减速器设计说明书
减速器设计说明书
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1. 引言
1.1 目的和范围
本文档旨在提供一个详细的减速器设计说明,包括其原理、结构、材料选择等方面。
1.2 定义和缩略语
2. 减速器概述
2.1 工作原理
描述减速器工作过程及基本原理。
2.2 结构组成
列出并描述各个部件(如齿轮、轴承)以及它们之间的关系与连接方式。
3.性能要求
确定该款减速机所需满足的性能指标,例如输出转矩、效率等,并给出相应计算公式或方法。
4.选型依据
根据实际使用条件和要求,在市场上进行调查比较不同品牌型号产品,并评估因素来确定最佳选项。
5.材料选择
对于每个零部件,根据其功能特点分析合适的材质类型,并解释为什么做此种选择。
6.制造流程
给出生产加工步骤以确保高质量完成整体装配过程, 并考虑到可能存在问题时需要采取哪些控制措施。
7.质量控制
描述对于减速器的各个部件和整体装配过程中所采取的质量控制方法,以确保产品符合设计要求。
8. 安全考虑
列出并描述在使用、维护或修理该款减速机时需要注意的安全事项,并提供相应建议。
9. 维护与保养
提供针对不同零部件及其组装方式进行正确维护和定期检查操作指南。
10. 附件
在本章节所有相关文件、图纸等附件信息,并给予详尽说明。
11.法律名词及注释
- 法律名词1:定义解释
12.结论
总结文档内容,强调重点,并再次确认完成了全部需求。
13. 参考资料
14. 致谢。
减速器设计计算说明书
减速器设计计算说明书
1课题题目
带式输送机传动系统中的减速器。
要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。
2 主要技术参数说明
输送带的最大有效拉力F=1150N,输送带的工作速度V=1.6 m/s,输送机滚筒直径D=260 mm。
3 传动系统工作条件
带式输送机在常温下连续工作、单向运转;空载起动,工作载荷较平稳;两班制(每班工作8小时),要求减速器设计寿命为8年,大修期为3年,中批量生产;三相交流电源的电压为380/220V。
4 传动系统方案的选择
图1 带式输送机传动系统简图
= 171(mm) 取D 2 = 170(mm)
腹板厚度 c=0.32B =0.3×48=14
取c=15(mm)
腹板中心孔直径
0D =0.5(1D +2D )=0.5(170+80)=125(mm)
腹板孔直径0d =0.25(2D -1D )=0.25(170-80)
=22.5(mm)
取0d =20(mm)
齿轮倒角n=0.5m=0.5×2=1 齿轮工作如图2所示:。
减速器设计说明书
对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 m 大于由齿根弯曲 疲劳强度计算的法面模数,由于齿轮模数 m 的大小主要取决于弯曲强度 所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力, 仅与齿轮直 径(即模数与齿数的乘积)有关,可取由弯曲强度算得的模数 2.86 并就 近 圆 整 为 标 准 值 m n =3.0mm, 按 接 触 强 度 算 得 的 分 度 圆 直 径
圆整取 b1 b2 48.488mm 3、校核齿根弯曲疲劳强度
mn
3
2 KT1Y cos 2 YFaYSa d z12 F
z1 z2 24.244 , zv 2 218.197 cos1 cos 2
1 载荷系数 K 2.306 ○ 2 当量齿数 z ○ v1
d1t 2.92 3 (
KT1 [ H ] R (1 0.5R ) 2 u )2
ZE
(1)确定公式内的各计算数值 ① 试选载荷系数: K t 2.31。 ② 计算小齿轮传递的扭矩:
T 1 9.55106
p1 5.894 9.55106 N .m m 5.803104 N· mm n1 970
d1 =85.893mm,算出小齿轮齿数应有的齿数 z1
取 25,大齿轮齿数 z2 3 25 75。
d1 75.292 25 .097 m 3
z1 25 z 2 75
这样设计出的齿轮传动,既满足了齿面接触疲劳强度,又满足了齿根弯 曲疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪费。 4、几何尺寸计算 (1)计算分度圆直径
