二级斜齿圆柱齿轮减速器

合集下载

二级斜齿圆柱齿轮减速器 参考

二级斜齿圆柱齿轮减速器  参考
标准中心矩:
齿宽
大轮齿宽
小轮齿宽
3.齿根弯曲疲劳强度校核计算:
由式
齿形系数 查表得:
小轮
大轮
应力修正系数 查表得:
小轮
大轮
重合度系数 由式
许用弯曲应力
弯曲疲劳极限应力 查表得:
弯曲寿命系数 查表得:
尺寸系数 查表得:
安全系数 查表得:
则:
所以:
4.齿轮的其他基本几何参数与结构图
模数
齿数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,
压力角
齿顶高系数
轴段①:为支撑轴颈,预选轴承型号为207深沟球轴承。其内圈直径 mm,宽度 mm。挡油板宽度为32mm,所以,确定轴段①直径为 mm,长度为 mm。
轴段②:为齿轮轴部分,长度为 mm。轴段②的直径为 mm。
轴段③:为联接轴身。用于保证轴承的支撑跨距和轴上零件的轴向定位。所以,确定轴段③直径为 mm,长度为 mm。
设计任务书……………………………………………………………
1传动装置总图……………………………………………………………………
2设计要求…………………………………………………………………………
3已知条件…………………………………………………………………………
一、电动机的选择………………………………………………………………
轴段⑤:用于安装右轴承,型号同样是6208深沟球轴承,挡油板长度为24mm。所以确定轴段⑤直径为 mm,长度为 mm。
4.绘制轴的弯矩图和扭矩图:
(1)求反力
H水平面
N
N
V垂直面
N
N
(2)求齿宽中点出的弯矩
H水平面
Nmm
V垂直面
Nmm

二级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计

二级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计

二级斜齿圆柱齿轮减速机优化设计1. 题目二级斜齿圆柱齿轮减速机。

高速轴输入功率R=6.2kW ,高速轴转速n 1=1450r/min ,总传动比i Σ=31.5,齿轮的齿宽系数Φa =0.4;齿轮材料和热处理;大齿轮45号钢正火硬度为187~207HBS ,小齿轮45号钢调质硬度为228~255HBS 。

总工作时间不小于10年。

要求按照总中心距最小确定总体方案中的主要参数。

2.已知条件已知高速轴输入功率R=6.2kW ,高速轴转速n 1=1450r/min ,总传动比i Σ=31.5,齿轮的齿宽系数Φa =0.4。

3.建立优化模型3.1问题分析及设计变量的确定由已知条件求在满足使用要求的情况下,使减速机的总中心距最小,二级减速机的总中心距为:()()11123212112cos n n m z i m z i a a a β∑+++=+=其中1n m 、2n m 分别为高速级和低速级齿轮副的模数,1z 、3z分别为高速级和低速级小齿轮齿数,1i 、2i分别为高速级和低速级传动比,β为齿轮副螺旋角。

所以与总中心距a ∑相关的独立参数为:1n m 、2n m 、1z 、3z 、1i (2131.5i i =)、β。

则设计变量可取为:x=[1n m 2n m 1z 3z 1i β]T =[1x 2x 3x 4x 5x 6x ]T 3.2目标函数为()()()135********.52cos f x x x x x x x x =+++⎡⎤⎣⎦为了减速机能平稳运转,所以必须满足以下条件:12131253.56142216227815n n m m z z i β≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤、、、5.8、3.3约束条件的建立3.3.1线性不等式约束条件()1120g x x =-≤ ()2150g x x =-≤ ()323.50g x x =-≤ ()4260g x x =-≤ ()53140g x x =-≤ ()63220g x x =-≤ ()74160g x x =-≤ ()84220g x x =-≤ ()955.80g x x =-≤ ()10570g x x =-≤ ()11680g x x =-≤ ()126150g x x =-≤3.3.2非线性不等式约束条件1)齿轮的接触应力不得大于许用应力值,得[]11H H σσ=≤[]22H H σσ=≤即[][]2331113121123323232222cos 08925cos 08925H n H n m z i K T mz i K Tαασϕβσϕβ-≥⨯-≥⨯2)齿轮的弯曲应力不得大于许用弯曲应力值,得[][]1111112121221.5F F n F F F K T bd m Y Y Y σσσσσ=≤=≤即[]()[]()132211111123222111111cos 031cos 03F n F n Y i m z K T Y i m z K T αασϕβσϕβ+-≥+-≥和[]()[]()332232232243224223221cos 031cos 03F n F n Y i m z K T Y i m z K T αασϕβσϕβ+-≥+-≥其中齿形系数的计算如下:21112222233324440.1690.0066660.00008540.1690.0066660.00008540.1690.0066660.00008540.1690.0066660.0000854Y z z Y z z Y z zY z z =+-=+-=+-=+-3)高速级齿轮和低速级齿轮不得发生干涉,得:()()232111112cos 0n n n m z i E m m z i β+-+-≥E 为低速轴轴线与高速级大齿轮齿顶圆之间的距离,单位为mm 。

二级斜齿圆柱齿轮减速器

二级斜齿圆柱齿轮减速器

1.传动装置的总体方案设计。

1.1 传动装置的运动简图及方案分析。

1.1.1 运动简图1.1.2方案分析。

⑴合理的传动方案,首先应满足工作机的功能要求,其次还应满足工作可靠,结构简单,尺寸紧凑,传动效率高,重量轻,成本低廉,工艺性好,使用和维护方便等要求。

⑵带传动具有传动平稳,吸震等特点,切能起过载保护作用,但由于它是靠摩擦力来工作的,在传递同样功率的条件下,当怠速较低时,传动结构尺寸较大。

为了减小带传动的结构尺寸,应当将其布置在高速级、⑶齿轮传动具有承载能力大,效率高,允许高度高,尺寸紧凑,寿命长等特点,因此在传动装置中一般在首先采用齿轮传动。

由于斜齿圆柱齿轮传动的承载能力和平稳性比直齿圆柱齿轮传动好,故在高速或要求传平稳的场合,常采用斜齿轮圆柱齿轮传动。

1.2电动机的选择。

1.2.1 电动机的类型和结构型式。

本减速器在常温下连续工作,单向运动载荷变化不大,故选用Y系列三相交流异步电动机380v1.2.2确定电动机的功率工作机所需功率:P w=pv=7*0.8=5.6kw电动机的工作功率:P=电动机到卷筒轴的总效率为:ηa=η1***η4*η5查【2】表3-4得:η1=0.93(V带轮传动)、η2=0.98(滚子轴承)、η3=0.97(圆柱齿轮传动7级精度)、η4=0.99(联轴器)、η5=0.96(滚筒)所以有ηa=0.783所以P0=7.152kw1.2.3确定电动机的转速滚筒工作转速为:n w==38.217根据传动比的推荐值取v带传动比=2~4圆柱齿轮传动比=3~5则总传动比的合理范围为=18~10,电动机的转速可选范围为:=nw=687.906~382.171.2.4确定电动机型号综合考虑减轻电动机及其传动装置的重量和节约资金选用Y132M-4型电动机14401.3计算总传动比和分配各级传动比。

