z d 53.54mm>52.09mm

错误!未指定书签。=2mm

=1Z 26

=2Z 109

a=139.13mm β= "44'4613

=?=="44'4613cos 2109cos 22 βn m Z d 224.511mm

4 计算齿轮宽度b

54.538.01?==d b d φ=42.832mm 圆整后 =2b 43mm =1b 48 mm

六 验算

N d T F t 9.137054.5310670.3224

11=??==

mm N b F K t A /04.43439

.137035.1=?=< 100N /mm 与初设相符 设计符合要求

3.3 低速级齿轮传动设计 3.3.1原始数据

输入转矩——ⅡT =5

10561.1? N ·mm

小齿轮转速——Ⅱn =230r/min 齿数比——μ=02.3'=l i 由电动机驱动机,工作有轻振,经常满载,空载起动,单向运转。减速器小批量生产,使用期限5年,单班制工作。(设每年工作日为300天) 3.3.2设计计算 一 选齿轮类、精度等级、材料及齿数 1为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮; 2 因为运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度; 3 为简化齿轮加工工艺,选用闭式软齿面传动 小齿轮材料:45号钢调质 HBS 3=220 接触疲劳强度极限5703lim =H σMPa (由[1]P209图10-21d ) 弯曲疲劳强度极限4403=FE σ Mpa (由[1] P209图10-20c ) 大齿轮材料:45号钢正火 HBS 4=190

接触疲劳强度极限4004lim =H σ MPa (由[1] P209 图10-21c ) 弯曲疲劳强度极限3304=FE σ Mpa (由[1] P209图10-20b ) 4初选小齿轮齿数283=Z

大齿轮齿数Z 4= Z 3'h i ?= 28×3.17= 84.56取85

d 1=53.54mm

d 2=224.511mm

b=42.832mm =2b 43mm =1b 48mm

5初选螺旋角?=14t β

二 按齿面接触强度设计

计算公式:

[]32312???

?

??+?≥∏H H E d t t Z Z u u T K d σεφα mm (由P218[1]式10-21) 1. 确定公式内的各计算参数数值

初选载荷系数6.1=t K

小齿轮传递的转矩5

10561.1?=∏T N ·mm

齿宽系数8.0=d φ (由[1]P156表10-7) 材料的弹性影响系数 8.189=E Z Mpa 1/2

(由[1]P201表10-6) 区域系数43.2=H Z (由[1]P217 图10-30) 78.03=αε,88.04=αε (由[1] P215图10-26) 66.143=+=αααεεε 应力循环次数

)530081(1230606023??????==h jL n N 810656.1?=

78341048.502.310656.1?=?==h i N N

接触疲劳寿命系数11.13=HN K 18.14=HN K

(由[1]P207图10-19)

接触疲劳许用应力

取安全系数1=H S

MPa S K H HN H 7.6321

570

11.1][3lim 33=?=?=σσ

MPa S K H HN H 472140018.1][4lim 44=?=?=σσ

MPa

H H H 35.5522

4727.6322][][][43=+=+=σσσ ∴ 取[]35.552=H σ MPa

2. 计算

(1)试算小齿轮分度圆直径t d 1

3

2

3)][(12H

E H d t t Z Z T K d σεφα??+?≥∏μμ 325)35

.5528.18943.2(02.3102.366.18.010561.16.12??+?????=

=70.39mm

(2)计算圆周速度

=?=

1000

603n

d v t π0.85 m/s (3)计算齿宽b 及模数m nt

312.5639.708.03=?=?=t d d b φ mm

44.2cos 3

3=?=Z d m t nt β

mm m h nt 49.52.325.225.2=?==

b/h=56.312/5.49=10.26

(4)计算纵向重合度β

ε

09.10318.03==t d tg Z βφεβ

(5) 计算载荷系数 βαH H V A H K K K K K ???=

①使用系数A K

<由[1]P193表10-2> 根据电动机驱动得35.1=A K ②动载系数V K

<由[1]P210表10-8> 根据v=0. 85m/s 7级精度 08.1=V K

③按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数βH K <由[1]P196表10-4> 根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、d φ=0.8、312.56=b mm ,得 βH K =1.293 ④按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数βF K <由[1]P198图10-13> 根据b/h=10.09、293.1=βH K 245.1=βF K

⑤齿向载荷分配系数αH K 、αF K

<由[1]P195表10-3> 假设mm N b F K t A /100/??,根据7级精度,软齿面传动,得 4.1==ααF H K K

∴βαH H V A H K K K K K ???==1.35×1.08×1.4×1.293=2.639 (6) 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 1d

<由[1]P204式(10-10a)>

t

d 3=70.39mm

v =0.85m/s

321.56=b mm

=

nt m 2.44mm

h=5.49mm

b/h=10.25

εβ

=10.09

=?==33336.1/6391.239.70/t H t K K d d 83.27mm

三 按齿根弯曲强度设计 <由[1]P201式(10-5)>

3max

232][cos 2????

?

???≥∏F Sa

Fa d n Y Y Z Y KT m σεφβαβ 1 确定计算参数 (1)计算载荷系数K

541.2245.14.11.11=???=???=βαF F V A K K K K K

(2)螺旋角影响系数βY

<由[1]P217图10-28> 根据纵向重合系数 1.776=βε,得 =βY 0.92

(3)弯曲疲劳系数K FN <由[1]P206图10-18> 得 92.03=FN K 94.04=FN K (4)计算弯曲疲劳许用应力F ][σ

取弯曲疲劳安全系数S=1.4 <由[1]P205式(10-12)>得

MPa S K FE FN F 1.2894.1440

92.0][333=?=?=σσ

MPa S K FE FN F 6.2214.1330

94.0][444=?=?=σσ

(5)计算当量齿数Z V 65.3014cos 28

cos 3

333=?==βZ Z V , 05.9314cos 85

cos 3

344=?==βZ Z V , (6)查取齿型系数Y F α 应力校正系数Y S α <由[1]P201表10-5> 得 55.23=Fa Y 24.24=Fa Y 61.13=Sa Y 78.14=Sa Y

(7)计算大小齿轮的

Y Y Fa Sa

F

?[]σ 并加以比较 0142.0][3

3

3=?F Sa Fa Y Y σ

01799.0][4

4

4=?F Sa Fa Y Y σ

H K =2.639

3

d =83.27mm

K=2.541

比较

333][F Sa Fa Y Y σ?<4

4

4][F Sa Fa Y Y σ

所以大齿轮的数值大,故取0.01799。 2 计算 3max

232][cos 2????