确定电机 Y 系列 三相异步电动 机 , 型 号 为 Y160M-6, 额定功 率 7.5kW,满载 转速
三、传动系统的运动和动力参数计算
减速器设计说明书以及内容
.连接的选择和计算低速轴Ⅲ上键和联轴器的设计计算1. 对连接齿轮与轴的键的计算(1):选择键连接的类型和尺寸一般7级以上精度的齿轮有定心精度要求,应选用平键连接。
由于齿轮不在轴端,故选用圆头普通平键(A)型。
根据d=51(mm)从表6-1中查的键的截面尺寸为:宽度b=16(mm),高度=10(mm),由轮毂宽度并参考键的长度系列,取键长L=56(mm)(比轮毂宽度小些)(2):校核键连接的强度键、轴和轮毂的材料都是钢,由表6-2查得许用挤压用力[σP]=100~120MPa,取中间值,[σP]=110MPa 。
键的工作长度l=L-b=56-16=40(mm),键与轮毂键槽的接触高度k=0.5h=0.5×10=5(mm)。
由式(6-1)可得:σP=2T×103kld =2∗348×1035×40×51=68.2MPa<[σP]=110MPa所选的键满足强度要求。
键的标记为:键16×40GB/T 1096—2003 2. 对联轴器及其键的计算b*h=10*8 d1=38 L=56所以l=L-b=56-10=46 k=0.5h=4σP=2T×103kld=99.5<110 MPa所选的键满足强度要求。
键的标记为:键10×46GB/T 1096—2003中间轴Ⅱ上键的设计计算1. 对连接小齿轮与轴的键的计算(1):选择键连接的类型和尺寸一般7级以上精度的齿轮有定心精度要求,应选用平键连接。
由于齿轮不在轴端,故选用圆头普通平键(A)型。
根据d=35(mm)从表6-1中查的键的截面尺寸为:宽度b=10(mm),高度=8(mm),由轮毂宽度并参考键的长度系列,取键长L=45(mm)(比轮毂宽度小些)(2):校核键连接的强度键、轴和轮毂的材料都是钢,由表6-2查得许用挤压用力[σP]=100~120MPa,取其平均值,[σP]=110MPa 。
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 。
毕业设计说明书(减速器)
二、 电动机的选择
1、输送机用于煤矿地面输送煤炭及矸石,载荷平稳单向运输,
根据工作条件和工作要求,选用 YB 系列隔爆异步电动机。
2、确定电动机的容量
工作机所需的功率 Pw =FwVw/1000ηw,其中(Vw =Ωr 查指导书
= 2πRn = πDn)
表(10-1)
式中:Fw —工作装置的阻力;N
表(10-113)
为使带传动的尺寸不至过大,满足 ib<ig,可取 ib = 2.6, 查得
则齿轮的传动比 ig = i/ib = 10.286/2.6 = 3.956
ib<ig 可在
山西煤炭职工联合大学
设计说明书
计算及说明
结果
四、 计算传动装置的运动和动力参数
指导书 P13
1、各轴的转速:nⅠ = nm/ ib = 1440/2.6 =554 r/min nⅡ = nⅠ/ ib = 554/3.965 =140 r/min nw = nⅡ = 140 r/min
齿跟圆直径:df1 、df2
ha*、 C* 取自教材
P104
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计算及说明
结果
df1 = d1 - 2 hf =60.606 – 7.5 = 53.106 mm df2 = d2 - 2 hf = 239.3939 – 7.5= 231.8939 mm 齿宽:b1 、b2
b2 =ψd .d1 = 1×60.606 =60.606 mm 取 b2 =60mm b1 = b2 + (5~10)= 65~70 mm 取 b1 =66mm
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计算及说明
结果
一、 传动方案的拟订
1、 传动方案图选任务书方案
减速器设计说明书经典资料