1.3.1确定总传动比总传动比:==37.6801.3.2分配总传动比=分别是v带轮、高速机齿轮、低速级齿轮的传动比初取=11.2则=3.364查【2】表3-5得=4 =2.81.4计算传动装置的运动参数和动力参数1.4.1计算各轴的转速将各轴由高速向低速分别定为轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴轴:=428.062r/minⅡ轴:=107.016Ⅲ轴:=38.22滚筒轴:=38.21.4.2计算各轴的功率:轴:PⅠ=η额η1η2=6.696kwⅡ轴:PⅡ= PⅠη2η3=6.235kwⅢ轴:PⅢ= PⅡη2η3=5.806kw滚筒轴:PⅣ= PⅢη4=5.748kw1.4.3计算各轴转矩:电动机轴:=49.740N²m轴:=149.387 N²mⅡ轴:=556.405 N²mⅢ轴:=1451.490 N²m滚筒轴:=1436.248 N²m2传动零部件的设计计算以下计算都是按照电动机额定功率计算得到的数值,计算所得数据是此减速器更为安全2.1带传动2.2.1确定计算功率并选择v带带型查【1】表8-7得工作情况系数K A=1.2∴计算功率P ca=1.2³7.5kw=9kw由计算功率P ca=9kw 小带轮转速1440查【1】图8-11选取A型带2.1.2确定带轮的基准直径并验算带速。

机械设计二级圆柱齿轮减速器

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。

二级圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器

二级圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计说明书二级圆锥-圆柱斜齿轮减速器专业:学生姓名:班级:学号:指导教师:完成日期:内容摘要本设计是两级圆锥-圆柱齿轮减速器的课程设计,根据设计任务书的相关要求,并结合自己的实习经验及课程上学习的理论知识来独立设计完成的。

本文发扬了优秀课程设计的系统严密、数据精确、图标规范、文笔流畅、可读性好的优点。

通过这一次的设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整的设计方法,构成减速器的通用零件。

选用减速器时应根据工作机的选用条件,技术参数,动力机的性能,经济性等因素,比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸,传动效率,承载能力,质量,价格等,选择最适合的减速器。

与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂,对减速器的影响很大,是减速器选用及计算的重要因素。

这次设计主要介绍了减速器的构成及设计参数,灵活并全面的运用了所学过的知识。

并进一步培养了工程设计的独立能力,树立正确的设计思想掌握常用的机械零件,机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤,要求综合的考虑使用经济、工艺等方面的要求。

设计中存在的不足请老师能给予意见和建议。

目录一、设计基本参数 (1)1工况2.原始数据二、传动方案的拟定 (1)三、电动机选择 (2)1.选择电动机的类型·2.选择电动机功率3.确定电动机转速四、传动比的计算配 (3)1.总传动比·2.分配传动比五、传动装置运动、动力参数的计算 (4)1.各轴转速2.各轴功率3.各轴转矩4.结果参数六、传动件的设计计算 (5)(一)高速级锥齿轮传动的设计计算 (5)1.选择材料2.初步计算传动的主要尺寸3.确定传动尺寸4.校核齿根弯曲疲劳强度(二)、低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 (8)1.选择材料2.按齿面接触疲劳强度进行设计3.按齿根弯曲强度进行设计·4.几何尺寸计算七、轴的设计计算 (13)(一)输入轴(I轴)的设计 (13)1.轴的设计计算2.轴的结构设计(二)、中间轴(Ⅱ轴)的设计 (17)1.轴的设计计算2.轴的结构设计3.校核轴的强度(三)、输出轴(Ⅲ轴)的设计 (24)1.轴的设计计算2.轴的结构设计八、轴承的校核 (27)中间轴滚动轴承计算九、键联接的选择及校核计算 (29)中间轴键计算十、联轴器的选择 (30)十一、润滑与密封 (30)十二、箱体结构及减速器附件 (30)十三、设计体会 (33)十四、参考文献 (33)一、设计基本参数1.工况:连续单向运转,载荷较平稳,使用期限8年(设每年工作300天),小批量生产,两班制工作,每天工作16小时,运输带工作速度允许误差为±5%。

二级标准斜齿圆柱齿轮减速器

二级标准斜齿圆柱齿轮减速器

目录一、机械设计课程设计任务书 (1)二、传动方案的拟定及说明 (3)三、电动机的选择 (3)四、计算传动装置的运动和动力参数 (5)4.1、V带传动设计计算 (6)4.2、高速级齿轮传动设计 (8)4 . 3低速级齿轮传动设计 (13)五、低速轴的设计与计算 (18)六.滚动轴承的计算 (25)七.连接的选择和计算 (26)八、减速器附件的选择 (27)九、润滑、润滑剂牌号及密封的选择 (27)十、设计小结 (28)十一、参考文献 (29)一、机械设计课程设计任务书(1)设计题目设计用于带式运输机上两级斜齿轮减速器带式输送机减速器结构简图1-Ⅰ轴、2-Ⅱ轴、3-Ⅲ轴、4-卷筒轴(2)已知条件1)工作条件:两班制工作,连续单向运转,载荷较平稳,室内工作,有粉尘,坏境最高温度35°C;2)使用寿命:大于8年;3)检修间隔期:4年大修一次,2年中修一次,半年一小修;4)动力来源:三相交流电,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。

(3)原始数据表中:F——输送带工作拉力v——输送带速度D——卷筒直径(4)设计内容1 参数选择与设计计算:电动机的选择及运动参数的计算(包括计算电动机所需的功率,选择电动机,分配各级传动比,计算各轴的转速,功率和转矩);2 V 带的传动设计:确定V 带的主要参数和尺寸;3 齿轮传动的设计:确定齿轮的主要参数和尺寸;4 轴(低速轴)的设计:初估轴径,结构设计和强度校核;5 轴承的选择及验算:低速轴和高速轴;6 齿轮与轴连接方式的选择及强度校核:低速及高速轴;7 联轴器的选择(低速轴);8 润滑及润滑方式的选择,以及润滑剂的选择;(5)设计图纸绘制减速器装配和零件工作图减速器装配图1张(可用AutoCAD 绘制)(0号图或1号图); 零件工作图从下面选择2张:(1) 大带轮零件图;(2)任意一个齿轮的零件图;(3)低速轴的零件图二、传动方案的拟定及说明选择第1组数据,具体参数如下: 运输带工作拉力 : F(N)=1500N 运输带工作速度 : V(m/s)=1.1m/s 卷筒直径:D(mm)=220mm两班制,每天按8小时计算,使用寿命10年,每年按360天计算。

