二级圆柱斜齿轮减速器说明书
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
1、引言
本文档旨在提供二级圆柱齿轮减速器的设计计算说明。
该说明书将包含设计所需的详细计算步骤和相关参数。
2、设计要求
本节将列出二级圆柱齿轮减速器的设计要求,包括输入输出转速、承载能力、传动比等。
3、齿轮选型
3.1 输入齿轮选型
在本节中,将介绍输入齿轮的选型方法,包括齿数的选择、模数的计算等。
3.2 输出齿轮选型
本节将阐述输出齿轮的选型方法,包括齿数的选择、模数的计算等。
4、齿轮参数计算
4.1 输入齿轮参数计算
本节将详细说明输入齿轮的各项参数计算方法,包括齿轮直径、齿轮宽度等。
4.2 输出齿轮参数计算
在本节中,将介绍输出齿轮的各项参数计算方法,包括齿轮直径、齿轮宽度等。
5、轴的设计
本节将涵盖轴的设计及其相关参数计算,包括轴承选型、轴材
料选择等。
6、系统效率计算
本节将包含二级圆柱齿轮减速器的系统效率计算方法及公式。
7、结论
在本节中,将总结二级圆柱齿轮减速器的设计计算结果,并对
整个设计过程进行评价。
8、附件
本文档附带以下附件:齿轮选型表、计算结果表格等。
9、法律名词及注释
9.1 法律名词1:根据法规定,指。
9.2 法律名词2:据x法规定,x指。
10、全文结束。
机械设计课程设计_二级展开式圆柱斜齿轮减速器说明书
机械设计课程设计费机械设计课程设计设计题目: 展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器机械学院机械专业班级机械二班学号。
设计人段。
指导教师完成日期2009年月日一、设计任务书(一)课程目的:1、通过机械设计课程设计,综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题,并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。
2、学习机械设计的一般方法。
通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。
进行机械设计基本技能的训练,如计算、绘图、查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范。
(二)题目:题目4. 设计一用于带式运输机传动装置中的三轴线双级斜齿圆柱齿轮减速器。
设计基础数据如下:工作情况载荷平稳鼓轮的扭矩T(N•m)360鼓轮的直径(mm) 300运输带速度V(m/s)0.85带速允许偏差(%) 5使用期限(年) 5工作制度(班/日) 2总体布置:设计任务1/ 47二.传动方案的拟订及说明2设计计算:3/ 4745/ 47三:齿轮设计计算(一)高速级齿轮的设计67/ 4789/ 4711/ 4713/ 4715 / 47mm c h m d d a n f 05.715.25.23.77)(211=⨯-=+-= mm c h m d d a n f 85.3335.25.21.340)(222=⨯-=+-=mm d a 1.3452=mm d f 05.711=mm d f 85.3332=五. 轴的结构设计计算为使中间轴所受的轴向力小,则中间轴的两个齿轮的旋向和 各轴的受力如图:高速轴 中间轴低速轴(一)高速轴的结构设计1、求输入轴上的功率P 1、转速n 1和转矩T 1mm N 43770T min /r 960n kW 4.4P 111⋅===2、求作用在齿轮上的力因已知高速级小齿轮的分度圆直径为m m 5.49d 1= 则N 48.1768N 5.49437702d 2T F 11t =⨯==N 06.662N ''10'32cos13tan2048.1768cos tan F F n tr =︒︒⨯==βα N 75.425N ''10'32tan1306.662tan F F t a =︒⨯==β17/ 47(3)键的选择根据《机械设计课程设计》表14-1查得VII-VII 处的键的代号为键C8×32GB1096-79(8×7×32)。
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书一、设计任务设计一用于带式运输机的二级圆柱齿轮减速器。
运输机工作经常满载,空载启动,工作有轻微振动,两班制工作。
运输带工作速度误差不超过 5%。
减速器使用寿命 8 年(每年 300 天)。
二、原始数据1、运输带工作拉力 F =______ N2、运输带工作速度 v =______ m/s3、卷筒直径 D =______ mm三、传动方案的拟定1、传动方案选用展开式二级圆柱齿轮减速器,其结构简单,效率高,适用在载荷平稳的场合。
2、电机选择选择 Y 系列三相异步电动机,其具有高效、节能、噪声低、振动小、运行可靠等优点。
四、运动学和动力学计算1、计算总传动比总传动比 i = n 电/ n 筒,其中 n 电为电动机满载转速,n 筒为卷筒轴工作转速。
2、分配各级传动比根据经验,取高速级传动比 i1 ,低速级传动比 i2 ,应满足 i = i1 ×i2 。
3、计算各轴转速高速轴转速 n1 = n 电/ i1 ,中间轴转速 n2 = n1 / i2 ,低速轴转速 n3 = n2 。
4、计算各轴功率高速轴功率 P1 =Pd × η1 ,中间轴功率 P2 =P1 × η2 ,低速轴功率 P3 =P2 × η3 ,其中 Pd 为电动机输出功率,η1 、η2 、η3 分别为各级传动的效率。
5、计算各轴转矩高速轴转矩 T1 = 9550 × P1 / n1 ,中间轴转矩 T2 = 9550 × P2 /n2 ,低速轴转矩 T3 = 9550 × P3 / n3 。
五、齿轮设计计算1、高速级齿轮设计(1)选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用______材料,大齿轮选用______材料,精度等级选______。
(2)按齿面接触疲劳强度设计确定公式内各计算数值,计算小齿轮分度圆直径 d1 。
(3)确定齿轮齿数取小齿轮齿数 z1 ,大齿轮齿数 z2 = i1 × z1 。
机械设计二级圆柱齿轮减速器
机械设计减速器设计说明书系别:专业:学生姓名:学号:指导教师:职称:目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)(1)各轴转速: (4)(2)各轴输入功率: (5)(3)各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器,初始数据T = 650Nm,V = 0.85m/s,D = 350mm,设计年限(寿命): 5年,每天工作班制(8小时/班):2班制,每年工作天数:300天,三相交流电源,电压380/220V。
二级圆柱斜齿轮减速器设计说明书
毕业设计二级圆柱斜齿轮减速器设计专业:学生姓名:学号:指导老师:成绩:摘要本次毕业设计是设计一个二级斜齿轮减速器。
根据设计要求确定传动方案,设计过程根据所给输出机的驱动卷筒的圆周力、带速、卷筒直径和传动效率。
确定所选电动机的功率,再确定电动机的转速范围,进而选出所需要的最佳电动机。
计算总传动比并分配各级传动比,计算各轴的转速、转矩和各轴的输入功率。
对传动件的设计,先设计齿轮,从高速机齿轮设计开始,根据功率要求、转速、传动比,及其其他要求,按齿轮的设计步骤设计,最后确定齿轮的齿数,模数,螺旋角等一系列参数。
本次毕业设计采用的是斜齿轮,斜齿轮的优点是,能提高齿轮啮合的重合度,使齿轮传动平稳,降低噪音。
提高齿根的弯曲强度,齿面的接触疲劳强度,但是斜齿轮会产生轴向力,可采用推力轴承进行消除。
之后设计齿轮的结构,按《机械设计》所讲的那样设计,按同样的方法对低速级进行设计,接下来对箱体进行大体设计,设计轴的过程中将完成对箱体的总体设计,设计轴主要确定轴的各段轴径及其长度,在此设计过程中完成了对一些附加件的设计包括对轴承的初选,主要是根据轴的轴向及周向定位要求来选定,然后对轴进行强度校核,主要针对危险截面。