《机械设计》课程设计计算说明书设计题目:二级圆柱齿轮减速器机电系:机械制造与自动化班级:机制三班设计者:汪国四学号:062040339指导教师:王忠生二○○九年四月二十日目录第一章减速器概述 (1)1.1 减速器的主要型式及其特性 (1)1.2 减速器结构 (2)1.3 减速器润滑 (3)第二张减速箱原始数据及传动方案的选择 (5)2.1原始数据 (5)2.2传动方案选择 (5)第三章电动机的选择计算 (8)3.1 电动机选择步骤 (8)3.1.1 型号的选择 (8)3.1.2 功率的选择 (8)3.1.3 转速的选择 (9)3.2 电动机型号的确定 (9)第四章轴的设计 (11)4.1 轴的分类 (11)4.2 轴的材料 (11)4.3 轴的结构设计 (12)4.4 轴的设计计算 (13)4.4.1 按扭转强度计算 (13)4.4.2 按弯扭合成强度计算 (14)4.4.3 轴的刚度计算概念 (14)4.4.4 轴的设计步骤 (15)4.5 各轴的计算 (15)4.5.1高速轴计算 (15)4.5.2中间轴设计 (17)4.5.3低速轴设计 (21)4.6 轴的设计与校核 (23)4.6.1高速轴设计 (23)4.6.2中间轴设计 (24)4.6.3低速轴设计 (24)4.6.4高速轴的校核 (24)第五章联轴器的选择 (26)5.1 联轴器的功用 (26)5.2 联轴器的类型特点 (26)5.3 联轴器的选用 (26)5.4 联轴器材料 (27)第六章圆柱齿轮传动设计 (29)6.1 齿轮传动特点与分类 (29)6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求 (29)6.2.1 主要参数 (29)6.2.2 精度等级的选择 (30)6.2.3 齿轮传动的失效形式 (30)6.3 齿轮参数计算 (31)第七章轴承的设计及校核 (40)7.1 轴承种类的选择 (40)7.2 深沟球轴承结构 (40)7.3 轴承计算 (41)第八章箱体设计 (43)第九章设计结论 (44)第使章设计小结 (45)第十一章. 参考文献 (46)致谢 (47)第一章减速器概述1.1 减速器的主要型式及其特性减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮—蜗杆传动所组成的独立部件,常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置;在少数场合下也用作增速的传动装置,这时就称为增速器。
V带-一级圆柱齿轮减速器设计说明书Ⅱ1
机械零件课程设计任务书设计题目:带式传动机装置的一级圆柱齿轮减速器。
运动简图:一、电动机的选择(2)选择电动机功率(3)确定电动机的转工作机所需的电动机输出功率为:所以由电动机至工作机之间的总效率(包括工作机效率)为:543221ηηηηηη=w之中5432;1,,,ηηηηη分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器、卷筒的效率。
96.0;993.0;97.0;99.0;96.054321====ηηηηη所以=7。
01kw卷筒轴的工作转速为:=45014.39.1100060⨯⨯⨯ =80.68r/min按推荐的合理传动比范围,取V带传动的传动比,单级齿轮传动比,则合理总传动比的范围,故电动机转速的可选范围为:m in/6.1613~08.48468.80)20~6(rninwd=⨯=⨯=符合这一范围的同步转速电动机有和Y160m2-8和P d=7。
01kwn w=80.68r/min速Y132s-4三种。
综合考虑选择Y160M-6型电动机,其额定功率是5.5kw;同步转速是1000r/min;满载转速是970r/min;总传动比是12.02。
方案电动机型号额定功率电动机转速/传动装置的总传动比同步转速满载转速1 Y160M-6 7.5 1000 970 12.022 Y132M-4 7.5 1500 1400 17.853 Y160L-8 7.5 750 720 8.92 选择Y160M-6电动机二、计算总传动比和分配传动比设计项目计算及说明主要结果(1)计算总传动比由选定电动机的满载转速mn和工作机主动轴的转速wn可得传动装置的总传动比为:12min/68.80min/970===rrnniwm对于一级传动有:21iii⨯=把总传动比合理地分配给各级传动比,限制传动件的圆周速度以减小动载荷,降低传动精度等级,在满足使传动装置结构尺寸较小、重量较轻和使各传动件的尺寸协调,结构匀称、合理、避免相互干涉碰撞的条件下取:31=i42=i12=i31=i42=i三、计算传动装置的运动和动力差数设计项目计算及说明主要结果(1)各轴的转速由式(9.8)~式(9.10)得出:min/33.323397011rinn