????≥∏F Sa Fa d n Y Y Z Y KT m σεφβαβ 322

501799.066

.1288.014cos 91.010561.1541.22?????????= =2.28m

四 分析对比计算结果

对比计算结果,取m n =3已可满足齿根弯曲强度。但为了同时满足接

触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的d 3=99.35mm 来计算应有的3Z 4Z

93.263

14cos 27.83cos 33=??=?=n m d Z β 取=1Z 27

61.1042702.334=?==uZ Z 取=2Z 82

需满足3Z 、4Z 互质

五 几何尺寸计算 1 计算中心距阿a

mm m Z Z a n 5.16814cos 23)8227(cos 2)(43=?

?+=+=β

将a 圆整为213mm

2 按圆整后的中心距修正螺旋角β

"36'45142)(arccos 43 =+=a

m Z Z n

β

3 计算大小齿轮的分度圆直径d 3、d 4

=?=="36'4514cos 3`27cos 33

βn m Z d 83.76mm =?=="

36'4514cos 382cos 44

βn m Z d 254.40mm

m n =3mm

=

3Z 27

=4Z 82

a=168.5mm

β="36'4514

d 3=83.76mm

4 计算齿轮宽度b

76.838.03?==d b d φ=67.00mm 圆整后 =4b 67mm =3b 72mm

六 验算

N d T F t 32.372776.8310561.1225

3=??==∏

mm N b F K t A /6.556732

.37271=?=< 100N/mm 与初设相符 设计符合要求

3.4 齿轮参数汇总表

高速级

齿轮 齿数 分度圆直径d (mm) da (mm) df (mm) 精度等级

Z 1 26 53.54 55.54 45.54 7 Z 2 109

224.511

221.34 212.34 传动 传动比i

中心距

a 模数m n 螺旋角β 计算齿宽

b 2(mm) 4.18 139 2 13.78° 43 低速级

齿轮 齿数 分度圆直径d (mm) da (mm) df (mm) 精度等级

Z 3 27 83.76 86.79 79.39 7 Z 4 82 246.40 250.62 237.12 传动

传动比i 中心距a 模数m n 螺旋角β 计算齿宽b 4(mm) 3.02

169

3

14.756°

67

3.5 齿轮结构

参照[2]/P66表9-2,齿轮1、3采用齿轮轴,齿轮2、4采用腹板式。

d 4=254.40mm

=4b 67mm

=

3b 72mm

,

四. 轴及轮毂连接

4.1 低速轴的结构设计 4.1.1低速轴上的功率P Ⅲ、转速n Ⅲ、转矩T Ⅲ P Ⅲ=3.57kw n Ⅲ=76r/min T Ⅲ=510486.4? N ·mm 4.1.2估算轴的最小直径 低速轴选用材料:45号钢,调质处理。 <由[1]P370表15-3> 取A 0 =110 mm n P A d 346.40767

5.3110330min =?=≥ⅢⅢ

由于需要考虑轴上的键槽放大, ∴d 0 %)61(min +≥d =42.77mm 段轴需与联轴器连接,为使该段直径与连轴器的孔径相适应,所以需同时选用连轴器,又由于本减速器属于中小型减速器,其输出轴与工作机轴的轴线偏移不大。其次为了能够使传送平稳,所以必须使传送装置具有缓冲,吸振的特性。 因此选用弹性柱销联轴器。 <由[1]P353式(14-3)> 得: ⅢT K T A ca ?= <由[1]P351表(14-1)> 得: 工作情况系数 A K =1.5

<由[2]P164表(17-4)> 得: 选用HL4型弹性柱销联轴器

HL4型弹性柱销联轴器主要参数为:

公称转矩T n =1600 N ·mm

轴孔长度L=112 mm

孔径d 1 =45 mm

联轴器外形示意图

联轴器外形及安装尺寸

型号公称

扭矩

N·m

许用

转速

r/min

轴孔

直径

mm

轴孔

长度

mm

D

mm

转动

惯量

kg·m2

许用补偿量

轴向径向角向

HL4 1600 4000 45 90 198 3.4 ±1.5 0.15 ≤0°30’

4.1.3轴的结构设计(直径,长度来历)

一低速轴的结构图

ⅧⅦⅥⅤⅣⅢⅡⅠ

二根据轴向定位要求,确定轴的各段直径和长度

(1)Ⅰ—Ⅱ段与联轴器配合

取d I-II=45,

为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上

取L I-II=90。

(2)为了满足半联轴器的轴向定位,Ⅰ—Ⅱ段右侧设计定位轴肩,

<由[2]P158表16-9>毡圈油封的轴径

取d II-III=50mm

由轴从轴承座孔端面伸出15-20mm,由结构定

取L II-III=49。

(3)轴肩Ⅲ为非定位轴肩,<由[2]P14815-6初选角接触球轴承

取d III-IV=55

考虑轴承定位稳定,L III-IV略小于轴承宽度加挡油环长度

取L III-IV=32。

(4)根据轴上零件(轴承)的定位要求及箱体之间关系尺寸

取d IV-V =70m,L IV-V =80

(5)轴肩Ⅴ、Ⅵ为定位轴肩,直径应大于安装于轴上齿轮内径6—

10mm,

且保证Δ≥10mm

取d V-VI=75mm,L V-VI=8mm

(6)Ⅵ—Ⅶ段安装齿轮,由低速级大齿轮内径

取d VI-VII=60

考虑齿轮轴向定位,L VI-VII略小于齿宽,齿轮右端用套筒定位。

取L VI-VII =65m。

(7)轴肩Ⅶ至Ⅷ间安装深沟球轴承为6311AC

取d VII-VIII =55m

根据箱体结构

取L VII-VIII=58

轴上齿轮、半联轴器零件的周向定位均采用键联接。

由[2]P119表(11-5),取轴端倒角1.5×45 ,各轴肩处圆角半

径R=1.6mm

二、中速轴尺寸

(1)确定各轴段直径

d1=45mm

d2 =50mm

d3 =60mm

d4=50mm

d5=40mm

(2)确定各轴段长度

L1=45mm

L2=65mm

L3=8mm

L4=55mm

L5=45mm

4.3 高速轴的结构设计

二级展开式圆柱齿轮减速器设计.