这个过程包括一般强度校核和精密校核。
设计过程中主要依据所学专业课,对一些标准件和其他的一些部件进行选择查取,依据数学公式和经验进行对数据的具体确定。
关键字:减速器齿轮轴箱体AbstractThis graduation design is to design a two helical gear reducer. According to the design requirements to determine the transmission scheme, according to the design process of the circumferential force, the driving reel output machine belt speed, drum diameter and transmission efficiency. The power to determine themotor, and then determine the motor speed range, and then select the bestmotor needed. The calculation and allocation of transmission ratio at all levelsthan the total transmission, calculation of the axis of rotation speed, torque of each shaft and input power. Design of the transmission parts of the design, firstgear, starting from the design of high speed gear, according to the power,speed, transmission ratio, and other requirements, design according to the design steps of gear, and finally determine the number of gear teeth, modulus,spiral angle and a series of parameters. This graduation design is based on theadvantages of helical gear, helical gear is in gear meshing, can improve thecoincidence degree, so that the gear transmission is stable, noise reduction.Improve the bending strength of tooth root, the contact fatigue strength of helical gear tooth surface, but will produce axial force, can be used to eliminate the thrust bearing. After the design of gear structure, "said that according to thedesign of mechanical design", the low level design by the same method, thenthe box is generally design, process design of shaft to complete the overalldesign of the shaft, design mainly ascertains the shaft diameter and length, in the design process to complete the for some additional parts design including the bearing primaries, based mainly on the axial and circumferential positioning requirements to select, and then check the strength of the shaft, mainly fordangerous section. This process includes the general strength and precisioncheck.Mainly on the basis of the design process the specialty courses, for some standard parts and some other components are selected to check, according to the mathematical formula and the experience to determine the specific data.Key words: Retarder, Gear, Shaft, Box前言二级斜齿轮减速器,是新颖减速传动装置。
二级减速器设计说明书
二级减速器设计说明书一、设计题目:二级斜齿轮减速器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6年,运输带允许误差5%。
3.知条件:运输带卷筒转速,减速箱输出轴功率马力,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。
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、选择电机1. 计算电机所需功率:查手册第3页表1-7:-带传动效率:0.96-每对轴承传动效率:0.99-圆柱齿轮的传动效率:0.96-联轴器的传动效率:0.993—卷筒的传动效率:0.96说明:-电机至工作机之间的传动装置的总效率:2确定电机转速:查指导书第7页表1:取V带传动比i=2 .5二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: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:方案电动机型号额定功率同步转速r/min 额定转速r/min 重量总传动比1 Y112M-2 4KW 3000 2890 45Kg 152.112 Y112M-4 4KW 1500 1440 43Kg 75.793 Y132M1-6 4KW 1000 960 73Kg 50.534 Y160M1-8 4KW 750 720 118Kg 37.89综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比,可见第3种方案比较合适,因此选用电动机型号为Y132M1-6,其主要参数如下:额定功率kW 满载转速同步转速质量 A D E F G H L AB4 960 1000 73 216 38 80 10 33 132 515 280四确定传动装置的总传动比和分配传动比:总传动比:分配传动比:取则取经计算注:为带轮传动比,为高速级传动比,为低速级传动比。
二级斜齿减速箱课程设计说明书
2 传动方案的拟定及说明传动机构类型为:展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器。
本传动机构的特点是:展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,要求轴有较大的刚度。
3 电动机的选择3.1电动机类型和结构的选择按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y 型。