二级斜齿圆柱齿轮减速器中间轴设计

二级斜齿圆柱齿轮减速器中间轴设计

二级斜齿圆柱齿轮减速器中间轴设计一、引言二级斜齿圆柱齿轮减速器是一种常用的机械传动装置,广泛应用于各种机械设备中。

其中的中间轴起到了支撑和传递动力的作用,因此中间轴的设计对于减速器的性能和可靠性至关重要。

本文旨在设计一根合适的中间轴,以实现减速器的正常工作。

二、中间轴的选材中间轴承受着较大的转矩和弯曲应力,因此选材要求较高。

常见的中间轴材料有45钢、40Cr等。

根据实际工作条件和要求,本文选用40Cr 作为中间轴材料。

三、中间轴的尺寸计算1.中间轴的直径:中间轴的直径要满足以下两个条件:a.弯曲极限:根据中间轴所承受的弯曲力矩可以计算出中间轴的最大弯曲应力,然后通过材料弯曲强度即可得到合适的中间轴直径。

可以使用以下公式计算中间轴的最大弯曲应力:σb=M/((π/32)*d^3)其中,σb为最大弯曲应力,M为弯曲力矩,d为中间轴的直径。

b.米式刚度:中间轴的直径还要满足根据传递的扭矩计算出的最小直径要求。

可以使用以下公式计算中间轴的最小直径:d=K*(T/τa)^((1/3)*(1/β))其中,d为中间轴的直径,K为系数,取决于传动轴的受力情况,T 为传递的扭矩,τa为中间轴的允许集中应力,β为中间轴的长径比。

根据以上两个条件计算中间轴的直径,取其中较大的值作为中间轴的直径。

2.中间轴的长度:中间轴的长度主要由传动部件的支撑范围和装配空间来确定。

一般情况下,中间轴的长度应略大于传动部件的总宽度。

四、中间轴的轴段设计中间轴一般由若干个轴段组成,每个轴段之间通过轴肩连接。

轴段之间的轴肩主要用于传递力矩,其设计需要满足以下约束条件:1.强度约束:轴肩的直径要满足传递的最大扭矩和材料的剪切强度要求。

可以使用以下公式计算轴肩的直径:d=((16*T)/(π*τs))^0.25其中,d为轴肩的直径,T为传递的扭矩,τs为材料的剪切强度。

2.轴肩长度:轴肩的长度需要满足传递的力矩和材料的剪切约束。

可以使用以下公式计算轴肩的长度:l=(16*T)/(π*τs*d^3)其中,l为轴肩的长度,T为传递的扭矩,τs为材料的剪切强度,d 为轴肩的直径。

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

课程设计二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书目录一、课程设计书 (3)二、设计要求 (3)三、设计步骤 (3)(一)传动装置总体设计方案 (3)(二)电动机的选择 (4)(三)确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6)(四)计算传动装置的运动和动力参数 (6)(五)设计V带和带轮 (7)(六)齿轮传动设计 (8)(七)轴的设计 (18)(八)轴承的选择和校核计算 (23)(九)键连接的选择与校核计算 (24)(十)减速器箱体结构设计 (26)(十一)润滑与密封 (26)(十二)其他数据 (26)四、设计小结 (28)五、参考资料 (29)六、附图(双击可进入AutoCAD编辑图形) (30)一、课程设计书设计课题: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: 参数要求二、设计要求1.减速器装配图一张(A0)。

2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(输出轴、输出轴齿轮)(A3)。

3.设计说明书一份。

三、设计步骤计算过程及其说明结果(一)传动装置总体设计方案1.工作条件:使用年限为8年,(每年工作300天),两班制,带式运输机工作平稳,转向不变。

2.原始数据运输带工作拉力F(KN):3.49;运输带速度V(m/s):1.3;滚筒直径D (mm):2203.设计进度(1)第一阶段:总体计算和传动件参数计算;(2)第二阶段:轴与轴上零件的设计;(3)第三阶段:轴、轴承、键及联轴器的校核及草图绘制;(4)第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写。

'hL=40800hF=3.49KNN V=1.3m/s D=220mm4.传动方案的拟定⑴组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。

二级圆柱斜齿轮减速器完整版

二级圆柱斜齿轮减速器完整版

侵入电机内部,适用于灰尘多,工作环境不太好的场合,故选用 J02 型电动机为原动机。 2、电动机功率的确定
由于该电动机按工作机的要求须长期连续运转,载荷变化小,在常温下工作,故按电动机的额定功率
等于或略大于所需功率来选择电动机。
⑴、工作机构所需的功率 Nw
由【4】*(2-1)式
PV
Nw=
(kw)
1000 w
=1.1×5.5=6.05 Kw
结果 Nca=6.05kw
6
2、选择皮带型号
根据 Nca 及主动轮转速 ,由 皮带轮型号为 A 型
【3】*图 12-9 查得: A 型
3、确定带轮的计算 直径 D1 和 D2 ①确定主动轮的直 径 D1
②验算 V
根据 D1≧Dmin 的原则,由【3】*表 12-5 查得: D1=100mm
n w
n 电:电动机的转速
Nw:工作机构的转速.
D
1440 2
2
∴i=
=23.55
60 1000 0.8
i=23.55
4
3、分配各级传动比:
由【4】*表 2-1,可知 i 皮=2~4 考虑到传动大则皮带轮大轮与小轮直径相差较大,小皮带 包角小,故取 i 皮=2 由【4】*(2-6)式 if=1.3is if----减速器高速级传动比 is----减速器低速级传动比 ∵ i= i 皮×if×is×i 锥
=0.1589 kw
Q=1211N
故 Ne=β(N0+△N0) =0.75(2.0825+0.1589)=1.68kw
N
∴Z=
ca
NK K
e
L
6 .05
=
≈4(根)
NⅡ=NⅠ×η滚×η齿=5.5×0.96×0.98×0.97=5.02 kw NⅢ=NⅡ×η滚×η齿=5.02×0.98×0.97=4.77 Kw 由【4】*(2-10)式

课程设计:二级斜齿圆柱齿轮减速器

课程设计:二级斜齿圆柱齿轮减速器

目录一.传动装置的运动学和动力学计算二.齿轮传动的设计与计算三.轴的设计与计算四.轴承的选择与验算五.键的选择与验算六.联轴器的选择七.润滑与密封设计八.结束语九.参考文献一.传动装置的运动学计算1.电动机类型选择根据动力的来源和机器的工作条件,选用了Y系列三相交流异步电机。

2.电动机功率选择工作机功率P w= FV/1000 = 1500³1.1/1000 = 1.65 KW查表得弹性联轴器的效率η1= 0.99滚动轴承的效率η2= 0.99齿轮传动的效率η3= 0.98传动装置的总效率η = η12³η23³η33= 0.91电动机所需功率P d= P w/η = 1.81KW电动机额定功率P ed= 2.2KW3.电动机转速选择选择电动机型号Y112M-6电动机型号额定功率满载转速中心高度轴端伸出尺寸装键部位尺寸 KW r²min-1mm mm mmY112M -6 2.2 940 112 28³608³74.传动装置的总传动比及其分配工作机转速 n w = 60³1000/πD = 95.54 r²min-1总传动比 i = n m/n w = 9.84总传动比分配 i = i12²i23取i12 = 3.28 , 则i23 = 35.计算各轴的转速、功率和扭矩各轴的转速 n1 = n m = 940 r/minn2= n1/i12 = 286.62 r/minn3= n2/i23 = 95.54 r/min各轴的功率 P1= P edη1η2η3 = 2.11 KW P2= P1η2η3 = 2.05 KWP3= P2η2η3 = 1.99 KW输入扭矩 T1= 9550P1/n1 = 21.44 N²m T2= 9550P2/n2 = 68.30 N²m T3= 9550P3/n3 = 198.92 N²m轴号输入功率输出扭矩转速传动比η1 2.11KW 21.44Nm940r/min1 0.962 2.05KW 68.30Nm286.62r/min3.28 0.933 1.99KW 198.92 Nm95.54r/min3 0.91二.齿轮传动的设计与计算1.高速级1)选定齿轮类型、精度等级、材料给齿数(1)选用展开式斜齿圆柱齿轮。