m===min/83.80433.323212rinn===m in/83.802rnnw==m in/33.3231rn=m in/83.802rn=m in/83.80rnw=(2)各轴的输入功由式(9.11~9.13)得出:kwp73.61=kwp6.62=率kwp p kw p p kw p p w d 21.63.99.096.06.66.697.096.073.673.696.001.7432121211=⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯==⨯=⨯=ηηηηkw p w 2.6=(3)各轴的转矩m N n p T m d d •=⨯=⨯=02.6997001.795509550m N n p T m N n p T m N n p T w w w •=⨯=⨯=•=⨯=⨯=•=⨯=⨯=7.73383.8021.69550955016.78783.806.69550955078.19833.32373.695509550222111mN T d •=02..69m N T •=78.1981mN T •=16.7872mN T w •=7.733运动和动力参数的计算结果列与下表:轴 参数 电动机轴1轴2轴滚筒轴功率p/kw 7.01 6.73 6.6 6.21 转速n/r/min 970323.3380.8380.83转矩T/N.m 69.0218.78787.16733.7 传动比i 3 4 1 效率0.960.970.99四、带传动设计设计项目计算过程及计算说明主要结果(1)确定计算功率查参考资料 ,查表9.21有 6.1=A k 则kw P K P A C 22.1101.76.1=⨯=⨯==C P 11.22kw(5)初定中心距a 和基准带长初定中心距为a=750mm7504)140425()140425(214.375024)()(22221221⨯-++⨯+⨯=-+++=addddal dddddπ=2414.13mm取标准值为mmld2500=由式(9.20)得实际中心距a为:mmLLaa dd94.792)213.24142500750(2=-+=-+≈中心距a的变动范围为:mmLaad44.755015.0min=-=mmLaad94.867250003.094.79203.0max=⨯+=+=mmld2500=mma94.792≈mma44.755min=mma94.867max=(6)校验小带轮包角12041.1593.57180121〉=⨯--=adda dd=1a41.159(7)确定V 带根数Z由式la ck K p p p z )(0∆+≥得根据33.323,14011==n d d 查表9.10用内插法得:kw p 65.10=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆i b kn k p 1110由表9.18查得310649.2-⨯=b k根据传动比4=i 表9.19 得3106494.2-⨯=bkkw kw p 31.01373.11197010649.230=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=∆-由表9.4差的带长度修正系数03.1=lk由图9.12查得包角系数97.0=a k 得 普通带根数()72.503.197.031.065.122.11=⨯⨯+=z 得Z=6根kw p 65.10=310649.2-⨯=b k=∆0p kw 31.0Z=6 (8)单根V 带的初拉力由参考资料1表9.1得q=0.1kg/m N qv zv p F c Q 01.21611.717.0)195.05.2(11.76222.111000)197.05.2(2100022=⨯+-⨯⨯⨯⨯=+-=NF Q 01.216=(9)带轮轴上的压边力Na z F F Q 