3.2电动机容量的选择1)工作机所需功率P wP w=10kW2)电动机的输出功率P d=P w/ηη=η滑轮η滚筒η轴承4η齿2η联=0.81P d=12.3kW3.3确定电动机转速滚动工作的转速为n=60×1000v/πDD取250所以n=60×1000×1/π×250=76.43 r/min3.4电动机转速的选择圆柱斜齿二级减速器传动比取i1=8~40所以电动机转速的可选范围为n d=i1×n w=(8~40)×76.43=611~3057r/min符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min、1500r/min、3000r/min3.5电动机型号的确定查出电动机型号为Y160L-4,其额定功率为15kW,满载转速1440r/min。
其主要性能如下表表1 电动机Y160L-4的性能电动机主要外形和安装尺寸列于下表3.6确定传动装置的总传动比及分配传动比3.6.1计算总传动比由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为:i=n m/n wn m=1440n w=76.43i=18.843.6.2合理分配各级传动比因为i=18.84,取i=19,i1=5.5,i2=i/i1=3.45,取i2=3.54 计算传动装置的运动和动力参数将传动装置各轴由高速到低速依次定为I轴、II轴、II轴、滚筒轴4.1各轴转速I轴 n1=n m=1440 r/minII轴 n2=n1/i1=1440/505=261.82 r/minIII轴 n3=n2/i2=261.82/3.5=74.81 r/min滚筒轴 n4=n3=74.81 r/min4.2各轴输入功率I轴 P1=P d=12.3KWII轴 P2=P1η12=P1η3η4=12.3×0.98×0.97=11.69KWIII轴 P3=P2η23=P2η3η4=11.69×0.98×0.97=11.11KW滚筒轴 P4=P3η34=P3η3η5=11.11×0.98×0.99=10.78KW1-3轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.984.3各轴输入转矩电动机轴输出转矩Td=9550 Pd/n轴=9550×12.3/1440=81.57Nm1-3轴输入转矩I轴 T1=T d=81.57NmII轴 T2=T1i1η12=T1i1η3η4=81.57×5.5×0.98×0.97=426.47NmIII轴 T3=T2i2η23=T2i2η3η4=426.47×3.5×0.98×0.97=1418.91Nm 滚筒轴 T4=T3η34=T3η3η5=1418.91×0.98×0.99=1376.63Nm1-3轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98表3 各轴转速,输入、输出功率,输入、输出转矩,传动比,效率5 传动件设计计算5.1高速级齿轮的计算及校核 5.1.1选精度等级、材料及齿数材料及热处理;选择小齿轮材料为40Cr (调质),硬度为280HBS ,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS ,二者材料硬度差为40HBS 。
二级斜齿圆柱齿轮减速器(课程设计说明书)
机械设计基础课程设计名称:二级斜齿轮减速器学院:机械工程学院专业班级:过控071学生姓名:乔国岳学号:2007112036指导老师:成绩:2009年12月27日目录机械设计课程设计任务书 (1)1绪论 (2)1.1 选题的目的和意义 (2)2确定传动方案 (4)3机械传动装置的总体设计 (4)3.1 选择电动机 (4)3.1.1 选择电动机类型 (4)3.1.2 电动机容量的选择 (4)3.1.3 电动机转速的选择 (5)3.2 传动比的分配 (6)3.3计算传动装置的运动和动力参数 (7)3.3.1各轴的转速: (7)3.3.2各轴的输入功率: (7)3.3.3各轴的输入转矩: (7)3.3.4整理列表 (8)4 V带传动的设计 (8)4.1 V带的基本参数 (8)4.2 带轮结构的设计 (11)5齿轮的设计 (12)5.1齿轮传动设计(1、2轮的设计) (12)5.1.1 齿轮的类型 (12)5.1.2尺面接触强度较合 (13)5.1.3按轮齿弯曲强度设计计算 (14)5.1.4 验算齿面接触强度 (16)5.1.5验算齿面弯曲强度 (17)5.2 齿轮传动设计(3、4齿轮的设计) (17)5.2.1 齿轮的类型 (17)5.2.2按尺面接触强度较合 (18)5.2.3按轮齿弯曲强度设计计算 (19)5.2.4 验算齿面接触强度 (22)5.2.5验算齿面弯曲强度 (23)6轴的设计(中速轴) (23)6.1求作用在齿轮上的力 (23)6.2选取材料 (24)6.2.1轴最小直径的确定 (24)6.2.2根据轴向定位的要求,确定轴的各段直径和长度 (24)6.3键的选择 (25)6.4求两轴所受的垂直支反力和水平支反力 (25)6.4.1受力图分析 (25)6.4.2垂直支反力求解 (26)6.4.3水平支反力求解 (27)6.5剪力图和弯矩图 (27)6.5.1垂直方向剪力图 (27)6.5.2垂直方向弯矩图 (27)6.5.3水平方向剪力图 (29)6.5.4水平方向弯矩图 (29)6.6扭矩图 (30)6.7剪力、弯矩总表: (31)6.8 按弯扭合成应力校核轴的强度 (32)7减速器附件的选择及简要说明 (32)7.1.检查孔与检查孔盖 (32)7.2.通气器 (32)7.3.油塞 (33)7.4.油标 (33)7.5吊环螺钉的选择 (33)7.6定位销 (33)7.7启盖螺钉 (33)8减速器润滑与密封 (34)8.1 润滑方式 (34)8.1.1 齿轮润滑方式 (34)8.1.2 齿轮润滑方式 (34)8.2 润滑方式 (34)8.2.1齿轮润滑油牌号及用量 (34)8.2.2轴承润滑油牌号及用量 (34)8.3密封方式 (34)9机座箱体结构尺寸 (35)9.1箱体的结构设计 (35)10设计总结 (37)11参考文献 (39)机械设计课程设计任务书一、设计题目:设计一用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器给定数据及要求:设计一用于带式运输机上的展开式两级圆柱斜齿轮减速器。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(表格式)
(一)电机的选择(2)计算传动装置总传动比ⅰ∑,分配传动比(3)计算传动各轴的运动和动态参数(4) 高速斜圆柱齿轮传动的设计计算(5) 低速斜圆柱齿轮传动的设计计算(6)齿轮的主要参数(7) 中间轴的设计(8) 高速轴设计(9) 低速轴设计(10)箱体结构及减速机附件设计箱体配件设计1)窥视孔和窥视孔盖窥视孔用于观察运动部件的啮合情况和润滑状态,也可通过其注入润滑油。
为了方便查看和注油,一般在接合区的盖子顶部开一个窥视孔。
窥视孔通常用盖子覆盖,称为窥视孔盖。
窥视孔盖底部有防油橡胶垫缓冲,防止漏油2) 呼吸由于传动部件在运行过程中会产生热量,使箱体温度升高,压力增大,所以必须使用通风机来连通箱外的气流,以平衡外部压力,保证减速箱的密封性.呼吸器设置在箱盖上3) 起重装置起重装置用于减速机的拆卸和搬运。
盖子使用耳环,底座使用挂钩。
4) 油标油标用于指示油位的高度,应设置在易于检查且油位稳定的地方。
5) 油塞和放油孔为了排出箱体的废油,在箱体座面的最低处应设置排油孔,箱体座底面也做成一个向排油方向倾斜的平面洞。
通常,放油孔用油塞和密封圈密封。
.油塞直径为12mm。
6) 定位销为保证箱体轴承座孔的镗孔精度和装配精度,在箱体连接法兰上距离较远的地方放置了两个定位销,并尽量不对称放置,以方便定位准确。