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(表格式)

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(表格式)

〔一〕 电机的选择计算工程计算与说明结果1、 选择电机类型依据工作要求和工况,选用Y 系列三相异步电动机。

工作及输入功率P =3.15KWW从电机到工作机的总效率分别为Y 系列三相异步电动机η = η∑2 η4η2 η1234式中η 1 η 2 η 3 、 、 η 4 为联轴器、轴承、齿轮传动, 、 分别= 3.15KWPW卷筒的传动效率。

取手册中的 η 1 0.99, η 2 0.98, η 3 0.92、 选择电机 η容量=0.96,则: 4 ===η =0.99 2 ×0.98 4 ×0.97 2 ×0.96=0.817∑所以电机所需的功率为钯= 3.86KW_PP = Wd η 3.15kw= 83 =3.86KW ∑相关手册推举的传动比合理,二级圆柱齿轮减速机驱动 比ⅰ ′=8~40,而工作机的输入速度n ∑w因此,电机转速可以选择左右= 83r / minn = 83r / minn = i ” n d∑w= (8 ~ 40) ⨯83r / min = (664 ~ 3320)r / minw3. 选择电机转速满足此圆的同步转速分别为 750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 、 3000 r/min 四种。

综合考虑尺寸、质量和由于价格因素,为了使传动装置紧凑,打算同步速度为1000 转/分钟电机。

手动选择电机型号Y132M1-6它的满载速度是n = 960r / min dn = 960r / min d(2) 计算传动装置总传动比ⅰ∑,安排传动比计算工程计算与说明 结果运动学总齿轮比1、 计算总传动比 i∑n=nm =960 = 11.5783i ∑=11.57w2、配电传动比i i =4.02∑1 2= i i ,考虑润滑条件,为了使两个大齿轮的直径相近,1n r 3 p KW(3)计算传动各轴的运动和动态参数计算工程计算与说明结果我轴n = n 1mn= 960r / min960r / minn =960 r / min1Ⅱ轴n =21=4.02= 238.8r / minn = 238.81. 各轴速度Ⅲ轴n 1238.8 / min = 2 == 83r / min 2r / min3 i 2.88 2Ⅰ轴==3.86KW×0.99 P = P 1dη 13.82KWn = 83r / min Ⅱ轴==3.82KW×0.98×0.97 P 2= P η 12η 3.63KW3P 1= 3.82KW 2、各轴输入功率Ⅲ轴==3.63KW×0.98×0.97 P = P η η 32 233.45KWP 2=3.63KW P =3.45KW3电机的输出转矩T 为dT = 9.55⨯1063.86 d = 9.55⨯106 ⨯= 3.84 ⨯104 N ⋅ mm T = 3.80 ⨯1041 d n 3、 每个轴的输m出 960r / minN ⋅ mm输入扭矩Ⅰ轴 T 1= T n d 1= 38399 N ⋅ mm ⨯ 0.99 = 3.80 ⨯104 N ⋅ mmT 2 = 1.45 ⨯105 Ⅱ轴 T 2 = T i η η 1 123= 38014 N ⋅ mm ⨯ 4 .02 ⨯ 0 .98 ⨯ 0 .97N ⋅ mm= 1 .45 ⨯ 10 5 N ⋅ mm因此, 高速级的传动比取为i = 1.4i12i =2.88i = 211.4i = 1.4⨯11.57 = 4.02∑低速档的传动比为: i = i ∑ 2 i= 11.574.02 = 2.88 1 it ⎝ ⎭(4) 高速斜圆柱齿轮传动的设计计算计算工程 计算与说明结果1) 运输机为通用工作机,速度不高,应选用8 级精度 2) 材料选择。

机械设计课程设计__二级锥齿—斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计__二级锥齿—斜齿圆柱齿轮减速器

一传动方案的拟定根据已知条件,运输带的有效拉力为2500N,运输带的速冻为1.6m/s,卷筒直径为320mm,三相交流电源,有粉尘,载荷平稳,常温下持续工作。

该设备的传动系统由电动机(原动机)—减速器(传动装置)—带式运输机组成,工作机为型砂运输设备。

简图如下:1—电动机2—联轴器3—减速器4—卷筒5—传动带减速器为展开式圆锥—斜齿圆柱齿轮的二级传动,轴承初步选用深沟球轴承,联轴器2选用凸缘联轴器,8选用齿式联轴器。

二电动机的选择计算名称计算及说明计算结果1 电动机的选择根据用途选用Y系列三相异步电动机2 选择电动机的功率输送带的功率为Pw=41000=Fvkw;查机械设计手册,取一对轴承的效率=轴η0.99;锥齿轮的传动效率=锥η0.96;斜齿轮的传动效率=斜η0.97;联轴器的传动效率=联η0.99;所以wηηηηηη⨯⨯⨯⨯=24联齿锥轴总=0.88;电动机所需的工作效率为P==总ηwp4.55KW根据附录九,选择电动机的功率为5KWPw=41000=Fvkw=总η0.88P==总ηwp4.55kw5=edp kw3 确定电动机的转速输送带的转速54.95601000=⨯=Dvnwπr/min;已知锥齿轮的传动比3~2=锥i;斜齿轮的传动比6~3=斜i;故18~66~33~2=⨯=)()(总i;电动机的转速范围:≤=总innw63.69⨯(6~18)=(382.14~1146.42)r/min;由附录九知道,符合这一要求的电动机同步转速有750r/min,1000r/min。

