二级减速器圆锥齿轮机械设计.docx

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1、机械设计课程设计说明书专业：机械电子工程班级：114120403姓名：施岚川2016年12月29日重庆理工高校书目一、任务设计书3二传动方案的拟订及说明3三、选择电动机4四、计尊传动装置的运动和动力参数5五、传动件的设计计算6六、轴的设计计算15七、滚动抽承的选择及计匏34八、盟联接的选择及校核计算37九、联精器的选择38卜、减速潺附件的选择39十一、润滑与宙对39十二、箱体数据39十三、设计小结40一、任务设计书设计一用于带式运输机上的圆推圆柱齿轮齿轮减速器。工作常常满我,空载启动，工作有轻振，不反转，单班制工作。运输带容许速度误差为5%.减速器为小批生产，运用期限10年。（已知带式运输机业

2、动卷筒的圆周牵引力F=2000N,带速v=1.2ms,卷筒直径D=320m.设每年工作300天）二、传动方案的拟订和说明计算驱动卷筒的转速如下:=71.6rmin6)100Ov600001.2rd)一320选用同步转速为100OrZmin或1500rmin的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为13.依据总传动比数值,可拟定以下传动方案:图一三、选择电动机1）电动机类型和结构鞭式按工作要求和工作条件，选用一股用途的Y（IP44）系列三相异步电动机.它为卧式封闭结构。2)电动机容显筏籍的输出功率PeFv2(XX)1.2C,P1.t=2.4,100O100O电动机输出功率Pa传动装置的总效率=

3、r.112rf4.2f式中中、7t为从电动机至卷筒轴的各传动机构和轴承的效率.由课程设计教材衣25杳得:V带传动小=0.96：滚动轴承*=0.988：眼柱齿轮传动中=0.97：圆锥齿轮传动牛=0.96：弹性联轴器小=0.99：卷筒轴滑动轴承小=0.96；则=0.960.98830.970.%0.990.990.96=0.81故P产=2MW(3)电动机额定功率由教材食褥选取电动机额定功率PZ=40h,3)电动机的转速推算电动机转速可选范困，由课程设计教材衣2-3在得V带传动常用传动比范困V=24,单级网柱齿轮传动比范用3=36.同推齿轮传动比范阳4=23.则电动机转速可选慈圉为:%=J%1.G=

4、859.24296/min初选同步行速分别为1.0rmin和1500min的两种电动机进行比较，如卜衣：方案电动机型号额定功率（kW）电动机转速（rmin）电动机质量（kg）同步满载1Y132M1-641000960732Y112M-441500144043生动身应置的传动比总传动比V带传动二级减速罂12.373.13.9918.564.644两方案均可行,但方案1传动比较小,传动装置结构尺寸较小,因此采纳方案1,选定电动机的里号为Y132M1-64）电动机的技术数据和外形,安装尺寸四、计算传动装置的运动和动力参数n1）传动装置总传动比13.42）安排各段传动比因为是留推用柱齿轮减速器.所以X

5、t=0.25/=3.35圆锥圆柱齿轮减速器传动比i13.44=413.353）各轴转速（轴号见图一i=wm=960rminn2=n1.=960rmin般，96()e.,=287rminr13.35阳2877ta/111.=71.6rminA45=%=71.6rmin4)各轴输入功率按电动机所制功率凡计算各轴输入功率，即p1.=Pj=2.96kwp2=PJhrfS=2.960.990.988=2.895Am,p、=p2t-2.890.96=2.78Awp4=P同2/=2.780.9880.97=2.6供卬PS=pi2=0.982.66=2.63Aw5)各轴转矩7J=9550x-=29.45jV1

6、1%7；=9550R=28.799?取Ty=9550x2=92.627加n37；=9550x%=355.27，”1=9550x350.789，项目轴1轴2轴3轴4轴5转速(rmin)96096028771.671.6功率（k率2.962.8952.782.662.63转矩(N*m)29.4528.79992.63355.27350.79传动比113.3541效率10.9780.960.9580.988五、传动件的设计计算圆锥直齿轮设计已知输入功率P2=2.i5，J、Hie$.一度为240HBS.3）选小齿轮齿数z=25,大齿轮齿数n=335x25=83.75,取整Z=84,则“=三=竺=3.3