目录 一.设计任务书 (2) 二.传动方案的拟定及说明 (4) 三.电动机的选择 (4) 四.计算传动装置的运动和动力参数 (4) 五.传动件的设计计算 (5) 六.轴的设计计算 (13) 七.滚动轴承的选择及计算 (27) 八.箱体内键联接的选择及校核计算 (29) 九.连轴器的选择 (30) 十.箱体的结构设计 (31) 十一、减速器附件的选择 (33) 十二、润滑与密封 (33) 十三、设计小结 (35) 十四、参考资料 (36)

一、设计任务书: 题目:设计一用于带式运输机传动装置中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1.总体布置简图: 1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器 2.工作情况:

载荷平稳、单向旋转 3.原始数据: 电动机功率P(kW): 7.5 电动机主轴转速V(r/min): 970 使用年限(年):10 工作制度(班/日):2 联轴器效率: 99% 轴承效率: 99% 齿轮啮合效率:97% 4.设计内容: 1)电动机的选择与运动参数计算; 2)直齿轮传动设计计算; 3)轴的设计; 4)滚动轴承的选择; 5)键和联轴器的选择与校核; 6)装配图、零件图的绘制; 7)设计计算说明书的编写。 5.设计任务: 1)减速器总装配图一张; 2)箱体或箱盖零件图一张; 3)轴、齿轮或皮带轮零件图任选两张; 4)设计说明书一份; 6.设计进度:

1)第一阶段:总体计算和传动件参数计算 1)第二阶段:轴与轴系零件的设计 2)第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 3)第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 二、传动方案的拟定及说明: 由题目所知传动机构类型为:展开式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴承受载荷大、刚度差,中间轴承润滑较困难。 三、电动机的选择: 由给定条件可知电动机功率7.5kW,转速970r/min,查表得电动机的型号为Y160M--6。 四、计算传动装置的运动和动力参数: 考虑到总传动比i=8,由于减速箱是展开式布置,为了使两个大齿轮具有相近的浸油深度,应试两级的大齿轮具有相近的直径,于是可按下式 i1 = i)5.1~3.1( 因为i=8,所以取i1=3.4,i2=2.35。 五、各轴转速、输入功率、输入转矩:

二级直齿圆柱齿轮减速器设计

一、设计题目:二级直齿圆柱齿轮减速器 1.要求:拟定传动关系:由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。 2.工作条件:双班工作,有轻微振动,小批量生产,单向传动,使用5年,运输带允许误差5%。 3.知条件:运输带卷筒转速19/min r, 减速箱输出轴功率 4.25 P 马力, 二、传动装置总体设计: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不 均匀,要求轴有较大的刚度。

1. 计算电机所需功率d P : 查手册第3页表1-7: 1η-带传动效率:0.96 2η-每对轴承传动效率:0.99 3η-圆柱齿轮的传动效率:0.96 4η-联轴器的传动效率:0.993 5η—卷筒的传动效率:0.96 说明: η-电机至工作机之间的传动装置的总效率: 42 12345ηηηηηη=???? 45w P P ηη=?? 3.67w d P P KW η = = 2确定电机转速:查指导书第7页表1:取V 带传动比i=2:4 二级圆柱齿轮减速器传动比i=8:40所以电动机转速的可选范围是: ()()19248403043040/min n n i r =?=??=:::电机卷筒总 符合这一范围的转速有:750、1000、1500、3000 根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号,因此有4种传动比方案如下:

四 确定传动装置的总传动比和分配传动比: 总传动比:96050.5319 n i n ===总卷筒 分配传动比:取 3.05i =带 则1250.53/3.0516.49i i ?==

新版二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计).

机械设计——减速器课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计 设计题目:展开式二级圆柱齿轮减速器院系:机械工程学院 班级:10 2班 学号:102903054036 指导教师:迎春 目录 1. 题目 (1) 2. 传动方案的分析 (2) 3. 电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (2) 4. 传动零件的设计计算 (5) 5. 轴的设计计算 (16) 6. 轴承的选择和校核 (26) 7. 键联接的选择和校核 (27) 8. 联轴器的选择 (28) 9. 减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择........................ 28 10. 减速器箱体设计及附件的选择和说明........................................................................ 29 11. 设计总结 (31) 12. 参考文献 (31)

题目:设计一带式输送机使用的 V 带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 3. 工作寿命 10年,每年 300个工作日,每日工作 16小时 4. 制作条件及生产批量 : 一般机械厂制造,可加工 7~8级齿轮;加工条件:小批量生产。生产 30台 6. 部件:1. 电动机, 2.V 带传动或链传动 ,3. 减速器 ,4. 联轴器 ,5. 输送带 6. 输送带鼓轮 7. 工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,室内工作; 运输带速度允许误差±5%; 两班制工作, 3年大修,使用期限 10年。 (卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力 F 中已考虑。 8. 设计工作量:1、减速器装配图 1张 (A0或 A1 ; 2、零件图 1~2张; 3、设计说明书一份。 §2传动方案的分析

一级圆柱齿轮减速器说明书

机械设计《课程设计》 课题名称一级圆柱齿轮减速器的设计计算 系别 专业 班级 姓名 学号 指导老师 完成日期 目录 第一章绪论 第二章课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 2.2 主要技术参数说明 2.3 传动系统工作条件 2.4 传动系统方案的选择 第三章减速器结构选择及相关性能参数计算 3.1 减速器结构

3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算 第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 4.2.2 齿轮弯曲强度校核 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 4.3 齿轮的结构设计 第五章轴的设计计算(从动轴) 5.1 轴的材料和热处理的选择 5.2 轴几何尺寸的设计计算 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 5.2.2 轴的结构设计 5.2.3 轴的强度校核 第六章轴承、键和联轴器的选择 6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择 第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算

7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定 7.4箱体主要结构尺寸计算 第八章总结 参考文献 第一章绪论 本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用《AUTOCAD》软件进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练,使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面: (1)培养了我们理论联系实际的设计思想,训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力,巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 (2)通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计,使我们掌握了一般机械设计的程序和方法,树立正确的工程设计思想,培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 (3)另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 (4)加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。 第二章课题题目及主要技术参数说明