本题选用1000r/min,其满载转速为960r/min,型号为Y132S—654.95=wn r/min=满n 960r/min三传动比的分配计算名称计算及说明计算结果1总传动比总i=05.10=wnn满总i=10.052分配传动比高速级传动比总ii25.01==2.51,因为锥齿轮的传动比不能大于3,故取31=i;低速级的传动比35.312==iii总31=i35.32=i四传动装置动力参数的计算计算名称计算及说明计算结果1各个轴的转速min/960rn==1n112inn==320r/minmin/75.63223rinn==min/960rn=m in/9601rn=m in/3202rn=min/75.633rn=2各个轴的功率==联η1PP 4.5550.499.0=⨯kw==锥轴ηη12PP 4.50=⨯⨯96.099.0 4.28kw==斜轴ηη23PP97.099.028.4⨯⨯=4.11kw==联轴ηη34PP=⨯⨯99.099.011.4 4.03kw50.41=P kw28.42=P kw11.43=P kw03.4=wP kw3各个轴的转矩26.4596055.495509550=⨯=⨯=nPT mN∙77.449605.495509550111=⨯=⨯=nPT mN∙73.12732028.495509550222=⨯=⨯=nPT mN∙69.61575.6311.495509550333=⨯=⨯=nPT mN∙26.45=T mN∙77.441=T mN∙73.1272=T mN∙69.6153=T mN∙五传动件的设计计算(一)高速级锥齿轮设计计算计算项目计算及说明计算结果1材料的选择,热处理方式和公差等考虑到带式输送机为一般机械,大小锥齿轮均选用45钢,小齿轮调质处理,大齿轮正火处理,小齿面硬度HBS1=216~254,大齿轮齿面硬度HBS2=162~217,平均硬度HBS1=235,HBS2=190,HBS1与HBS2相差45,在30~50之间,故选用8级精度45钢小齿轮调质处理级因为是软齿面闭式传动,故按齿面接触疲劳强度进行计算,其设计公式为:[]32211)5.01(92.2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≥H E R R Z u KT d σφφ 大齿轮正火处理8级精度2初步计算传动的主要尺寸(1)小齿轮的转矩为77.441=T m N ∙(2)因为v 未知,V K 的值不能确定,可初步选载荷系数t K =1.3 (3)查得弹性系数为MPa Z E 8.189= (4)查得锥齿轮的节点区域系数为5.2=H Z (5)齿数比31==i u (6)取3.0=R φ(7)许用接触应力可用下式表示[]SK N H limσσ=,由机械设计手册查得极限应力MPa 580lim 1=σ, MPa 390lim 2=σ 大小齿轮的应力循环次数为:9111015.424103009606060⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=h L n N 9221038.124103003206060⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=h L n N查得11=N K ,1.12=N K ,S 取1 则有[]MPa S K N H 580lim111==σσ; []MPa SK N H 429lim 222==σσ;两者比较取较小的,故[]MPa H 429=σ 初算小齿轮的直径t d 1,[]32211)5.01(92.2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≥H E R R t Z u KT d σφφ = mm 84.754298.1893)3.05.01(3.0100077.443.192.2322=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⨯⨯⨯3确定传动尺寸(1)计算载荷系数:查得0.1=AK,齿宽中点分度圆直径mmddRttm4.5029.5985.0)5.01(11=⨯=-=φ故smndvtmm/53.2100060/111=⨯=π降低1级精度按9级精度查得2.1=VK,1.1=βK,3.1=αK72.1==αβKKKKKVA对td1进行修正,因为K与tK有较大差异,故先对tK进行计算而对td1进行修正mmKKddtt77.603.1/4.129.59/3311=⨯==(2)确定齿数初选小锥齿轮的齿数=1z23,则=2z69(3)大端模数58.22329.5911===zdm,查取标准模数为2.75 (4)大端的分度圆直径为:mmmzd25.682375.211=⨯==mmmzd75.1896975.222=⨯==(5)锥齿齿距为:mmudR74.9313229.5912221=+=+=(6)齿宽:mmRbR12.2874.933.0=⨯==φ4计算锥齿轮传动其他几何尺寸(1)mmmha5.3==(2)mmmh3.32.11==(3)mmmC55.02.0==(4)95.0arccos103arccos1arccos21==+=uuδ(5)32.0arccos101arccos11arccos22==+=uδ(6)mmhddaa9.6995.05.3225.63cos2111=⨯⨯+=+=δ(7)mm h d d a a 99.19132.05.3275.189cos 2122=⨯⨯+=+=δ(8)mm h d d f f 6.5695.05.3225.63cos 2111=⨯⨯-=-=δ (9)mm h d d f f 51.18732.05.3275.189cos 2222=⨯⨯-=-=δ(二)低速级斜齿圆柱齿轮设计计算计算名 称 计算及说明计算结果1选择材料,热处理方式和公差 选择小齿轮的材料为40Gr ,进行调质处理,硬度为280HBS ;大齿轮为45钢,进行调质处理,硬度为240HBS ,二者材料相差40HBS ,在30~50HBS 之间。

二级锥齿—斜齿圆柱齿轮减速器

二级锥齿—斜齿圆柱齿轮减速器

一传动方案的拟定根据已知条件,运输带的有效拉力为1100N,运输带的速冻为2.4m/s,卷筒直径为370mm,三相交流电源,有粉尘,载荷平稳,常温下持续工作。

该设备的传动系统由电动机(原动机)—减速器(传动装置)—带式运输机组成,工作机为型砂运输设备。

简图如下:1—电动机2—联轴器3—减速器4—卷筒5—传动带减速器为展开式圆锥—斜齿圆柱齿轮的二级传动,轴承初步选用圆锥滚子轴承,联轴器选用弹性联轴器二电动机的选择计算名称计算及说明计算结果1 电动机的选择根据用途选用Y系列三相异步电动机2 选择电动机的功率输送带的功率为Pw=75.21000=⨯wFvηkw;查机械设计手册,取圆锥滚子轴承的效率=轴η0.98;锥齿轮的传动效率=锥η0.96;斜齿轮的传动效率=斜η0.97;弹性联轴器的传动效率=联η0.99;所以24联齿锥轴总ηηηηη⨯⨯⨯==0.84;Pw=2.75kw=总η0.84三传动比的分配四传动装置动力参数的计算五传动件的设计计算(二)低速级斜齿圆柱齿轮设计计算六 联轴器的选择(一)高速级电动机轴直径为28mm ,转矩m N K T T A •=⨯=⨯=3.2968.2135.11查附表8-4,选择HL4型号的联轴器 轴径为20mm 轴长L=38mm(二)低速级m N K T T A •=⨯=⨯=3.29935.17.2213 根据查附表8-4,选择HL2型号的联轴器 轴径为32mm 轴长L=60mm七轴的设计计算所以mmLB7.881=(7)轴段4的设计由于轴段4上放套筒作轴承的定位零件则4段直径必须小于轴承的安装直径可取mmd214=则mmaTLLB4.774)(214=---=mmd214=mmL4.774=6键的选择及强度校核电动机轴与轴段1间采用A型普通平键连接,查《机械设计课程设计》选取其型号为6⨯20GB/T1096-79MPaKldTp19.51201432150022=⨯⨯⨯==σ<120MPa所有符合强度条件图(1)输入轴的结构图(二)中间轴的设计与计算及强度校核计算名称计算及说明计算结果1已知条件高速轴传递的功率KWP05.32=,转速4112=n r/min,锥齿轮大端分度圆直径为mmd1892=,齿宽中点处分度圆直径mmdRm65.160)5.01(2=-=φ,5.65,5.5933==bmmd2选择轴因传递的功率不大,并对重量及结构尺寸无特殊要求,故选45钢进行调(3)计算支承反力 在水平面上为32133221321222)(I I I dF d F I F I I F F X m X r r BH ++++++-=87.15625.598.6284.549.895)4.5497.46(92⨯+⨯-+⨯+N 7.33187.15621896.331=⨯=--=BH r r AH F F F F 23472.2N在垂直平面内87.1564.548.2379)(32113322⨯=++++=I I I I F I I F F t t Bv +87.156)97.464.54(5.945+⨯N 3.1435=NF F F F Bv t t Av 18903.14355.9458.237923=-+=-+==BH F 331.7N=AH F 472.2N=Bv F 1435.3N=Av F 1890N(4)绘制弯矩图在水面上 mm N F M AH H •-=⨯-=7.256874.543 mm N F M BH H •-=⨯-=4.184095.5522/5.598.6284.5423333⨯-⨯-=⨯-='AH X H H F d F M Mmm N •-=5.443942/1896.3315.5522222⨯-⨯-=⨯-='BH X H H F d F M Mmm N •-=6.49745在垂直面上为:mm N F M AV v •=⨯=1028164.543 mm N F M BV v •=⨯=796595.552\合成弯矩=+=23233V H M M M 105976.4mm N •mm N M M M V H•=+'='1.11199123233mm N M M M V H •=+=8.9391522222 =+='22222V H M M M 81758.6mm N •(5)画转矩图,如下图示mm N T •=708002(6)当量弯矩 轴45钢调制 由表11-1查的[w 1-σ]=60MP [ow σ]=100MP 6.0][0W1W -==σσα轮3截面 =+=)(22233T M M α右119777mm N •=+'=)(22233T M M α左111991.1mm N •轮2截面 =+'=)(22222T M M α左103076mm N •=+=)(22222T M M α右81758.6mm N •(7)校核危险截面mmMdW5.26][1.03133=≥'-σ右mmMdW1.25][1.03122=≥'-σ左加键后≥3d(1+4%)=27.56mm加键后≥2d(1+4%)=26.1mm结论:计算得各截面直径分别小于其结构设计的直径图(3)(三)低速轴的设计与计算计算名称计算及说明计算结果1已知条件低速轴传递的功率KWP9.23=,转矩mNT•=7.2213,转速min/3203rn=,齿轮4的分度圆直径mmd5.1964=,mmL b B L 5.405.213817)(6447=+++=-+∆+∆+==7L 40.5mm6键连接的选择及计算 齿轮4与轴段间采用A 型普通平键连接,轴径38mm ,选取平键为12×8mm ,长L=45mm 。

