《分流式二级直齿圆柱齿轮减速器.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分流式二级直齿圆柱齿轮减速器.doc（36页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、*.目录一设计任务书3二、传动方案拟定3三、电动机的选择4. 四、计算总传动比及分配各级的传动比5 五、运动参数及动力参数计算7 六、皮带轮的设计计算8七、齿轮的设计计算10 八、滚动轴承的选择及校核计算19 九、键联接的选择及计算31 十、联轴器的选择33十一、润滑与密封34十二、总结35十三、参考文献37十三、附录（零件及装配图）计 算 及 说 明结 果一 . 设计任务书 1.1工作条件与技术要求： 连续单向运转，载荷有轻微震动，户外工作有粉尘。 两班制工作，3年大修，使用期限10年(卷筒支撑及卷筒与运输带之间摩擦影响在运输带工作拉力F中已考虑)。 1.2 设计内容 减速器装配图1张（A0
2、或A1） 零件图2张 设计说明书1份 1.3设计参数 运输带工作拉力F()： F=2600N 运输带工作速V()： 卷筒直径D()： 二传动方案的拟定输送机由电动机驱动，电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3，在经联轴器4传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。传动系统中采用两级分流式圆柱齿轮减速器结构较复杂，高速级齿轮相对于轴承位置对称，沿齿宽载荷分布较均匀，高速级和低速级分别为斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮传动。=12000hF=5500NV=1.1m/sD=300mm分流式二级圆柱齿轮减速器三电动机的选择1 选择电动机类型 按已知工作条件和要求，选用Y系列一般用途的三相异步电动机2 选择电动机的
3、容量1）滚筒所需功率： =4.2kw 滚筒的转速： =601000V/D=51r/min2）电动机至滚筒之间传动装置的总效率为： 其中分别为传动系统中联轴器、带传动效率、齿轮传动及轴承的效率，是滚筒的效率， 0.80 3）确定电动机的额定功率 电动机的输出功率为 4.2/0.80=5.25kw 确定电动机的额定功率 选取功率储备系数为K=1 5.25kw 选定电动机的额定功率=5.5kw 3、 选择电动机的转速 =51 r/min i初选25 1273.25r/min 电动机Y132M-4 查得：方案电动机型号额定功率（KW）电动机转速n/(r/min)同步转速满载转速Y132M-47.515
4、0014402.22.2 由表中数据，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量，价格以及总传动比，即选定电动机Y132M-4 四总传动比确定及各级传动比分配4.1 计算总传动比由参考文献1中表16-1查得：满载转速nm=1440 r / min；总传动比i=1440/50.93=28.27 4.2 分配各级传动比查阅参考文献1机械设计课程设计中表23各级传动中分配各级传动比取V带传动的传动比=2.7，则两级圆柱齿轮减速器的传动比为20.57/2.7=7.62 取高速级的圆柱齿轮传动比= =3.15，则低速级的圆柱齿轮的传动比为 =/=7.62/3.15=2.42 =2.86kw=70r/min=0
5、.83=3.43kw=4 kw电动机型号为 Y112M-4i=20.57= 3.15 =2.42五计算传动装置的运动和动力参数1. 各轴转速电动机轴为轴I，减速器高速级轴为轴II，中速轴为轴III，低速级轴为轴IV，滚筒轴为轴V，则 解得滚筒速度在输送带速度允许误差为5范围内2按电动机额定功率计算各轴输入功率 =4 kw =40.96 kw=3.86kw =3.860.960.98 kw =3.82kw =3.820.970.98 kw =3.56kw =3.560.980.99 kw =3.52 kw2. 各轴转矩 =95504/1440 =26.53 =95503.86/533 =69.1
6、6 =95503.82/169.2 =215.61 =95503.56/ 70 =485.7表3 轴的运动及动力参数项目电动机轴I高速级轴II中间轴III低速级轴IV带轮轴V转速（r/min）1440533169.2069.9270功率（kw）43.863.82 3.563.52转矩()26.5369.16215.61485.7480.22传动比13.152.421效率0.990.940.940.976、 皮带轮设计和计算 1求 查表13-8得：2 选V带型号 选用普通V带，由和小带轮转速n=1440r/min查图13-15得此坐标位于B型区域内3、求大小带轮基准直径 大带轮的基准直径4、 验