43.2550241.159sin 601.21622sin 210=⨯⨯⨯==N F Q 43.2550=(10)设计结果选用6根A-4000GB/T 11544_1997V 带; 带基准长度2500mm ;轴上压 6根A-4000GB/T力N 43.2550为Q F ;mm d mm d d d425;14021==11544_1997V 带综上结果各参数列表如下: 参数 电动机轴 1轴 2轴 滚筒轴 功率p/kw 7.01 4.8 4.47 4.29 转速n/r/min 970315.7993.9893.98转矩T/N.m 59.24183.73779.78 732.3 传动比i 3.04 3.95 1 效率0.960.970.99五、齿轮设计设计项目计算过程及计算说明主要结果(1)选择齿轮材料及精度等级因传递功率不大,选用软齿面齿轮组合,小齿轮用45钢正火,硬度为169~217HBS,大齿轮选用45钢调质。
减速器设计计算说明书
目录1 设计题目 (3)2 传动方案 (3)3 电动机选择 (3)3.1 选择电动机的类型 (4)3.2选择电动机功率 (4)3.3 确定电动机的转速 (4)3.4 电动机的主要尺寸 (5)4. 轴的工况计算 (5)4.1传动比的计算及分配 (5)4.2各轴转速 (5)4.3 各轴功率 (5)4.4各轴转矩 (6)5齿轮的设计计算 (7)5.1 高速级齿轮设计计算 (7)5.2 低速级齿轮设计计算 (9)6轴的设计计算 (12)6.1 轴选择材料 (12)6.2 轴最小直径计算 (12)6.3 各轴各段直径确定 (13)6.4 箱体内各部分合理分布 (13)6.5 各轴完整设计 (14)6.6 轴受力分析并校核 (15)7 轴承的计算 (20)8 键联接的校核 (20)9 联轴器的选择 (21)10 箱体参数确定 (21)11 润滑和密封的选择 (22)12附件及说明 (22)13设计小结 (22)14参考资料 (23)1 设计题目设计一用于胶带输送机卷筒的传动装置原始条件和数据:输送机两班连续单向运转,载荷平稳,空载启动,室内工作,有粉尘;使用期限10年,大修期3年,在中等规模机械厂小批量生产。
输送带允许速度误差5%。
输送带工作拉力2400N,输送带速度1.2m/s,卷筒直径300mm。
2 传动方案传动方案选择:两级展开式圆柱齿轮减速器3 电动机选择选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机n=1440r/min,质量47kgm4.传动比及动力学计算5、齿轮的设计计算6轴的设计计算6.4 箱体内各部分合理分布箱体内部零件分布如上图所示,齿轮端面距离箱体内壁10mm,中间轴两齿轮端面距离为10mm,低速级大齿轮齿顶圆距离箱体内壁,考虑到螺栓中心距离外边缘与外壁均有要求,轴承旁凸台厚度=16+18+8=42mm6.5 各轴完整设计(1)高速轴的设计如下:轴承选取6006深沟球轴承,需要挡油环,所以12段长14mm;齿轮端面距离箱壁10mm,23段应略大于10mm,取15mm;45段根据7.4可得l=10+80+10=100mm;56段不需要挡油环,长13mm;67段考虑到需要留有螺钉尾部空间10mm,轴承盖厚10mm,轴承座端面至箱体内壁48mm,调整长度1mm,轴承距离箱体内臂3mm,轴承宽度13mm,所以L=10+10+48+1-13-3=53mm;78段考虑与联轴器的配合长36mm。
减速器设计说明书
电动机满载转速n0/(r/min)
1420
电动机中心高H/mm
100
电动机轴伸直径D/mm
28
堵转转矩/额定转矩T/N.m
2.2
三、传动装置的运动及动力参数计算
1、分配传动比
总传动比:
根据设计资料表17-9可知 =2~4取
则减速器的传动比:
对减速器传动比进行分配时,为使两级传动浸油深度相近,且避免
= ]
=1.349
= = =1.38
由教材书式5-43计算: = = =0.86
由教材书式5-42计算: =0.99
由教材书式5-41计算ZH
基圆螺旋角: =arctan(tan cos )
=arctan(tan12.578°×cos20.452°)
=11.808°
= =
=2.45
由教材书式5-39计算齿面接触应力
②确定带的计算基准长度Lc:按教材式4-26:
≈2 + ( + )+
=2×500+ (100+280)+
=1613㎜
③取标准Ld
查教材书表4-2取 =1600㎜。
④确定中心距a
= + =500+ =493.5㎜
调整范围:
= +0.03 =493.5+0.03×1600=541.5㎜
= -0.015 =493.5-0.015×1600=469.5㎜
2、按接触疲劳强度确定中心距a
小齿轮转矩:T1=
初选 1.2,暂取螺旋角 , 0.35
由教材书式5-42得: 0.987
由教材书表5-5得: =189.8
由教材书式5-41计算 估取 =20°
机械设计减速器设计说明书
机械设计减速器设计说明书一、减速器概述减速器是一种将高速旋转运动转化为低速旋转运动的机械设备,广泛应用于各种工业领域。
它通常由多个齿轮组成,通过齿轮之间的啮合传递扭矩,从而实现减速的目的。
二、设计目标与参数本次设计的减速器旨在满足以下目标:1. 减速比:减速器的减速比为30:1。
2. 输入转速:输入转速为1400转/分钟。
3. 输出转速:输出转速为46.67转/分钟。
4. 输入扭矩:输入扭矩为100牛·米。
5. 输出扭矩:输出扭矩为3333牛·米。
6. 安装方式:减速器采用卧式安装方式。
三、减速器结构与工作原理减速器主要由输入轴、齿轮箱、输出轴等部分组成。
具体结构如下:1. 输入轴:输入轴上安装有主动齿轮,与电机连接,将电机的动力传递给齿轮箱。
2. 齿轮箱:齿轮箱内安装有多组齿轮,包括主动齿轮、从动齿轮等。
通过主动齿轮与从动齿轮的啮合,实现减速作用。
3. 输出轴:输出轴上安装有从动齿轮,将从动齿轮的动力传递给负载。
工作原理:当电机带动输入轴转动时,主动齿轮将动力传递给齿轮箱内的从动齿轮。
由于齿轮之间的啮合关系,从动齿轮的转速降低,从而实现减速效果。
最后,输出轴将动力传递给负载。
四、材料选择与强度计算1. 材料选择:齿轮采用高强度铸铁材料,具有良好的耐磨性和抗冲击性能;轴采用45号钢,具有较好的强度和刚度。
2. 强度计算:根据设计参数和材料性能,对齿轮和轴进行强度计算,确保减速器的可靠性。
五、减速器装配图与零件清单1. 减速器装配图:附图1为减速器的装配图,展示了各部件的相对位置和连接方式。
2. 零件清单:列出减速器所需的所有零件清单,包括齿轮、轴、轴承、箱体等。
具体零件规格和数量根据设计参数确定。
六、减速器性能测试与评估对减速器进行性能测试,以验证其是否符合设计要求。
测试内容包括但不限于以下方面:1. 减速比测试:通过测量输入和输出转速,计算实际减速比是否符合设计要求。
2. 扭矩测试:通过测量输入和输出扭矩,验证减速器的扭矩传递能力是否满足设计要求。
减速器设计说明书
499.1
联轴器
1.0
0.98
Ⅳ
2.12
41.4
489.1
表三: 各轴运动及动力参数
四、传动零件的设计计算
1、带传动的设计计算
1)确定设计功率PC
由教材书表4—4查得工作状况系数KA=1.1
计算功率:PC=KAP=1.1×2.469=2.716kw
2)选取V带型号
根据PC和n0由图4-12确定,因Pc、n0工作点处于A型区,故选A型V带。
估算模数: =(0.007~0.02) =1.085mm~3.1mm
3)确定带轮基准直径 、
①选择小带轮直径
由表4-5和表4-6确定,由于占用空间限制不严格,取 > 对传动有利,按表4-6取标准值,取 =100mm。
②验算带速V
V= = =7.4m/s
在5—25m/s之间,故合乎要求。
③确定从动轮基准直径
= = =280mm查教材表4-6取 =280mm
④实际从动轮转速 和实际传动比i
取b=40mm
按 =0.8,低速轴的刚性较大,二级传动中齿轮相对于轴承为非对称布置查教材书图5-7(a)得: =1.06
按8级精度查教材书表5-4得: =1.2
按教材书式5-4计算载荷系数:
=
计算重合度 ,
齿轮齿顶圆直径: = +2 =49.180+2×1.0×2=53.462mm
= +2 =200.81+2×1.0×2=204.810mm
所需电动机功率: = = =2.469kw
查设计资料表27-1,可选Y系列三相异步电动机Y100L2-4型,额定功率P0=3kw;或选Y系列三相异步电动机Y132S-6型,额定功率P0=3kw;均满足P0>Pr。
减速器设计计算说明书