一级圆柱齿轮减速器设计说明书

一级圆柱齿轮减速器设计说明书 目录 一、课程设计的目的 (1) 二、课程设计的内容和任务 (2) 三、课程设计的步骤 (2) 四、电动机的选择 (3) 五、传动零件的设计计算 (5) (1)带传动的设计计算 (5) (2)齿轮传动的设计计算 (7) 六、轴的计算 (9) 七、轴承的校核 (13) 八、联轴器的校核 (13) 九、键联接的选择与计算 (14) 十、减速器箱体的主要结构尺寸 (14) 十一、润滑方式的选择 (14) 十二、技术要求 (15) 十三、参考资料 (16) 十四、致谢 (17)

一、课程设计的目的: 机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节,是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练,在实践学生总体培养目标中占有重要地位。 本课程设计的教学目的是: 1、综合运用机械设计基础课程及有关先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练,从而使这些知识得到进一步巩固和扩张。 2、学习和掌握设计机械传动和简单机械的基本方法与步骤,培养学生工程能力及分析问题、解决问题的能力。 3、提高学生在计算、制图、计算机绘图、运用设计资料、进行经验估算等机械设计方面的基本技能。 二、课程设计的内容和任务: 1、课程设计的内容应包括传动装置全部设计计算和结构设计,具体如下: 1)阅读设计任务书,分析传动装置的设计方案。 2)选择电动机,计算传动装置的运动参数和运动参数。 3)进行传动零件的设计计算。 4)减速器装配草图的设计。 5)计算机绘制减速器装配图及零件图。 2、课程设计的主要任务: 1)设计减速器装配草图1张。 2)计算机绘制减速器装配图1张、零件图2张(齿轮、轴等) 3)答辩。 三、课程设计的步骤: 1、设计准备 准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、计算用具、坐标纸等。阅读设计任务书,明确设计要求、工作条件、内容和步骤;通过对减速器的装拆了解设计对象;阅读有关资料,明确课程设计的方法和步骤,初步拟订计划。 2、传动装置的总体设计 根据任务书中所给的参数和工作要求,分析和选定传动装置的总体方案;计算功率并选择电动机;确定总传动比和各级传动比;计算各轴的转速、转矩和功率。 3、传动装置的总体方案分析 传动装置的设计方案直观地反应了工作机、传动装置和原动机三者间的运动和力的传递关系。满足工作机性能要求的传动方案,可以由不同传动机构类型以不同的组合形式和布置顺序构成。合理的方案首先应满足工作机的性能要求,保证工作可靠,并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 四、电动机的选择 电动机已经标准化、系列化。应按照工作机的要求,根据选择的传动方案选择电动机的类型、容量和转速,并在产品目录总共查出其型号和尺寸。

一级直齿圆柱齿轮减速器输入轴组合结构设计计算说明书

一级直齿圆柱齿轮减速器输入轴组合 结构 设计计算说明书

2、设计步骤 (1)根据已知条件计算传动件的作用力。 ① 选择直齿圆柱齿轮的材料: 传动无特殊要求,为便于制造采用软齿面齿轮,由表5-1,大齿轮采用45#钢正火,162~217HBS ; ② 直齿轮所受转矩n P T 6 1055.9?==9.55×106×3.3/750=42020N.mm ; ③ 计算齿轮受力: 齿轮分度圆直径:d=mz 3=3×25=75mm 齿轮作用力:圆周力F t =2T/d=2×42020/75=1121N 径向力F r =F t tan α=1120.5×tan20°=408N ; (2)选择轴的材料,写出材料的机械性能: 选择轴的材料:该轴传递中小功率,转速较低,无特殊要求,故选择45优质碳素结构钢调制处理, 其机械性能由表8-1查得:σB =637MPa,σs =353MPa, σ-1=268MPa, τ-1=155MPa 由表1-5查得:轴主要承受弯曲应力、扭转应力、表面状态为车削状态,弯曲时: 34.0=σψ,扭转时: 34.0=τψ; (3)进行轴的结构设计: ① 按扭转强度条件计算轴的最小直径d min ,然后按机械设计手册圆整成 标准值: 由式(8-2)及表8-2[τT ]=30MPa ,A 0=118 得d min =A 0=118×=19.34mm, 圆整后取d min =20.0mm 计算所得为最小轴端处直径,由于该轴段需要开一个键槽,应将此处轴径增大3%~5%,即d min =(1+5%)d=21.0,圆整后取d min =25.0mm ; ② 以圆整后的轴径为基础,考虑轴上零件的固定、装拆及加工工艺性等 要求,设计其余各轴段的直径长度如下: 1) 大带轮开始左起第一段: 带轮尺寸为:d s =25mm ,宽度L=65mm 并取第一段轴端段长为l 1=63mm ; 2) 左起第二段,轴肩段: 轴肩段起定位作用,故取第二段轴径d 2=30mm 。由l 2=s-l/2-10=57.5mm ,取l 2=57.5mm ; 3) 左起第三段, 轴承段: 初步轴承型号选择,齿轮两侧安装一对6207 型(GB297-84)深沟球轴承。其宽度为17mm ,左轴承用轴套定位,右轴承用轴肩定位。 该段轴径d 3= 35mm ; 4) 左起第四段,齿轮轴段: 取轴径d 4=38mm ,齿轮宽度B=80mm ,则取l 4=78mm ; 5) 左起第五段,轴环段: 取轴径d 5=44mm ,l 5=10mm ; 6) 左起第六段,轴肩段: 取轴径d 6=40mm ;