7、算带速V 带的速度合适5、 求V带基准长度和中心距 初定中心距 查表得 6、 验算小带轮包角 故小带轮上的包角符合要求。7、 确定V带根数Z 查表得 则 故取2根8、 求作用在带轮轴上的压力 查表13-1得：，由式13-17得：单根V带初拉力 作用在带轮轴上的压力为： 9、带轮结构尺寸七、齿轮传动设计 1.高速级齿轮传动设计 （1）选择材料、精度及参数 a . 按图1所示传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动 b . 带式运输机为一般工作机器，速度不高，故选用 7级精度（GB10095-88） c . 材料选择。查图表（P191表10-1），选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280 HBS，大齿
8、轮材料为45钢（调质），硬度为240 HBS，二者的硬度差为40 HBS。 d . 初选小齿轮齿数=20，则大齿轮齿数=3.1520=63=3.15 e .初选螺旋角= f .选取齿宽系数：=12）按齿面接触强度设计 按下式试算 1）确定公式内的各计算数值 a . 试选=1.6 b. 分流式小齿轮传递的转矩=/2=34.58 c. 查图表（P217图10-30）选取区域系数=2.433 （表10-6）选取弹性影响系数=189.8 d. 查图表（P215图10-26）得 =0.76 ，=0.86 =0.768+0.87=1.62 e. 按齿面硬度查表： 小齿轮接触疲劳强度极限： 大齿轮接触疲劳强
9、度极限： 查表得接触疲劳强度系数： 取失效概率为1%，安全系数为S=1 许用接触应力=552MPa，=533.5MPa 则=（+）/2 =（600+530）/2=565 MPa f. 由式 N=60nj 计算应力循环次数 =60533119200=6.14 =6.14/3.15=1.95 2） 计算 a. 按式计算小齿轮分度圆直径 =50.67mm b. 计算圆周速度 =3.1450.67533/（601000）m/s =1.41m/s c. 计算齿宽b及模数 b=150.67mm=50.67mm =cos/= 2.458mm h =2.25=2.251.983mm=5.531mm b/h=5
10、1.76/4.462=9.16 d. 计算纵向重合度 =0.318tan =0.318120tan=1.59 e. 计算载荷系数K 使用系数=1，根据=1.4m/s，7级精度查图表（P194图10-8）得动载系数=1.06 查图表（P195表10-3）得齿间载荷分布系数=1.4 由公式 得 = 1.417 查图表（P198图10-13）得=1.40 由式 得载荷系数=11.061.21.417=2.1 f. 按实际载荷系数校正所得分度圆直径 由式 得 g. 计算模数 =cos/=55.48cos/20 mm =2.69mm 3）按齿根弯曲疲劳强度设计 按式计算1） 确定计算系数a. 计算载荷系
11、数由式 得=11.061.41.4=2.078b. 根据纵向重合度=1.59查图表（P图10-28）得螺旋角影响系数=0.87c. 计算当量齿数 d. 查取齿形系数查图表（P表10-5）=2.80 ，=2.77e. 查取应力校正系数查图表（P表10-5）=1.55 ，=1.74f. 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4，弯曲疲劳寿命系数=0.85 ，=0.88 。查得小齿轮弯曲疲劳强度极限=500 MPa ，大齿轮弯曲疲劳强度极限=380 MPa ，由式 得=0.85500/1.4 MPa=303.57 MPa =0.88380/1.4 MPa=238.86 MPag. 计算大小齿
12、轮的并加以比较 =2.801.55/303.57=0.01430 =2.271.74/238.86=0.01653大齿轮的数值大2） 设计计算 由以上计算结果，取=2 ，按接触疲劳强度得的分度圆直径=53.83 mm计算应有的齿数=53.83cos/2=27 取=27 ，则=3.1527=85（4） 几何尺寸计算1） 计算中心距 将中心距圆整为115mm2） 按圆整的中心距修正螺旋角 因值改变不多，故参数 ， ，等不必修正3） 计算大小齿轮的分度圆直径 =272/cos =55.93mm =852/ cos =176.08mm4） 计算齿轮宽度 =155.42mm=55.42mm圆整后取=55mm ，=60mm5） 结构设计 由e2，小齿轮做成齿轮轴 由160mm=72000h 故所选用轴承满足寿命要求。确定使用深沟球轴承60082轴III上的轴承选择与计算由轴III的设计已知，初步选用外圈无挡边圆柱滚子轴承N206，由于受力对称，故只需要校核一个。其受力=896.44N，=0，=10/3，n=533r/min1）查滚动轴承样本（指导书表15-5）知外圈无挡边圆柱滚子轴承N206的基本额定动载荷C=36200N，基本额定静载荷=22800N2）求轴承当量动载荷P 因为=0，径向载荷系数X=1，轴向载荷系数Y=0，因工作情况平稳，按课本（P表13