针A8×327) 提起盖板螺丝为了方便掀盖,在箱盖侧面的法兰上安装一个盖螺丝。
掀盖时,先转动盖螺丝将箱盖掀起。
(11) 参考文献1.《机械设计》(第八版),高等教育部濮良贵主编;2.《机械设计课程设计图集》,巩立毅主编,高等教育;3.《机械设计课程设计指南》宋宝玉,高等教育学主编;4.《机械设计课程设计手册》吴零盛国主编高等教育;。
二级圆柱齿轮减速器设计说明书
二级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计概述本设计说明书旨在为二级圆柱齿轮减速器的设计提供全面的指导和说明。
减速器是机械传动系统中的重要组成部分,用于将高速旋转的电机输出降低到所需的工作转速。
二级圆柱齿轮减速器主要由两级圆柱齿轮组成,具有传动效率高、承受载荷大、维护方便等特点。
二、设计参数及要求1.设计输入参数:电机的额定功率、额定转速、减速器输出轴的工作扭矩及转速范围等。
2.设计要求:减速器应满足传动系统的动力、传动效率、使用寿命等方面的要求,同时具备良好的稳定性和可靠性。
三、设计步骤1.齿轮设计(1)选择齿轮类型:选用圆柱齿轮,根据减速器的传动要求选择合适的模数和齿数。
(2)确定齿轮齿宽:根据减速器结构和使用要求,确定合适的齿宽。
(3)计算齿轮的弯曲强度和接触强度:根据使用条件和载荷情况,对齿轮进行弯曲和接触强度的校核计算,确保齿轮具有足够的使用寿命。
(4)确定齿轮材料及热处理方式:根据齿轮的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.轴的设计(1)确定轴的直径:根据轴所承受的扭矩和转速,选择合适的轴径大小。
(2)确定轴的结构形式:根据减速器的结构和使用要求,选择合适的轴的结构形式。
(3)校核轴的强度:根据轴所承受的载荷情况,对轴进行强度校核计算,确保轴具有足够的使用寿命。
(4)确定轴的材料及热处理方式:根据轴的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.轴承的选择与设计(1)确定轴承类型:根据减速器的结构和使用要求,选择合适的轴承类型。
(2)确定轴承的尺寸:根据轴的直径和载荷情况,选择合适的轴承尺寸。
(3)校核轴承的寿命:根据轴承的使用条件和载荷情况,对轴承进行寿命校核计算,确保轴承具有足够的使用寿命。
(4)确定轴承的材料及热处理方式:根据轴承的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.箱体的设计(1)确定箱体结构形式:根据减速器的传动要求和使用条件,选择合适的箱体结构形式。
二级圆柱齿轮减速器说明书
二级圆柱齿轮减速器说明书一、产品概述二级圆柱齿轮减速器是一种常见的机械传动装置,广泛应用于工业生产和机械传动领域。
本说明书将详细介绍该减速器的结构特点、安装使用方法、维护保养要点以及注意事项。
二、产品结构与工作原理该减速器采用二级圆柱齿轮传动原理,主要由输入轴、输出轴、外壳、油封以及内部齿轮系统组成。
当输入轴转动时,通过齿轮传动作用,将输入轴的高速旋转转变为输出轴的低速旋转,从而实现机械装置的减速功能。
三、安装使用方法1. 安装前,请先仔细检查减速器的外观是否完好无损,确认所有附件齐全,并与机械装置的连接方式相匹配。
2. 选择合适的安装位置,确保减速器的稳定安装,以避免振动和噪音产生。
3. 在进行连接之前,务必确保输入轴和输出轴的相对位置和方向正确。
4. 进行连接时,可使用合适的螺栓和螺母进行紧固,在紧固过程中应注意力均匀,避免过紧或过松。
四、维护保养要点1. 根据使用情况和环境条件,定期更换润滑油,确保减速器内部处于良好的润滑状态。
2. 定期清洁减速器的外壳及附件,避免灰尘或异物进入减速器内部,影响正常工作。
3. 定期检查减速器的齿轮磨损情况,及时更换磨损严重的齿轮,以确保减速器的正常运转。
五、注意事项1. 使用前请仔细阅读本说明书,确保理解减速器的结构特点和工作原理。
2. 在拆装减速器时,请按照产品操作步骤进行,慎防因错误操作导致的安全事故。
3. 长期不使用时,请将减速器存放在干燥、通风的场所,避免雨水或湿气对其产生影响。
4. 如出现减速器异常噪音、过热等情况,请及时停止使用,并向专业人员进行维修和保养。
5. 本说明书仅适用于二级圆柱齿轮减速器,不适用于其他型号或种类的减速器。
六、维修与售后服务1. 减速器在正常使用的情况下,可享受一定的保修期限,具体以购买合同为准。
2. 如果减速器出现故障或需要维修,请联系售后服务中心,并提供准确的故障描述和产品信息,以便专业人员进行快速响应和处理。
七、结束语本说明书详细介绍了二级圆柱齿轮减速器的结构特点、安装使用方法、维护保养要点以及注意事项。
二级圆柱齿轮减速器说明书
是
一设计任务书
二传动系统的方案设计
三电动机的选择
1.电动机的容量选择
2.电动机的转速选择
四传动比的分配
五传动系统的运动和动力参数计算
六加速器传动零件的设计计算
1.高速级斜齿圆柱齿轮的传动设计计算
2.低速级直齿圆柱齿轮的传动设计计算七轴的设计
1.绘制轴的布置简图和初定跨距
2.高速轴的设计
3.中间轴的设计
4.低速轴的设计
八滚动轴承的选择
1.高速轴上滚动轴承的选择
2.轴上滚动轴承的选择
3. 速轴上滚动轴承的选择
九键连接和联轴器的选择
1.高速轴上键连接和联轴器的选择
2.中间轴上键连接的选择
3低速轴上键连接和联轴器的选择十减速器箱体及附件的设计
1.箱体
2.减速器附件
十一设计小结及参考文献
R = 1112
/d F F a r =426.9N
(4)低速轴(3轴)的设计图中。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明设计要求:1.传动比(减速比):根据具体应用需求确定传动比。
一般而言,传动比越大,输出转速越低,扭矩越大。
2.输出转矩:根据传动功率和工作条件确定输出转矩。
传动功率是输入功率与传动效率之积。
3.轴向载荷:根据被传动机械装置的特点和工作条件确定轴向载荷。
4.轴承选择:根据轴向载荷确定适合的轴承。
5.齿轮材料:选择适合的齿轮材料,具有高强度、耐磨损的特点。
步骤:1.选择传动比:根据具体应用需求确定传动比。
可以根据输入转速、输出转速和传动功率计算得出。
2.确定齿数:根据传动比确定各级齿轮的齿数。
一般来说,第一级齿轮的齿数较大,第二级齿轮的齿数较小。
3.确定模数:根据齿轮的齿数和齿宽确定合适的模数。
模数越大,齿轮越大,传动效率越高。
4.计算齿间隙:根据齿轮的齿数、模数和齿宽确定齿间隙。
齿间隙应保证齿轮传动时的正常运动,避免齿轮的卡死和卡钳。
5.计算齿轮尺寸:根据齿轮的模数、齿数和齿宽确定齿轮的尺寸。
齿宽应根据齿轮的承载能力确定。
6.检查齿轮强度:根据齿轮的尺寸和齿宽计算齿轮的强度。
齿轮应保证在工作条件下不发生齿面破坏和接触疲劳。
7.选择轴承:根据轴向载荷确定合适的轴承。
轴承应具有足够的承载能力和良好的耐磨性。
8.选择齿轮材料:根据传动功率和工作条件选择合适的齿轮材料。
齿轮材料应具有高强度、耐磨损的特点。
9.绘制齿轮图纸:根据齿轮的尺寸和参数绘制齿轮图纸。
包括齿轮的截面图、减速器的总体结构图等。
10.进行强度计算和优化设计:根据齿轮的尺寸和参数进行强度计算和优化设计,确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。
总结:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的设计是一个复杂的过程,需要考虑传动比、输出转矩、轴向载荷、齿轮材料等多个因素。
通过选择合适的齿轮参数和优化设计,可以确保减速器具有较高的传动效率和良好的工作性能。
设计过程中还需要进行强度计算和优化设计,确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计说明书