一级圆柱齿轮减速器2013汇总

1. 工程图学实践课程内容及要求 1.1内容 工程图学实践课程内容包含二部分: 1、绘制一级圆柱齿轮减速器的装配图及主要零件的零件图 学习装配图、零件图的画图和读图方法,学习标准件的规定画法、标准件选用原则,完成一级圆柱齿轮减速器装配图的绘制(A1图纸),大齿轮及大齿轮轴2个零件的零件图的绘制(A3图纸)。 2、计算机绘图(二维软件AutoCAD、三维软件Inventor)。 学习二维软件AutoCAD的基本绘图命令(直线、圆、圆弧、正多边形、矩形、多段线、剖面线等)、编辑命令(删除、移动、复制、缩放、拉伸、旋转、修剪、倒角、圆角等)、尺寸标注(线性、半径、直径、尺寸样式)、文字注释、打印,完成零件图形的绘制。 学习三维软件Inventor,应用“拉伸”和“旋转”工具创建草图特征;应用“圆角”、“倒角”、“打孔”、“螺纹”、“抽壳”和“阵列”工具创建放置特征;应用“工作轴”、“工作平面”和“工作点”工具,创建工作特征;应用工程图工具,创建和编辑工程图;在装配模型中给零部件添加和编辑装配约束;完成轴的三维模型及零件工程图。 1.2要求及评分规则 1、要求 根据减速器部件的特点及复杂性,装配图用主视、俯视、左视三个视图表达。减速器的工作原理及主要装配关系体现在两个传动轴上,这两个传动轴上的零件为主要装配线,应首先表达出来,故首先设计减速器俯视图草图(草图并非潦草的意思,草图中工程图的内容必须表达清楚,粗细线型分明),完成时间第5周前。 绘制减速器主视图,必须保证与俯视图长度对应关系,同时需要表达的次装配关系为上下箱体的连接关系、通气阀的装配关系、油面观察结构的装配关系、放油螺塞的装配关系,在主视图设计的过程中,如与俯视图有矛盾的地方,修改俯视图。完成时间第7周前。 绘制减速器左视图草图,将主、俯视图未表达清楚的主要结构及次要装配关系表达清楚,完成时间第8周前。 设计大齿轮及大齿轮轴的零件图,完成时间第9周前. 完成减速器工作图(A1图纸),完成时间第15周.完成工作图检查无误的同学即可交图,交图截止时间,第16周周四5:00。过期一律不通过。 2、评分规则 减速器设计80分,(其中草图30分,装配图和零件工作图50分),计算机绘图20分。

一级圆柱齿轮减速器设计说明(参考标准版)

目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案拟定 (2) 三、电动机选择 (3) 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 (3) 五、运动参数及动力参数计算 (4) 六、传动零件的设计计算 (4) 七、轴的设计计算 (8) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (13) 九、键联接的选择及校核计算 (15)

一、课程设计任务书 1、已知条件 1)工作条件:连续单向运转,载荷平稳,空载启动,使用年限10年,工作为二班工作制。 2)使用折旧期:8年。 3)检修间隔期:四年大修一次,两年一次中修,半年一次小修。 4)动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。 5)运输带速度允许误差:±5%。 6)制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。 2、设计任务量 1)完成手工绘制减速器装配图1张(A2)。 2)完成CAD绘制零件工图2张(轴、齿轮各一张),同一组两人绘制不同的齿轮和轴。 3)编写设计计算说明书1份。 3、设计主要内容 1)基本参数计算:传动比、功率、扭矩、效率、电机类型等。 2)基本机构设计:确定零件的装配形式及方案(轴承固定方式、润滑和密封方式等)。 3)零件设计及校核(零件受力分析、选材、基本尺寸的确定)。 4)画装配图(总体结构、装配关系、明细表)。 5)画零件图(型位公差、尺寸标注、技术要求等)。 6)写设计说明书。 7)设计数据及传动方案。 二、传动方案拟定 第××组:设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 图2.1 带式输送机的传动装置简图

1-电动机;2-三角带传动;3-减速器;4-联轴器;5-传动滚筒;6-皮带运输机(1)工作条件:连续单向运转,载荷平稳,空载启动,使用年限10年,小批量生产,工作为二班工作制,运输带速允许误差正负5%。 (2)原始数据:工作拉力;带速;滚筒直径;滚筒长度。 三、电动机选择 1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: (1)传动装置的总功率: 按表2-5确定各部分的效率为:V带传动效率η=0.96,滚动轴承效率(一对)η=0.98,闭式齿轮传动效率η=0.96,联轴器传动效率η=0.98,传动滚筒效率η=0.95,代入得 (2)电机所需的工作功率: 因载荷平稳,电动机额定功率略大于即可。 3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速: 按《机械设计课程设计指导书》P7表2-3推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围。取V带传动比,则总传动比理时范围为。故电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有。 根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如电动机Y系列型号大全。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,可见第2方案比较适合,则选。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为。其主要性能:额定功率:,满载转速,额定转矩。质量。 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 1、总传动比

二级圆柱齿轮减速器说明书

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:设计用于盘磨机的二级圆柱齿轮减速器 班级:11车辆1班 设计者:张东升 指导教师:智淑亚 2013年12月9日星期一

机械设计课程设计任务书 学号1104104048 姓名张东升班级车辆1班 一、设计题目:盘磨机传动装置 二、传动装置简图: 1—电动机;2、5—联轴器;3—圆柱齿轮减速器; 4—碾轮;6—锥齿轮传动;7—主轴 三、设计原始数据: 圆锥齿轮传动比:i=4 主轴转速:50/min n r = 主 电动机功率:P= 5.5 kW 电动机转速:1500/min = n r 电 每日工作时数:8小时传动工作年限:8年 四、机器传动特性: 传动不逆转,有轻微的振动,起动载荷为名义载荷的1.5倍,主轴转速允许误差为±5%。 五、设计工作量: 1.减速器装配图1张(A0);

2.零件工作图2张; 3.设计说明书1份。 目录 一、设计任务书………………………………………………… 二、传动系统方案的分析与拟定……………………………… 三、电动机的选择计算…………………………………………… 四、计算传动装置分配各级传动比……………………………… 五、传动装置运动及动力参数的计算………………………… 六、传动零件的设计计算……………………………………… 七、轴及联轴器结构的初步设计……………………………… 八、验算滚动轴承的寿命……………………………………… 九、键联接的选择和计算……………………………… 十、减速器润滑方式、润滑油牌号、密封类型的选择和装油量计 算………………………………………………十一、减速器箱体设计……………………………………十二、误差分析………………………………………十三、参考文献……………………………………………

一级直齿圆柱齿轮减速器的设计

一级减速器设计说明书 课题:一级直齿圆柱齿轮减速器的设计学院: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 南通纺织职业技术学院

目录 一、设计任务书............................................ 二、电动机的选择.......................................... 三、传动装置运动和动力参数的计算.......................... 四、V带的设计 ............................................ 五、齿轮传动设计与校核.................................... 六、轴的设计与校核........................................ 七、滚动轴承的选择与校核计算.............................. 八、键连接的选择与校核计算................................ 九、联轴器的选择与校核计算................................ 十、润滑方式及密封件类型的选择............................ 十一、设计小节............................................ 十二、参考资料............................................