7、6马252,按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算,即d,2.92,ANA）二2一一一Yr=VraSz龙105查得材料的弹性影响系数4=1尊8M%5N2=I3241093.36=4.I141()87）由机械设计（笫九版）图1023取接触被杀寿命系数KN=93,Kv二968）计算接触疲惫许用应力取失效概率为1%,平安系数$=1，得n=K1.FI=o.93X600=558MPa2=极?”吧=096X55。=52S,W（2）计算1）试算小齿轮分度圆直径d”,代入6中较小的值d.2.92;二-?=60.03”kJ幽J05）-u2）计算网周速度Vm1.n,60.03X960_1,V=3.01，/s60

8、I（M）O601（X）O3）计算或荷系数依据y=3.01.ms,7级精度，由机械设计（第九版）图108杳得动我系数K=1.i2直齿轮KHU=Kbu=1由机械设计（笫九版）3表102点得运用系数K=1.25依据大火.轮两端支掠,小齿轮作悬臂布置.a机械设计（第九版）3表如轴承系数Kh.=1.25,则Kha=Kif1.=1.56a=1.51.25=1.875接触强度赳荷系数K=KKKhhKha=1.25x1.1.21.1.875=2.6254）按实际的我荷系数校正所算得的分度即R径，得4=4,1=68.07468.07/1=2.722tmZ1.25取标准值m=3三6)计算齿轮相关参数4=Mz1=3

9、25=75/n/nd2=Iiiz2=384=252mmeu3.36g)=arcco.=arccosi=162+13.361+1.心=90-W=74R=d用=131.4(wm6)即整并确定齿宽。=dR=0.33X131.46=43.38Mm康整取加=49“，b=533、校核齿根弯曲疲惫强度1）确定弯曲强度栽荷系数K=KaKKfMk=1.25x1.12x1x1.875=2.6252）计总当量的数Z1,=-=-=26.04CoSMCos1.6入2=-8：.=304.78cos,cos743）由4机械设计（第九版）i杳得齿形系数修“,=2.60HM=2.06应力校正系数K,=1.595En=1.974

10、）由机械设计第九版查得小齿轮的弯曲域急强度极限。侬=SOOMP大齿轮的我曲疲惫强度极限=380M&i1.1.机械设计（第九版）取弯曲疲惫寿命系数心z=885）心2=0.946）计算弯曲疲惫许用应力取弯曲疲惫平安系数s=1.4,得=生*鳖雪=314.29MPaIdi=Si=鳖邈2=2551W7）校核弯曲强度E=_引汨依据弯曲强度条件公式加M2（1-0.5阿八2Z进行校核7=三=7562,wzw”潞=23756M满意弯曲强度,所选参数合适.圆柱斜齿轮设计己知输入功率B=2.78kw,小齿轮转速187rmm,齿数比u=4,由电动机驱动，工作后命10年（设傩年工作300天.一班制，带式输送机工作制常满

11、我，空我起动，工作有轻点,不反转.1.选定齿轮精度等纸、材料及为数1）圆椎圆柱齿轮战速涔为通用减速器,速度不高，故选用7级精度（GB1009588）2）材料选择由机械设计（笫九版衣10选择大小齿轮材料均为45钢（调皮），小齿轮齿面硬度为250HBS.大齿轮齿面硬度为22OHBS.3）选小齿轮齿数z=23,大齿轮值数Z2=423=924）选取例施角.初选螺旋角=32,按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算即（1）确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数R=1.62）计算小齿轮的转矩T95.51O52.78T,=92485.26nun2873）选齿宽系数W=I4）由机械设计（第九版）图如20选取区

12、域系第=24335）由4机械设计第九版3查褥&，=0.765.fi,t=0.866,j=6n+fi,j=1.631.6）由机械设计（第九版表105查得材料的弹性影响系数Z=898MRM0.57）计算应力循环次数N1=O）nJ1.h=60X2871（1X830010）=4.1328108N：=B=1.0332X1（）八88）It1.机械设计（第九版）3图1025按齿面硬度查得小齿轮的接触疲惫强度极限b”IiIn1.=（T1.H）MPa,大齿轮的接触疲惫强度极限crum2=57（）MPa9）由机械设许（第九版图1023取接触疲惫为命系数Km=0.95,K”：=.9810）计比接触疲能许用应力取失效概率为1%.平安系数S=I,得r1.=0.95x60()=570,WP向卜=Km7MIimS=0.98570=558.6/w=