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计说明书一、概述本设计说明书主要介绍二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计过程、原理及关键技术。
该减速器采用高效、高精度的圆锥圆柱齿轮设计,结合二级行星减速结构,实现了高效、高扭矩、低噪音的传动效果。
二、设计目标本设计的目标是设计一款高效、高可靠性的二级圆锥圆柱齿轮减速器,满足工业机器人、机械臂等高精度、高扭矩传动要求。
三、设计原理1. 圆锥圆柱齿轮设计:采用高效、高精度的圆锥圆柱齿轮,通过优化齿轮参数和齿形设计,降低齿轮啮合间隙和噪音。
2. 二级行星减速结构:采用二级行星减速结构,通过内、外两组行星齿轮组的协同工作,实现高扭矩输出和优良的负载能力。
3. 润滑与冷却:采用强制润滑和风冷散热设计,保证减速器的正常运行和寿命。
四、关键技术1. 高效齿轮设计技术:通过优化齿轮参数和齿形设计,提高齿轮传动效率,降低噪音。
2. 高精度加工技术:采用高精度数控加工技术,确保齿轮精度和质量。
3. 可靠性设计技术:通过优化结构设计、选用高质量材料和严格的制造工艺,提高减速器的可靠性和稳定性。
五、设计流程1. 需求分析:明确减速器的设计要求、性能指标和使用环境。
2. 初步设计:确定减速器的总体结构、齿轮参数和材料等。
3. 详细设计:完成减速器的详细设计,包括齿轮、轴、轴承等部件的设计和制造工艺。
4. 制造与试验:根据详细设计图纸进行制造,完成减速器的装配和性能试验。
5. 优化与改进:根据试验结果进行优化改进,提高减速器的性能和可靠性。
六、设计结果与结论1. 设计结果:成功设计出一款高效、高精度的二级圆锥圆柱齿轮减速器,满足设计要求。
2. 设计结论:本设计采用高效、高精度的圆锥圆柱齿轮设计,结合二级行星减速结构,实现了高效、高扭矩、低噪音的传动效果。
同时,通过关键技术的应用和优化改进,提高了减速器的性能和可靠性。
本设计对于工业机器人、机械臂等高精度、高扭矩传动领域具有重要的应用价值。
七、参考文献与附录1. 参考文献:列出在设计过程中引用的相关文献。
二级圆柱齿轮减速器装配图和设计说明书
二级圆柱齿轮减速器装配图和设计说明书二级圆柱齿轮减速器装配图和设计说明书
一、引言
本文档为二级圆柱齿轮减速器的装配图和设计说明书,旨在整体介绍减速器的装配流程和设计要点,以供参考使用。
二、装配图
2.1 外形尺寸图
在装配过程中,需要根据外形尺寸图确定减速器的整体结构和零部件的布置。
2.2 主要组成零部件图
主要组成零部件图列出了减速器的所有主要部件的名称和编号,用于减速器的组装和维护。
2.3 组装顺序图
组装顺序图详细描述了零部件的组装顺序和相应的步骤,确保减速器的正确装配。
三、设计说明书
3.1 设计原理
设计原理部分介绍了二级圆柱齿轮减速器的工作原理和基本结构,包括输入轴、输出轴、齿轮传动装置等。
3.2 齿轮参数
齿轮参数部分详细描述了各级齿轮的模数、齿数、压力角、齿宽等关键参数,确保齿轮的合理设计。
3.3 轴承选型
轴承选型部分列出了减速器中所使用的各种轴承的型号和参数,确保轴承的合理选用和安装。
3.4 装配要点
装配要点部分介绍了减速器装配中需要注意的事项,包括清洁、润滑、安装力矩等。
四、附件
本文档涉及附件包括:装配图纸、设计计算表格、零部件清单等,具体内容可参见附件部分。
五、法律名词及注释
本文所涉及的法律名词及注释包括但不限于:知识产权、商标、专利等,具体解释和注释可参见相关法律法规和权威资料。
六、结束语
本文档对二级圆柱齿轮减速器的装配图和设计说明进行了详细介绍,希望能对相关人员在减速器的装配和设计过程中提供帮助和指导。
如有任何疑问或需要进一步了解的,请随时与我们联系。
机械设计课程设计二级展开式圆柱斜齿轮减速器说明书
机械设计课程设计设计题目: 展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器汽车学院院(系)车辆工程专业班级学号设计人指导教师完成日期 201年月日总体布置:设计任务(三)设计容:1. 电动机的选择与运动参数设计计算;2. 斜齿轮传动设计计算;3. 轴的设计;4. 装配草图的绘制5. 键和联轴器的选择与校核;6. 滚动轴承的选择;7. 装配图、零件图的绘制;二.传动方案的拟订及说明设计计算:三:齿轮设计计算(一)高速级齿轮的设计③计算大、小齿轮的分度圆直径mm m z d n 3.77''37'1914cos 5.230cos 11=︒⨯==β mm m z d n 1.340''45'314cos 5.2132cos 22=︒⨯==β ④计算齿轮齿宽mm d b d 3.773.7711=⨯==φ圆整后取mm b mm b 85,8012== ⑤大小齿轮的齿顶圆,齿根圆计算mm m d d n 3.825.223.7721a1=⨯+=+= mm m d d n 1.3455.221.34022a2=⨯+=+= mm c h m d d a n f 05.715.25.23.77)(211=⨯-=+-= mm c h m d d a n f 85.3335.25.21.340)(222=⨯-=+-=五. 轴的结构设计计算为使中间轴所受的轴向力小,则中间轴的两个齿轮的旋向和 各轴的受力如图:高速轴中间轴低速轴(一)高速轴的结构设计1、求输入轴上的功率P1、转速n1和转矩T1根据要求,进行结构设计,如图。
用滚动轴承7206C,mmB16=,再加上套筒的长度,取mmL21=I I-I。
mmd30=I I-I。
I I I-I IL为轴到齿轮轴的过渡段,且起轴肩的作用,齿轮轴的mmdf5.491=,故取=I I I-I IL mm8,=I I I-I Id mm32。
VII-VIII 段为最细段,和联轴器配合,所以取,44VIIIVmmL=-I Immd25VIIIV=-I I。
二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书
二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书1、引言本文档旨在详细介绍二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计过程和相关技术细节。
减速器是一种用于减小输出转速并增大输出扭矩的装置,广泛应用于机械传动系统中。
本文档将介绍设计减速器所需的基本参数、设计步骤和计算方法。
2、设计参数2.1 输入转速2.2 输入功率2.3 输出转速2.4 输出扭矩3、壳体设计3.1 几何形状3.2 材料选择3.3 强度计算4、主要齿轮设计4.1 齿数计算、模数选择和分度圆直径确定4.2 齿轮材料选择4.3 齿轮齿形参数计算4.4 齿轮强度计算4.5 齿轮重量和惯性矩计算5、轴设计5.1 轴材料选择5.2 轴的强度计算5.3 轴的刚度计算6、轴承设计6.1 轴承类型选择6.2 轴承额定寿命计算6.3 轴承尺寸选择7、润滑与冷却7.1 润滑方式选择7.2 油的选型7.3 冷却方式选择7.4 冷却器尺寸计算8、安装与维护8.1 安装要求8.2 维护保养周期8.3 故障排除方法9、附件本文档涉及的附件包括:- 设计计算表格- 圆柱齿轮减速器CAD图纸- 齿轮和轴的材料性能表格10、法律名词及注释为了确保对相关法律名词的准确理解,以下是本文档中涉及的一些法律名词及其注释:- 版权:指作品的创作者依法享有的权利,包括著作权和相关权利。
- 专利:指对发明、实用新型和外观设计的独占权利。
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- 著作权:指个人对其创作的文学、艺术、科学作品等享有的权利。
机械设计课程设计计算说明书-二级展开式圆柱斜齿轮减速器
设 计 计 算 内 容计算结果一、设计任务书1.要求:连续单向运转,工作时有轻微振动,空载启动,使用年限8年,小批量生产,单班制工作,输送带速度允许误差%5 。