二设计任务说明书 1、减速器装配图1张; 2、主要零件工作图2张; 3、设计计算说明书 原始数据:输送带的工作拉力;F=1900 输送带工作速度:V=1.8 滚筒直径:D=450 工作条件:连续单向运载,载荷平稳,空载起动,使用期限5年,小 批量生产,两班制工作,运输带速度允许误差为5% 传动简图: 1电动机2皮带轮3圆柱齿轮减速器4联轴器5输送带

单级圆柱齿轮减速器设计.

机械设计基础课程设计 机械设计说明书 设计题目:单级机圆柱齿轮减速器 机械电子工程系系 08一体化专业 2 班 设计者:曹刘备 学号:080522043 指导老师:马树焕 2010 年6 月19 日

目录 一、传动装置总体设计 二、V带设计 三、各齿轮的设计计算 四、轴的设计 五、校核 六、主要尺寸及数据 七、设计小结

设计任务书 课程设计题目:设计带式运输机传动装置 1已知条件:运输带工作拉力 F = 3200 N。 运输带工作速度v= 2 m/s 滚筒直径 D = 375 mm 工作情况两班制,连续单向运转,载荷较平稳。,室 内,工作,水分和灰度正常状态,环境最高温 度35℃。要求齿轮使用寿命十年。 一、传动装置总体设计 一、传动方案 1)外传动用v带传动 2)减速器为单级圆柱齿轮齿轮减速器 3)方案如图所示 二、该方案的优缺点: 该工作机有轻微振动,由于V带有缓冲吸振能力,采用V带传动能减小振动带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可以采用V带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅降低了成本。减速器部分单级渐开线圆柱齿轮减速器。轴承相对于齿轮对称,要求轴具有较大的刚度。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。

计算与说明 (一)电机的选择 工作机所需要的功率 P w =F ×v=6400w =6.4 kw min .110134 .014.36.1?-=?==R D V n π 传动装置总效率: η总=η带轮×η齿轮×η轴承×η轴承×η联轴器 =0.95×0.97×0.99×0.99×0.99 =0.89 电机输出功率 P =P w/η总= 7.11 kw 所以取电机功率P =7.5kw 技术数据: 额定功率 7.5 kw 满载转速 970 R/min 额定转矩 2.0 n ?m 最大转矩 2.0 n ?m 选用Y160 M-6型 外形查表19-2(课程设计书P 174) A:254 B:210 C:108 D:42 E:110 F:12 G:37 H:160 K:15 AB:330 AC:32 AD:255 HD:385 BB:270 L:600 二、 V 带设计 总传动比 6.959.9101 970≈===n i n m 定 V 带传动比i 1=3.2 定 齿轮传动比i 2=3 外传动带选为V 带 由表12-3(P 216)查得K a =1.2 P ca =K a ×P = 1.1×7.5=9KW 所以 选用B 型V 带

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

机械设计课程设计任务书 设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容: (1)设计说明书(一份) (2)减速器装配图(1张) (3)减速器零件图(不低于3张 系统简图: 原始数据:运输带拉力 F=2100N ,运输带速度 s m 6.1=∨,滚筒直径 D=400mm 工作条件:连续单向运转,载荷较平稳,两班制。环境最高温度350C ;允许运输带速度误差为±5%, 小批量生产。

设计步骤: 一、 选择电动机和计算运动参数 (一) 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率:P w = 1000FV =1000 6 .12100?=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥 滚子轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.96(卷筒). 所以总传动效率:∑η=2 1η4 2η3η4η5η =96.097.096.098.099.042???? =0.808 3. 计算电动机的输出功率:d P = ∑ ηw P = 808 .036 .3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速:查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围 ∑'i =8~25(华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄 平主编),工作机卷筒的转速w n =400 14.36 .1100060d v 100060???= ?π=76.43 r/min , 所 以 电 动机转速范围为 min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d )()(’=?= =∑。则电动机同步转速选择可选为 750r/min ,1000r/min ,1500r/min 。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系(3i i 25.0i ≤=I ∑I 且),故首先选择750r/min ,电动机选择如表所示 表1 (二) 计算传动比: 1. 总传动比:420.943 .76720 n n i w m ≈== ∑

机械基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器

机械基础课程设计 说明书 设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号 学生: 指导老师: 完成日期: 所在单位:

设计任务书 1、题目 设计用于带式输送机的机械传动装置——一级直齿圆柱齿轮减速器。 2、参考方案 (1)V带传动和一级闭式齿轮传动 (2)一级闭式齿轮传动和链传动 (3)两级齿轮传动 3、原始数据 4、其他原始条件 (1)工作情况:两班制,输送机连续单向运转,载荷较平稳。 (2)使用期限:5年。 (3)动力来源:三相交流(220V/380V)电源。 (4)允许误差:允许输送带速度误差5% ±。 5、设计任务 (1)设计图。一级直齿(或斜齿)圆柱齿轮减速器装配图一,要求有主、俯、侧三个视图,图幅A1,比例1:1(当齿轮副的啮合中心距110 a≤时)或1:1.5(当齿轮副的啮合中心距110 a>时)。 (2)设计计算说明书一份(16开论文纸,约20页,8000字)。

目录 一传动装置的总体设计 (3) 二传动零件的设计 (7) 三齿轮传动的设计计算 (9) 四轴的计算 (11) 五、箱体尺寸及附件的设计 (24) 六装配图 (28) 设计容: 一、传动装置的总体设计 1、确定传动方案 本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V带传动和一级闭式齿轮传动,其传动装置见下图。

2,选择电动机 (1) 选择电动机的类型 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380V ,Y 系列。 (2) 选择电动机的额定功率 ① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据,即: 表一 工作机所需功率为: kW s m N Fv w 44.51000 /7.132001000P =?== ②从电动机到工作机的传动总效率为:2 12345ηηηηηη= 其中1η、2η、3η、4η、5η分别为V 带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套柱销联轴器和滚筒的效率,查取《机械基础》P 459的附录3 选取1η=0.95 、