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器零件组成

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器零件组成

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器是一种常见的机械传动装置,广泛应用于各种工业领域。

它由多个零部件组成,在正常使用过程中需要注意各个零部件之间的配合和维护。

下面将详细介绍二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的零件组成。

一、输入轴和输出轴1.输入轴:输入轴是指从外部传动设备传递动力到减速器内部的零件,通常与电机连接。

输入轴的主要作用是将外部动力传递到减速器内部,保证减速器正常运转。

2.输出轴:输出轴是指减速器内部将输入轴传递过来的动力传递到机械设备的零件。

输出轴的主要作用是将减速器的输出动力传递给相关设备,以实现需要的动力传递和转速调节。

二、齿轮组件1.齿轮:齿轮是减速器内部的核心零件,用于实现动力的传递和转速的调节。

一般包括主动齿轮和从动齿轮两种类型,通过它们的配合和转动实现了减速装置的功能。

2.齿轮轴:齿轮轴是用来支撑和传递齿轮旋转动力的零件,通常与齿轮紧密配合,通过其传递动力和实现齿轮的转动。

三、外壳和轴承1.外壳:外壳是减速器的外部保护结构,用于包裹和固定减速器内部的零部件,保护其免受外部环境的影响,并且能够有效减少噪音和振动。

2.轴承:轴承是支撑减速器内部旋转零部件的关键零件,通过减少摩擦和保证零部件正常旋转,轴承起着至关重要的作用。

四、密封件和润滑系统1.密封件:密封件是用来保障减速器内部的润滑油不外泄,保证减速器内部零部件的正常工作,避免外来杂质的侵入。

2.润滑系统:润滑系统是为了保证减速器内部零部件的摩擦减少、磨损降低,从而确保减速器长时间稳定运行的机械系统。

以上就是二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的零件组成的详细介绍,每个零件都扮演着不可或缺的角色,在减速器的正常运行中起着至关重要的作用。

只有各个零件协调配合,减速器才能发挥出最佳的性能,为工业生产提供更多的动力支持。

希望这些信息能够帮助大家更加深入地了解传动装置的内部结构和工作原理,为减速器的使用和维护提供更多的参考。

自在于行三级级:齿轮箱壳体和安装附件1. 二级级齿轮箱壳体二级级齿轮箱壳体是全部齿轮机构的重要承载部件,也是连接动、静油箱的重要部件,壳体的作用相当于机器的外壳,用来把齿轮箱内部的机构和部件固定在一起,要求结构强度足够大,以保证工作时不会发生差旁现象,又有足够的刚性,以保证二级级齿轮机构的各个部件能按照计划的轴线及相互的位置关系摆动,从而保证齿轮机构的准确齿轮的齿矩传递合适。