2.已知:带的圆周力F=1000N ,带速度V=18m/min,卷筒直径D=260mm 。
3.设计任务:①减速器装配图一张; ②零件工作图2张; ③零件说明书1份。
二、传动方案的拟定采用二级传动方案,一级传动采用斜齿轮传动其余为圆柱直齿轮传动。
三.电动机选择1.电动机的类型和结构形式的选择经综合分析,选用Y 系列三相交流异步电动机,此系列电动机具有高效节能、噪声小、振动小、运行安全可靠的特点。
Y 系列电动机,额定电压为380V ,额定频率为50HZ.。
本设计中电动机采用封闭式结构。
2.电动机容量的选择滚筒转矩)mm .(13059*14521*290*910*213N FD T ====- 滚筒转速)min .(9635.2110*29020v n 13--===r D ππ 工作机所需功率kW D v P w 3.1939550963.21*1305带===ηπ传动装置总效率 0.9总=η所需电机输出kW P P a w d 3.547550.93.193===η 查表2.1选用Y112M-4 电动机主要参数 电动机额定功率(KW ) 4电动机满载转速)(r.min -11440 电动机伸出端直径(mm ) 28j6电动机伸出端安装长度(mm ) 60Pw=3.193KWP d =3.54755kWn=21.9635r/minY112M--4P ed =4kWn m =1440r/min四、整个传动系统运动和动力参数的选择与计算(一)方案选择根据传动装置的工作特征和对工作的要求选择两级展开式传动方案(二)传动比的分配及转速校核 1. 总传动比运输机驱动卷筒转动 65.56531440/21.96/n n i 电总===2.传动比分配及齿数比考虑到两级齿轮润滑问题,两级大齿轮应有相近的浸油深度 所以s f i )1.3~1.2(i =拟定s f 1.3i i = 5i 外=13.1131.3i 2s = 3.176i s = 4.129i f =f i 高速级传动比f i 低速级传动比拟定1z 齿数为22914.129*22i z z f 12===拟定3z 齿数为28893.176*28i z z s 34===实际总传动比i=65.7395*2889*2291u u 21==3.检验工作机驱动卷筒的转速误差 卷筒的实际转速721.904805391440/65.73/i n n 电‘筒=== 转速误差i 1=4.129i=3.176%0.321.96321.905-21.963n n -n n 筒’筒筒筒===∆合乎要求(三)减速器各轴传动功率计算 1.传动装置的传动功率计算 滑块联轴器效率0.981=η 弹性联轴器效率0.992=η 球轴承效率 0.993=η8级精度一般齿轮传动(油润滑)效率0.974=η 斜齿轮效率 0.995=η带式运输机为通用工作机,取电动机额定功率计算 (1).各轴的转速:高速轴Ⅰ轴:r/min 1440n Ⅰ= 中间轴Ⅱ轴:min 348.1625r/4.1291440u n 1ⅠⅡ===n 低速轴Ⅲ轴: min /109.53423.176348.1625u 2ⅡⅢr n n ===(2).各轴的输入功率(kw )Ⅰ轴: 3.924kW 0.99*0.99*432Ⅰ===ηηd P PⅡ轴: kW P P 3.842380.99*0.99*3.92453ⅠⅡ===ηηⅢ轴:KW P P 3.689840.99*0.97*3.8423843ⅡⅢ===ηηr/min1440n Ⅰ=min348.1625r/Ⅱ=nmin /109.532Ⅲr n =3.924kW Ⅰ=PkW P 3.842Ⅱ=kW P 3.690Ⅲ=m25999.875Ⅰm N T ⋅=m9105395.256Ⅱm N T ⋅=mmN T ⋅=4241.321707Ⅲ(3).各轴输入扭矩的计算(N ·m ) 高速轴转矩 Ⅰ轴: .mm 25999.875n p 10*95501113ⅠN T == 中间轴转矩 Ⅱ轴: 9N.mm 105395.256n 10*95502232==P T底数轴转矩Ⅲ轴:mm N n P T .4241.32170710*95503333== 将各轴的运动和动力参数列于表1。
二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书
轴承端盖外径
轴承孔直径+(5—5.5)
130(I轴)
130(II轴)
180(III轴)
轴承旁联结螺栓距离
130(I轴)
130(II轴)
180(III轴)
三、轴设计
1、高速轴(齿轮轴)
选取45号钢作为轴的材料,调持处理
由课本公式11-2
d≥C 计算轴的最小直径并加大3%以考虑键槽的影响
查课本表11-1,取C=110
取63mm
b1=b2+(5~10)=63+5=68mm
齿顶圆直径
da1=d1+2ha=62.17+2*2.5=67.17mm
da2=d2+2ha=195.83+2*2.5=200.83mm
齿根圆直径
df1=d1-2hf=62.17-2*1.25*3=54.67mm
df2=d2-2hf=195.83-2*1.25*3=188.33mm
选挡油环a=6mm
则d3=75mml3=36mm
计算及说明
d1=40mml1=50mm
d2=48mml2=60mm
d3=56mml3=12mm
d4=47mml4=115mm
d4=47mml4=115mm
d5=45mml5=68mm
d1=60mml1=103mm
d2=70mml2=50mm
d3=75mml3=36mm
小齿轮齿数Z1=28
大齿轮齿数Z2=Z1*i2=28*2.25=63
齿数比μ=Z2/Z1=63/28=2.25
小齿轮转距
T1=9.55* 106P2/N2=4.37*105Nmm
载荷系数K=1.5
材料弹性系数 =189.8MPa
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设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V表一:题号1 2 3 4 5参数运输带工作拉力(kN)2.5 2.3 2.1 1.9 1.8运输带工作速度(m/s)1.0 1.1 1.2 1.3 1.4卷筒直径(mm)250 250 250 300 300二. 设计要求1.减速器装配图一张(A1)。
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。
3.设计说明书一份。
三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案: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:η2η3η5η4η1I IIIIIIVPdPw图一:(传动装置总体设计图)初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。
传动装置的总效率a η5423321ηηηηηη=a =0.96×398.0×295.0×0.97×0.96=0.759;1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率,3η为第二对轴承的效率,4η为第三对轴承的效率, 5η为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7级精度,油脂润滑.因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。