二级直齿圆柱齿轮减速器的设计

目录 机械设计课程设计任务 (2) 1、传动装置总体设计 (3) 1.1传动方案分析 (3) 1.2、该方案的优缺点 (3) 1.3、传动方案确定 (3) 2、电动机的选择 (3) 2.1电动机类型和结构型式 (3) 2.2 选择电动机容量 (4) 3、机构的运动分析及动力参数选择与计算 (4) 3.1总传动比的确定及各级传动比的分配 (4) 3.2运动和动力的参数计算 (5) 4 、V带设计及计算 (6) 4.1 原始数据 (6) 4.2 设计计算 (6) 5 、各齿轮的设计计算 (8) 5.1、高速级减速齿轮设计 (8) 5.2、低速级减速齿轮设计 (10) 6 、轴的设计计算及校核 (11) 6.1 低速轴的结构设计 (11) 6.2、中速轴尺寸 (15) 6.3、高速轴尺寸 (16) 7、键联接强度校核 (16) 7.1低速轴齿轮的键联接 (16) 7.2 低速轴联轴器的键联接 (16) 8、轴承选择计算 (17) 8.1 减速器各轴所用轴承代号 (17) 8.2低速轴轴承寿命计算 (17) 9.润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择 (19) 10.箱体及其附件的结构设计 (19) 10.1减速器箱体的结构设计 (19) 10.2箱体主要结构尺寸表 (20) 10.3减速器附件的结构设计 (20) 11.设计总结 (21) 12、参考资料 (22)

机械设计课程设计任务 一.设计题目:二级斜齿圆柱齿轮减速器(第10组数据) 寝室号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 F 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.5 () kn V0.8 0.7 0.6 0.75 0.9 1.0 0.8 0.7 0.6 0.7 () m s D550 530 500 450 400 550 530 500 450 520 () mm 二.运输机的工作条件 工作时不逆转,载荷有轻微的冲击;单班制工作,每年按300天计,轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。 1.电动机 2.带传动 3.减速器 4.联轴器 5.滚筒 6.传送带 皮带运输机简图 三、设计任务 1.选择电动机型号; 2.计算皮带冲动参数; 3.选择联轴器型号; 4.设计二级斜齿圆柱齿轮减速器。 四、设计成果 1.二级圆柱齿轮减速器装配图一张; 2.零件工作图2张; 3.设计计算说明书1份.

二级展开式直齿圆柱齿轮减速器

毕业设计任务书 院(系)系电子信息工程系专业机电一体化工程 班级机电一体化09级自考专科3班姓名邹联杰 1.毕业设计(论文)题目:带式输送机的传动装置 2.题目背景和意义:本次论文设计进行结构设计,并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理。掌握机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施,并与生产实习相结合,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,具备了机械传动装置、简单机械的设计和制造的能力。 3.设计的主要内容:带式输送机传动总体设计;带式输送机传动总体设计;主要传动机构设计;主要零、部件设计;完成主要零件的工艺设计;设计一套主要件的工艺装备;撰写设计论文;翻译外文资料等 4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):,地点: 主要参 :转距T=850N?m,滚筒直径D=380mm,运输带工作转速V=1.35m/s 工作条件:送机连续工作,单向运转,载荷较平稳,空载起动,每天两班制工作,每年按300个工作日计算,使用期限10年。 具体要求:主要传动机构设计;主要零、部件设计;设计一套主要件的工艺装备;撰写设计论文;选一典型零件,设计其工艺流程;电动机电路电气控制;翻译外文资料 等 5.毕业设计(论文)的工作量要求:设计论文一份1.0万~1.2万字 装配图1张 A0,除标准件外的零件图9张 A3 设计天数:四周 指导教师签名:年月日

学生签名: 年月日 系(教研室)主任审批: 年月日 带式运输机传动装置传动系统 摘要 本次论文设计的题目是“带式输送机传动装置的设计及制造”。进行结构设计,并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。 ?本次的设计具体内容主要包括:带式输送机传动总体设计;主要传动机构设计;主要零、部件设计;完成主要零件的工艺设计;设计一套主要件的工艺装备;撰写开题报告;撰写毕业设计说明书;翻译外文资料等。 ?对于即将毕业的学生来说,本次设计的最大成果就是:综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理、计算机应用基础以及工艺、夹具等基础理论、工程技术和生产实践知识。掌握机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施,并与生产实习相结合,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,具备了机械传动装置、简单机械的设计和制造的能力.

一级圆柱齿轮减速器2016(1)

1. 工程图学实践课程内容及要求;- 1.1课程内容 工程图学实践课程内容包含二部分: 1.绘制一级圆柱齿轮减速器的装配图及主要零件的零件图 了解减速器功能、工作原理及应用。学习装配图、零件图的画图和读图方法,学习标准件的规定画法、标准件选用原则、标准件技术手册的查阅与使用方法,完成一级圆柱齿轮减速器装配图的绘制(A1图纸),大齿轮及大齿轮轴的零件图的绘制(A3图纸),完成主要零件的草图(分四类:大齿轮轴系零件、小齿轮轴系零件、箱体及其附件、箱盖及其附件)。 2.计算机绘图(二维软件AutoCAD、三维软件Inventor)。 学习二维软件AutoCAD的基本绘图命令(直线、圆、圆弧、正多边形、矩形、多段线、剖面线等)、编辑命令(删除、移动、复制、缩放、拉伸、旋转、修剪、倒角、圆角等)、尺寸标注(线性、半径、直径、尺寸样式)、文字注释、打印,完成零件图形的绘制。 学习三维软件Inventor,应用“拉伸”和“旋转”工具创建基于草图的特征;应用“圆角”、“倒角”、“打孔”、“螺纹”、“抽壳”和“阵列”工具创建放置特征;应用“工作轴”、“工作平面”和“工作点”工具,创建工作特征;应用工程图工具,创建和编辑工程图;在装配模型中给零部件添加和编辑装配约束;完成轴的三维模型及零件工程图。 1.2要求及考评原则 1.要求 根据一级圆柱齿轮减速器部件的特点及复杂性,装配图用主视、俯视、左视三个视图表达。减速器的工作原理及主要装配关系体现在两个传动轴上,这两个传动轴上的零件为主要装配线,应首先表达出来,故首先从绘制减速器俯视图的草图(草图并非潦草的意思,草图是设计的初稿及基础,草图中工程图的内容必