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。

- 商标:指用于区别商品或服务来源的标志。

- 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。

二级减速器课程设计二级同轴式斜齿圆柱齿轮减速器的设计

二级减速器课程设计二级同轴式斜齿圆柱齿轮减速器的设计

二级同轴式斜齿圆柱齿轮减速器的设计每日三班制工作,工作期限为7年。

已知条件:输送带带轮直径d=320mm,输送带运行速度v=0.628m/s,转矩m=600.T⋅N一、传动装置的总体设计1.1传动方案的确定1.2电动机的选择计算项目计算及说明计算结果1、选择电动机的类型根据用途选用Y系列三相异步电动机2、选择电动机的功率输送带所需拉力为NdTF375032.060022=⨯==输送带所需功率为kWFvPw355.21000628.037501000=⨯==查表2-1,取v带传动效率带η=0.96,一对轴承传动效率轴承η=0.99,斜齿圆柱齿轮传动效率齿轮η=0.97,联轴器传动效率联η=0.99,则电动机到工作间的总效率为联齿轮轴承带总ηηηηη24==859.099.097.099.096.024=⨯⨯⨯电机所需工作效率为kWPP w742.2859.0355.2===总η根据表8-2选取电动机的额定功率kwed3=PNF3750=kww355.2=P0.859=总ηkw742.2=Pkwed3=P3、确定电动机的转速输送带带轮的工作转速为min/5.37320628.0100060100060rDvnw=⨯⨯⨯=⨯=ππ由表2-2知v带传动比4~2=带i,二级圆柱齿轮减器传动比40~8=齿i,则传动比的范围为160~1640~84~2=⨯=⋅=)()(齿带总iii电机的转速范围为min/6000600160~165.37rinnw~)(总=⨯=⋅=由表8-2可知,符合这一要求的同步电动机由转速有1000r/min、1500r/min和3000r/min,考虑3000r/min的电动机转速太高,而1000r/min的电动机体积大且贵,故选用转速为1500r/min的电动机进行试算,其满载转速为1420r/min,型号为Y100L2-4min5.37rwn=min1420rmn=1.3传动比的计算与分配 计算项目计算及说明计算结果1、总传动比87.375.371420===w m n n i 总 37.87=总i2、分配传动比根据传动比范围,取带传动比5.2=带i ,减速传动比为15.155.237.87===带总i i i 高级传动比为21892.315.15i i i ====2.5=带i892.321==i i1.4传动装置运动、动力参数的计算 计算项目计算及说明计算结果1、各轴转速电动机轴为0轴,减速器高速轴为Ⅰ轴,中速轴为Ⅱ轴,低速轴为Ⅲ轴,各轴转速为min/498.37min /498.37892.3940.145min /940.145892.3568min /5685.21420min /14203223112010r n n r i n n r i n n r i n n r n n w m =============带min/498.37min /498.37min /940.145min /568min /14203210r n r n r n r n r n w =====2、各轴输入功率按电动机额定功率ed P 计算各轴输入功率,即kWP P P kW P P P kW P P P kW P P P 379.299.099.0427.2427.297.099.0528.2528.297.099.0632.2632.296.0742.23w -33w 23-2231211201001=⨯⨯====⨯⨯====⨯⨯====⨯===--联轴承齿轴承齿轴承带ηηηηηηηηηηηkWP kWP kWP kW P 727.2782.2897.2017.3w321====计算项目计算及说明计算结果3、各轴转矩mN n P T mN n P T mN n P T m N n P T m N n P T w w w⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==884.605498.37379.295509550109.618498.37427.295509550427.165940.145528.295509550253.44568632.295509550441.181420742.295509550333222111000 mN T m N T mN T mN T m N T w ⋅=⋅=⋅=⋅=⋅=884.605109.618427.165253.44441.183210 二、传动件的设计计算 2.1带传动的设计 计算项目计算及说明计算结果1、确定计算功率由于是带式输送机,每天工作三班,查《机械设计》(V 带设计部分未作说明皆查此书)表8-6得, 工作情况系数1.1=A KkW P K P A d 016.3742.21.10=⨯== 1.1=A KkW P d 772.3=2、选择V 带的带型由d P 、0n 由图8-2选用A 型V 带A 型V 带3、确定带轮的基准直径d d 并验算带速带v①初选小带轮的基准直径1d d 。

二级圆柱斜齿减速器

二级圆柱斜齿减速器
3)确定轴的各段长度
轴段6的长度比半联轴器的毂孔长度要短2-3mm,这样可以保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上,故该段轴长度为58mm。
同理,轴段3的长度要比齿轮的轮毂宽度(52mm)短2-3mm,故该段轴长取为50mm。轴段1的长度即为滚动轴承的宽度,查手册为18mm。轴环宽度取为15mm。
(3)电动机所需功率:
4、工作机的转速:
5、电动机的转速范围:
由于设计的是二级展开式圆柱齿轮减速器,按照工作机转速要求和传动机构的合理传动比范围,可以推算电动机的转速的可选范围
= = ~ = 3~5 33.44=300.96~836r/min
式中, 为电动机转速的可选范围, ~ 为圆柱齿轮传动比范围。
1)计算载荷系数。
2)根据纵向重合度 ,查得螺旋角影响系数 。
3)计算当量齿数
4)查得齿型系数 ;
5)查得应力校正系数 ;
6)查得小齿轮弯曲疲劳强度极限
大齿轮弯曲疲劳强度极限
7)查得弯曲疲劳寿命系数 ;
8)计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数 ,
9)计算大、小齿轮的 并加以比较
大齿轮的数值大。
设计计算
a-a截面(左)处当量弯矩:
a-a截面(右)处当量弯矩:
B点右以后的当量弯矩:
受力分析图2
水平面和竖直面的弯矩图3
轩矩图、合成弯矩图、弯矩图
6)按弯扭合成应力校合轴的强度
校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面(危险截面a)的强度。根据公式 ,可得:
代入数据,得
查得
查得
所以载荷系数 1.76
6)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径
7)计算模数
3、齿根弯曲强度设计
(1)确定各计算参数
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

机械设计课程设计题目题号:二级斜齿圆柱齿轮减速器学院:机电工程学院专业班级:学生姓名:指导教师:成绩:2010 年 3 月20 日机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计任务书学生姓名:班级:机械078 学号:同组:一设计题目:设计一用于带式运输机上的二级斜齿圆柱齿轮减速器给定数据及要求1---电动机;2---链传动;3---减速器;4---联轴器;5---鼓轮;6---链送带已知条件:运输带工作机转矩T=760 ( N.m);工作机转矩速度V0.70( m/s)(允许运输带速度误差为±5%);滚筒直径D=400mm;单班工作,连续单向运转,载荷轻微冲击;寿命10年(300天/年)。

二设计目的及要求:1.设计目的(1)综合运用机械设计基础课程及其它先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练,使理论和生产实际知识密切地结合起来,从而使这些知识得到进一步巩固、加深和扩展。

(2)使学生得到拟定运动方案的训练,并具有初步机械选型与组合以及确定传动方案的能力,培养学生开发和创新机械产品的能力。

(3)使学生对运动学和动力学的分析与设计有一个较完整的概念。

(4)通过结构设计结合生产和使用条件(如选择用材料,考虑制造及装配工艺、润滑等),独立地完成机器部件的设计,并全面考虑设计内容及过程,熟悉和运用设计资料,如有关国家及行业标准、设计规范等;加深对机械设计总体的认识;培养学生全面考虑工程技术问题的独立工作能力。

2.要求要求每位学生在设计过程中,充分发挥自己的独立工作能力及创造能力,对每个问题都应进行分析、比较,并提出自己的见解,反对盲从,杜绝抄袭。

在设计过程中必须做到:(1)随时复习教科书、听课笔记及习题;(2)做好准备工作,充分发挥自己的主观能动性和创造性,及时查阅相关资料;(3)认真计算和制图,保证计算正确和图纸质量;(4)按预定计划循序完成任务三应完成的工作1.减速器装配图1张(A0图纸);2.零件工作图1—2张(从动轴、齿轮等);3.设计说明书1份。

指导教师:刘岩发题日期2010年3月7 日完成日期2010年3月20日机械设计课程设计成绩评阅表注:1、评价等级分为A、B、C、D四级,低于A高于C为B,低于C为D。

2、每项得分=分值×等级系数(等级系数:A为1.0,B为0.8,C为0.6,D为0.4)3、总体评价栏填写“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”之一。

机械设计实践教学环节对培育学生实际工程设计能力具有重要意义。

它是学生毕业前所进行的最重要的实践训练环节。

此设计是设计二级斜齿圆柱齿轮减速机,根据课题所给定的参数以及传动方案进行设计。

电机的选择,带传动的合理设计,轴系及齿轮的设计及校核。

合理方案首先要满足工作机的性能要求。

适应工作条件,工作可靠,此外还应使传动装置的结构简单,尺寸紧凑,加工方便,成本低廉,传动效率高和使用维护方便。

要同时满足这些要求是比较困难的,因此要同通过分析比较多种传动方案,选择出能保证重点要求的最佳传动方案。

本方案采用带传动,承载能力较低,但能缓冲减震,有过载保护作用;而采用锥齿轮较工艺齿轮,具有传动平稳,承载能力高等优点。

关键词:齿轮轴系带传动圆柱齿轮减速器传动系统校核一.传动装置总体设计1.电动机的选择 (8)2.计算传动装置的总传动比及分配 (9)3.传动装置的运动及动力参数 (10)二.传动零件的设计1.圆锥齿轮传动设计 (11)2.圆柱齿轮传动的设计 (14)三.轴的设计1.高速轴的设计 (16)2.中间轴的设计 (16)3.低速轴的设计及校核 (16)四.键的选择与校核 (20)五.轴承的选择与校核 (22)六.箱体及其附件的设计 (25)总结 (26)参考文献 (27)一减速器工作情况与结构分析(一)分析传动系统的工作情况1、传动系统的作用:作用:介于机械中原动机与工作机之间,主要将原动机的运动和动力传给工作机,在此起减速作用,并协调二者的转速和转矩。