2.电动机的选择电动机所需工作功率为: P =P/η=1900×1.3/1000×0.759=3.25kW, 执行机构的曲柄转速为n =Dπ60v1000⨯=82.76r/min ,经查表按推荐的传动比合理范围,V 带传动的传动比i =2~4,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i =8~40, 则总传动比合理范围为i =16~160,电动机转速的可选范围为n =i ×n =(16~160)×82.76=1324.16~13241.6r/min 。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, 选定型号为Y112M —4的三相异步电动机,额定功率为4.0 额定电流8.8A ,满载转速=mn 1440 r/min ,同步转速1500r/min 。
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (1) 总传动比由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n ,可得传动装置总传动比为a i =n/n =1440/82.76=17.40(2) 分配传动装置传动比a i =0i ×i式中10,i i 分别为带传动和减速器的传动比。
为使V 带传动外廓尺寸不致过大,初步取0i =2.3,则减速器传动比为i =0/i i a =17.40/2.3=7.57根据各原则,查图得高速级传动比为1i =3.24,则2i =1/i i =2.33 4.计算传动装置的运动和动力参数 (1) 各轴转速I n =0/i n m =1440/2.3=626.09r/minⅡn =1/ Ⅰi n =626.09/3.24=193.24r/min Ⅲn = Ⅱn / 2i =193.24/2.33=82.93 r/minⅣn =Ⅲn =82.93 r/min(2) 各轴输入功率ⅠP =d p ×1η=3.25×0.96=3.12kWⅡP =Ⅰp×η2×3η=3.12×0.98×0.95=2.90kW ⅢP =ⅡP ×η2×3η=2.97×0.98×0.95=2.70kWⅣP =ⅢP ×η2×η4=2.77×0.98×0.97=2.57kW则各轴的输出功率:'ⅠP =ⅠP×0.98=3.06 kW 'ⅡP =ⅡP ×0.98=2.84 kW 'ⅢP =ⅢP ×0.98=2.65kW'ⅣP =ⅣP ×0.98=2.52 kW(3) 各轴输入转矩1T =d T ×0i ×1η N·m 电动机轴的输出转矩d T =9550mdn P =9550×3.25/1440=21.55 N·方案电动机型号额定功率 P ed kw电动机转速minr电动机重量 N参考价格 元传动装置的传动比同步转速 满载转速 总传动比 V 带传动 减速器1Y112M-4 415001440470230 16.152.3 7.02 中心高外型尺寸 L ×(AC/2+AD )×HD底脚安装尺寸A ×B 地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸D ×E 装键部位尺寸F ×GD132515× 345× 315216 ×1781236× 8010 ×41所以: ⅠT =d T ×0i ×1η =21.55×2.3×0.96=47.58 N·m ⅡT =ⅠT ×1i ×1η×2η=47.58×3.24×0.98×0.95=143.53 N·m ⅢT =ⅡT ×2i ×2η×3η=143.53×2.33×0.98×0.95=311.35N·m ⅣT =ⅢT ×3η×4η=311.35×0.95×0.97=286.91 N·m 输出转矩:'ⅠT =ⅠT×0.98=46.63 N·m 'ⅡT =ⅡT ×0.98=140.66 N·m 'ⅢT =ⅢT ×0.98=305.12N·m 'ⅣT =ⅣT ×0.98=281.17 N·m 运动和动力参数结果如下表 轴名功率P KW 转矩T Nm 转速r/min输入输出 输入 输出 电动机轴 3.25 21.55 1440 1轴 3.12 3.06 47.58 46.63 626.09 2轴 2.90 2.84 143.53 140.66 193.24 3轴 2.70 2.65 311.35 305.12 82.93 4轴2.572.52286.91281.1782.93 5.设计V带和带轮 ⑴ 确定计算功率查课本178P 表9-9得:2.1=AK8.442.1=⨯=⨯=P k P A ca ,式中为工作情况系数,p为传递的额定功率,既电机的额定功率.⑵ 选择带型号根据8.4=caP ,3.1=A k ,查课本152P 表8-8和153P 表8-9选用带型为A 型带.⑶ 选取带轮基准直径21,d d d d查课本145P 表8-3和153P 表8-7得小带轮基准直径mm d d 901=,则大带轮基准直径mm d i d d d 207903.2102=⨯=⨯=,式中ξ为带传动的滑动率,通常取(1%~2%),查课本153P 表8-7后取mm d d 2242=。
⑷ 验算带速vs m s m n d V md /35/17.71000601400901000601<=⨯⨯⨯=⨯=ππ在5~25m/s 范围内,V带充分发挥。
⑸ 确定中心距a 和带的基准长度由于,所以初步选取中心距a :471)22490(5.1)(5.1210=+=+=d d d d a ,初定中心距mm a 4710=,所以带长,'dL =76.14444)()(220220121=-+++a d d d d a d d d d πmm .查课本142P 表8-2选取基准长度mm L d 1400=得实际中心距mm L L a a dd 62.4482/76.4447120=-=-+='取mm a 450=⑹ 验算小带轮包角1α94.162180180121=⨯--=παa d d d d ,包角合适。
⑺ 确定v 带根数z因mm d d 901=,带速s m v /79.6=,传动比3.20=i ,查课本148P 表8-5a 或8-5c 和8-5b 或8-5d,并由内插值法得17.0.7.1000=∆=p p .查课本142P 表8-2得L K =0.96.查课本154P 表8-8,并由内插值法得K ∂=0.96 由154P 公式8-22得20.496.096.0)17.007.1(8.4)(00=⨯⨯+=⨯∆+=l ca k k p p p Z α故选Z=5根带。
⑻ 计算预紧力0F查课本145P 表8-4可得m kg q/1.0=,故:单根普通V带张紧后的初拉力为N qv k zv P F ca 80.15817.71.0)196.05.2(17.755008.4)15.2(500220=⨯+-⨯⨯=+-⨯=α ⑼ 计算作用在轴上的压轴力p F 利用155P 公式8-24可得:N F z F p 43.1570294.162sin80.158522sin210=⨯⨯⨯=⨯=α6.齿轮的设计(一)高速级齿轮传动的设计计算 1. 齿轮材料,热处理及精度考虑此减速器的功率及现场安装的限制,故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮 (1) 齿轮材料及热处理① 材料:高速级小齿轮选用45#钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数1Z =24 高速级大齿轮选用45#钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS Z 2=i ×Z 1=3.24×24=77.76 取Z 2=78. ② 齿轮精度按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。