二级直齿圆柱齿轮减速器_课程设计

. .. . .. 机械设计 课程设计说明书 设计题目:二级直齿圆柱齿轮减速器 设计者:第四维 指导教师:刘博士 2011年12月23日

目录 一、设计题目 (3) 二、传动装置总体设计 (3) 三、选择电动机 (3) 四、确定传动装置传动比分配 (5) 五、计算传动装置运动和动力参数 (5) 六、齿轮的设计 (6) 七、减速机机体结构设计 (13) 八、轴的设计 (14) 九、联轴器的选择 (23) 十、减速器各部位附属零件设计 (23) 十一、润滑方式的确定 (24)

一.设计题目 设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。轻微震动,单向运转,在室内常温下长期连续工作。卷筒直径D=220mm,运输带的有效拉力F=1500N,运输带速度 1.1/v m s ,电源380V,三相交流. 二.传动装置总体设计 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。 3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V 带设置在高速级。 其传动方案如下: 三.选择电动机 1.选择电动机类型: 按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭型结果,电压380V ,Y

型。 2.选择电动机的容量 电动机所需的功率为: W d a P P KW = η 1000 W FV P KW = 所以 1000d a FV P KW = η 由电动机到运输带的传动总功率为 1a 242234 η=ηηηη 1 η—联轴器效率:0.99 2η—滚动轴承的传动效率:0.98 3η—圆柱齿轮的传动效率:0.97 4 η—卷筒的传动效率:0.96 则:24210.990.980.970.960.817a 242234η=ηηηη=???= 所以 1.65 = 2.020.817 d a FV p KW η= = 3.确定电动机转速 卷筒的工作转速为 601000601000 1.1 96/min 220 w V n r D ππ???= ==? 二级圆柱齿轮减速器传动比=840i , 总 所以电动机转速可选范围为 ,(840)96/min (7643822)/min d w n i n r r ==?=总 符合这一范围的同步转速有750、1000和1500r/min 。 根据容量和转速,由书本表14.1或有关手册选定电动机型号为Y100L-4。其主要

直齿圆柱齿轮减速器

目录 1.题目 (1) 2.传动方案的分析 (2) 3.电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (2) 4.传动零件的设计计算 (5) 5.轴的设计计算 (16) 6.轴承的选择和校核 (26) 7.键联接的选择和校核 (27) 8.联轴器的选择 (28) 9.减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择 (28) 10.减速器箱体设计及附件的选择和说 明 (29) 11.设计总结 (31) 12.参考文献 (31)

广东技术师范学院机电系 《机械设计课程设计》 设计任务书 题目:设计一带式输送机使用的V带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 1、基本数据 数据编号QB-5 运输带工作拉力F/N2000 运输带工作速度 1.4 v/(m/s) 卷筒直径D/mm340 滚筒效率η0.96 2.工作情况两班制,连续单向运转,载荷平稳; 3.工作环境室内,灰尘较大,环境最高温度35度左右。 4.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 5.制作条件及生产批量: 一般机械厂制造,可加工7~8级齿轮;加工条件:小批量生产。生产30台 6.部件:1.电动机,2.V带传动或链传动,3.减速器,4.联轴器,5.输送带 6.输送带鼓轮 7.工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,室内工作; 运输带速度允许误差±5%;

两班制工作,3年大修,使用期限15年。 (卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力F中已考虑。) 8.设计工作量:1、减速器装配图1张(A0或sA1); 2、零件图1~3张; 3、设计说明书一份。 §2传动方案的分析 1—电动机,2—弹性联轴器,3—两级圆柱齿轮减速器,4—高速级齿轮,5—低速级齿轮6—刚性联轴器7—卷筒

单级圆柱齿轮减速器和一级带传动

计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 第三组:设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动 (1)工作条件:使用年限8年,工作为二班工作制,载荷平稳,环境清洁。(2)原始数据:滚筒圆周力F=1000N;带速V=2.0m/s; 滚筒直径D=500mm;滚筒长度L=500mm。 二、电动机选择 1、电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: (1)传动装置的总功率: η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.982×0.97×0.99×0.96 =0.85 (2)电机所需的工作功率: P工作=FV/1000η总 =1000×2/1000×0.8412 =2.4KW 3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速: n筒=60×1000V/πD =60×1000×2.0/π×50 =76.43r/min 按手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4,则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a× n筒=(6~24)×76.43=459~1834r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。 根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,可见第2方案比较适合,则选n=1000r/min 。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为Y132S-6。 其主要性能:额定功率:3KW,满载转速960r/min,额定转矩2.0。质量63kg。 三、计算总传动比及分配各级的伟动比 1、总传动比:i总=n电动/n筒=960/76.4=12.57 2、分配各级伟动比 (1)据指导书P7表1,取齿轮i齿轮=6(单级减速器i=3~6合理)

单级圆柱齿轮减速器设计说明书

机械设计基础课程设计说明书 设计题目带式输送机传动系统中的减速器机电系专业 级班 学生姓名 完成日期 指导教师

目录 第一章绪论 第二章课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 2.2 主要技术参数说明 2.3 传动系统工作条件 2.4 传动系统方案的选择 第三章减速器结构选择及相关性能参数计算 3.1 减速器结构 3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算 3.5带的选择 第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 4.2.2 齿轮弯曲强度校核 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 4.3 齿轮的结构设计 第五章轴的设计计算(从动轴)

5.1 轴的材料和热处理的选择 5.2 轴几何尺寸的设计计算 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 5.2.2 轴的结构设计 5.2.3 轴的强度校核 第六章轴承、键和联轴器的选择 6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择 第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定 7.4箱体主要结构尺寸计算 第八章总结 参考文献

第一章绪论 本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用《AUTOCAD》软件进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练,使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面: (1)培养了我们理论联系实际的设计思想,训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力,巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 (2)通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计,使我们掌握了一般机械设计的程序和方法,树立正确的工程设计思想,培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 (3)另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 (4)加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。

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