2、传动方案的特点:特点:结构简单、效率高、容易制造、使用寿命长、维护方便。

由于电动机、减速器与滚筒并列,导致横向尺寸较大,机器不紧凑。

但齿轮的位置不对称,高速级齿轮布置在远离转矩输入端,可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分地抵消,以减缓沿齿宽载荷分布有均匀的现象。

3、电机和工作机的安装位置:电机安装在远离高速轴齿轮的一端;工作机安装在远离低速轴齿轮的一端。

4、画传动系统简图:1---电动机;2---链传动;3---减速器;4---联轴器;5---鼓轮;6---传送带(二)、分析减速器的结构 1、拆卸减速器按拆卸的顺序给所有零、部件编号,并登记名称和数量,然后分类、分组保管,避免产生混乱和丢失;拆卸时避免随意敲打造成破坏,并防止碰伤、变形等,以使再装配时仍能保证减速器正常运转。

拆卸顺序:①、拆卸观察孔盖。

②、拆卸箱体与箱盖联连螺栓,起出定位销钉,然后拧动起盖螺钉,卸下箱盖。

③、拆卸各轴两边的轴承盖、端盖。

④、一边转动轴顺着轴旋转方向将高速轴轴系拆下,再用橡胶榔头轻敲轴将低、中速轴系拆卸下来。

⑤、最后拆卸其它附件如油标、放油螺塞等。

二 传动系统运动分析计算1 计算总传动比i ;总效率η∑ ;确定电机型号 (1)选择电动机的类型按已知工作要求和条件选用Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。

(2)确定电动机的容量 工作机所需功率:由9550P T n =ⅠⅠⅠ得9550T n P ==2.65kw 从电动机到工作机传送带轮的总效率为:42ηηηηη∑=⨯⨯⨯⨯联轴器轴承齿轮鼓轮查《机械设计课程设计》表2-4,取0.98,0.97,0.98,0.97ηηηη====轴承齿轮联轴器鼓轮则:××0.98×0.97=0.82故所需电动机功率为:=2.650.82=3.23KWU 因载荷平稳电动机额定功率只需大于可得为4KW 。

(3)确定电动机转速查《机械设计实践》表3.1推荐的传动比合理范围,二级齿轮减速器传动比=8~40,而工作机鼓轮转速为:6010006010000.7400W v n d ππ⨯⨯⨯==⨯=33.4 r/min链传动比范围=2~4,二级齿轮减速器传动比=8~40,所以电动机的转速可选==(8~40)×33.4=(276.2~1336),所以考虑价格可以选用同步转速1000 r/min 型号 Y160M1-8,查《机械设计课程设计》表3—3可得,电动机输出直径D=42mm 2 计算传动装置的总传动比和分配各级的传动比(1) 总传动比为i ∑ =71021.2533.4m w n n ==(2) 分配传动比21.25i i ∑==齿 为使大齿轮直径相近取'''1.4i i =齿齿 ''2'''()21.251.4i i i i ===齿总齿齿'' 3.89i =齿 '5.45i =齿3计算各轴的转速、功率和转矩(1) 各轴转速Ⅰ轴:710w n ==Ⅰn r/minⅡ轴:'710130.27/min 5.45n r i ===齿ⅠⅡn Ⅲ轴 :''130.2733.423.89n i ===齿ⅡⅢn r/min (2)各轴的输入功率Ⅰ轴0P P ηη=⨯⨯联轴器轴承Ⅰ=4×0.98×0.98=3.84kwⅡ轴P P ηη=⨯⨯轴承齿轮ⅡⅠ=3.84×0.98×0.97=3.65kw Ⅲ轴P P ηη=⨯⨯轴承齿轮ⅢⅡ=3.65×0.98×0.97=3.47kw (3) 各轴的输入转矩 电动机轴:0049550955053.80710m P T N M N M n ==⨯⋅=⋅ Ⅰ轴: 3.849550955051.65710P T N M N M n ==⨯⋅=⋅ⅠⅠⅠⅡ轴: 3.6595509550267.57130.27P T N M N M n ==⨯⋅=⋅ⅡⅡⅡ Ⅲ轴: 3.4795509550991.5733.42P T N M N M n ==⨯⋅=⋅ⅢⅢⅢ将以上算的运动和动力参数列表如下三、传动件的设计1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数(1)按图所示的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传动。

(2)运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度GB 10095—88)。

(3)材料选择。

由10-1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 。

(4)选小齿轮齿数1z =17大齿轮齿数2z =5.45*17=92.65,取2z =95。

2按齿面接触强度设计由设计计算公式(10-9a )进行试算,即1t d ≥2.32(1) 确定公式内的个计算数值 试选载荷系数t K =1.3 1) 计算小齿轮传递的转矩T Ⅰ=5595.51095510 3.84.710P N mm n⨯⨯⨯=.ⅠⅠ=45.1610⨯N.mm3)由表10-7选取齿宽系数d φ=14)由表10-6材料的弹性影响系数EZ =189.812MPa5)由表10-21d 按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限lim1H σ=600Mpa,大齿轮的接触疲劳极限lim2H σ=550 Mpa6)由公式10-13计算应力循环次数。

1N = 60hn jL Ⅰ=60×710×1×(8×300×10)=1.0024×910 2N =91.002410 1.8395.45⨯=×810 7)由图10-19取接触疲劳寿命系数1HN K =1.08; 2HN K =1.12。

8)计算接触疲劳许用应力。

取失效概率为1﹪,安全系数S=1,由公式(10-12)得[]1lim11.HN H H SKσσ==1.08×600=648 Mpa[]2lim22.HN H H SKσσ==1.12×550=616 Mpa(2)计算1)试算小齿轮分度圆直径1t d ,代入[]1Hσ中较小的值。

由图10-26查表得 a ε=1a ε+2a ε=1.651t d ≥2.322)计算圆周速度v v =140.19710/ 1.49/601000601000t m s m s d n ππ⨯⨯==⨯⨯Ⅰ计算齿宽bB=1.140.1940.19t d mm d φ=⨯= 2) 计算齿宽与齿高之比b h模数 1140.191.61251t t d m z === 齿高 2.25 2.25 1.61 3.62t h m ==⨯=b h =40.1911.103.62= 5)计算载荷系数。

相关文档
最新文档