2.初步设计齿轮传动的主要尺寸按齿面接触强度设计2131)][(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα⨯±⨯≥确定各参数的值: ①试选t K =1.6查课本215P 图10-30 选取区域系数 Z H =2.433 由课本214P 图10-2678.01=αε 82.02=αε则6.182.078.0=+=αε②由课本202P 公式10-13计算应力值环数N 1=60n 1j h L =60×626.09×1×(2×8×300×8) =1.4425×109hN 2= =4.45×108h #(3.25为齿数比,即3.25=12Z Z )③查课本203P 10-19图得:K 1HN =0.93 K 2HN =0.96 ④齿轮的疲劳强度极限取失效概率为1%,安全系数S=1,应用202P 公式10-12得:[H σ]1=SK H HN 1lim 1σ=0.93×550=511.5 MPa[H σ]2=SK H HN 2lim 2σ=0.96×450=432 MPa许用接触应力MPa H H H 75.4712/)4325.511(2/)][]([][21=+=+=σσσ⑤查课本由198P 表10-6得:E Z =189.8MP a 由201P 表10-7得: d φ=1T=95.5×105×11/n P =95.5×105×3.19/626.09=4.86×104N.m3.设计计算①小齿轮的分度圆直径d t 12131)][(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα⨯+⨯≥=mm 53.49)75.4718.189433.2(25.324.46.111086.46.12243=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯②计算圆周速度υ=⨯=10006011 n d t πυs m /62.110006009.62653.4914.3=⨯⨯⨯③计算齿宽b 和模数nt m计算齿宽bb=t d d 1⨯φ=49.53mm计算摸数m n 初选螺旋角β=14︒nt m =mm Z d t 00.22414cos 53.49cos 11=⨯=β④计算齿宽与高之比hb齿高h=2.25 nt m =2.25×2.00=4.50mmhb=5.453.49 =11.01⑤计算纵向重合度βε=0.3181Z Φd 14tan 241318.0tan ⨯⨯⨯=β=1.903⑥计算载荷系数K 使用系数A K =1 根据s m v/62.1=,7级精度, 查课本由192P 表10-8得动载系数K V =1.07,查课本由194P 表10-4得K βH 的计算公式: K βH =)6.01(18.012.12dφ++ 2dφ⨯+0.23×103-×b=1.12+0.18(1+0.6⨯1) ×1+0.23×103-×49.53=1.42查课本由195P 表10-13得: K βF =1.35查课本由193P 表10-3 得: K αH =αF K =1.2 故载荷系数: K =KK K αH K βH =1×1.07×1.2×1.42=1.82⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径d 1=d t1tK K /3=49.53×6.182.13=51.73mm ⑧计算模数n mn m =mm Z d 09.22414cos 73.51cos 11=⨯=β4. 齿根弯曲疲劳强度设计 由弯曲强度的设计公式n m ≥)][(cos 212213F S F ad Y Y Z Y KT σεφββ∂∂⑴ 确定公式内各计算数值 ① 小齿轮传递的转矩=48.6kN·m确定齿数z因为是硬齿面,故取z =24,z =iz =3.24×24=77.76传动比误差 i =u =z / z =78/24=3.25 Δi =0.032%5%,允许② 计算当量齿数z =z /cos =24/ cos 314︒=26.27 z=z /cos=78/ cos 314︒=85.43③ 初选齿宽系数按对称布置,由表查得=1④ 初选螺旋角初定螺旋角 =14⑤ 载荷系数KK =KK KK =1×1.07×1.2×1.35=1.73⑥ 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y查课本由197P 表10-5得: 齿形系数Y=2.592 Y=2.211应力校正系数Y =1.596 Y=1.774⑦ 重合度系数Y 端面重合度近似为=[1.88-3.2×(2111Z Z +)]βcos =[1.88-3.2×(1/24+1/78)]×cos14︒=1.655=arctg(tg/cos)=arctg (tg20/cos14︒)=20.64690=14.07609因为=/cos,则重合度系数为Y =0.25+0.75 cos/=0.673⑧ 螺旋角系数Y轴向重合度=09.214sin 53.49⨯⨯πo =1.825,Y =1-=0.78⑨ 计算大小齿轮的][F S F F Y σαα安全系数由表查得S =1.25工作寿命两班制,8年,每年工作300天小齿轮应力循环次数N1=60nkt =60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10 大齿轮应力循环次数N2=N1/u =6.255×10/3.24=1.9305×10 查课本由204P 表10-20c 得到弯曲疲劳强度极限 小齿轮a FF MP 5001=σ 大齿轮a FF MP 3802=σ查课本由197P 表10-18得弯曲疲劳寿命系数: K 1FN =0.86 K 2FN =0.93 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4[F σ]1=14.3074.150086.011=⨯=S K FF FN σ[F σ]2=43.2524.138093.022=⨯=S K FF FN σ 01347.014.307596.1592.2][111=⨯=F S F F Y σαα01554.043.252774.1211.2][222=⨯=F S F F Y σαα大齿轮的数值大.选用. ⑵ 设计计算 ① 计算模数mm mm m n 26.1655.124101554.014cos 78.01086.473.122243=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯≥对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m n 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m n =2mm 但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d 1=51.73mm 来计算应有的齿数.于是由:z 1=nm ︒⨯14cos 73.51=25.097 取z 1=25那么z 2=3.24×25=81② 几何尺寸计算计算中心距 a=βcos 2)(21n m z z +=︒⨯+14cos 22)8125(=109.25mm 将中心距圆整为110mm按圆整后的中心距修正螺旋角β=arccos01.1425.10922)8125(arccos 2)(21=⨯⨯+=Z +Z αn m因β值改变不多,故参数αε,βk ,h Z 等不必修正.计算大.小齿轮的分度圆直径 d 1=01.14cos 225cos 1⨯=βn m z =51.53mm d 2=01.14cos 281cos 2⨯=βn m z =166.97mm 计算齿轮宽度 B=mm mm d 53.5153.5111=⨯=Φ圆整的 502=B551=B(二) 低速级齿轮传动的设计计算⑴ 材料:低速级小齿轮选用45#钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数1Z =30 速级大齿轮选用45#钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS z 2=2.33×30=69.9 圆整取z 2=70. ⑵ 齿轮精度按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。