1 设计任务书1.1设计数据及要求表1-1设计数据序号 F(N) D(mm) V(m/s) 年产量 工作环境 载荷特性最短工作年限传动 方案719202650.82大批车间平稳冲击十年二班如图1-11.2传动装置简图图1-1 传动方案简图1.3设计需完成的工作量(1) 减速器装配图1张(A1)(2) 零件工作图1张(减速器箱盖、减速器箱座-A2);2张(输出轴-A3;输出轴齿轮-A3) (3) 设计说明书1份(A4纸)2 传动方案的分析一个好的传动方案,除了首先应满足机器的功能要求外,还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、成本低廉以及使用维护方便。
要完全满足这些要求是困难的。
在拟定传动方案和对多种方案进行比较时,应根据机器的具体情况综合考虑,选择能保证主要要求的较合理的传动方案。
现以《课程设计》P3的图2-1所示带式输送机的四种传动方案为例进行分析。
方案a 制造成本低,但宽度尺寸大,带的寿命短,而且不宜在恶劣环境中工作。
方案b 结构紧凑,环境适应性好,但传动效率低,不适于连续长期工作,且制造成本高。
方案c 工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好,但宽度较大。
方案d 具有方案c 的优点,而且尺寸较小,但制造成本较高。
上诉四种方案各有特点,应当根据带式输送机具体工作条件和要求选定。
若该设备是在一般环境中连续工作,对结构尺寸也无特别要求,则方案c a 、均为可选方案。
对于方案c 若将电动机布置在减速器另一侧,其宽度尺寸得以缩小。
故选c 方案,并将其电动机布置在减速器另一侧。
3 电动机的选择3.1电动机类型和结构型式工业上一般用三相交流电动机,无特殊要求一般选用三相交流异步电动机。
最常用的电动机是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、价格低,适用于不易燃、不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。
此处根据用途选用Y 系列三相异步电动机3.2选择电动机容量3.2.1工作机所需功率w P 卷筒3轴所需功率:1000Fv P W ==100082.01920⨯=574.1 kw 卷筒轴转速:min /13.5914.326582.0100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=π3.2.2电动机的输出功率d P考虑传动装置的功率耗损,电动机输出功率为ηwd P P =传动装置的总效率:4332221ηηηηη⋅⋅⋅= 滚筒效率滚动轴承效率齿轮传动效率联轴器效率--------4321ηηηη 取 96.099.097.099.04321====ηηηη所以86.096.099.097.099.0322=⨯⨯⨯=η 所以83.186.0574.1===ηwd P P kw 3.2.3确定电动机额定功率ed P根据计算出的功率d P 可选定电动机的额定功率ed P 。
减速器设计计算及说明书
减速器设计计算及说明书
目录
一、总体方案设计 (1)
二、运动参数设计 (2)
三、主要零件的计算 (6)
四、减速器的润滑、密封及装油量的计算 (23)
一、总体方案设计
二、运动参数设计
=65r/min
所选电动机的额定功率,取,选择电动机三相异步电动机,其额定转速
三、主要零件的计算
按图6-7MQ线查得轮齿弯曲疲劳极限应力为:,。
,;
,
,则
查图6-16,得两轮复合齿形系数为,,
代入计算,于是
;按图6-7MQ线查得轮齿弯曲疲劳极限应力为:
,;
,
,则
;弹性系数查表
取a=210mm,按经验式,取。
,。
,
四、减速器的润滑、密封及装油量的计算
时,轴承可选用油润滑润滑,通过在箱体上开油沟以达到润)飞溅润滑:当齿轮圆周速度
)刮板润滑:当齿轮圆周速度很低(。
机械设计基础课程设计减速器的说明书
机械设计基础课程设计减速器的说明书机械设计基础课程设计减速器的说明书一、设计背景减速器是机械传动系统中常用的一种装置,用于降低驱动设备的转速并提高输出扭矩。
在机械设计基础课程中,学生需要通过设计一个减速器来理解和应用各种机械元件的原理和设计方法。
本说明书旨在介绍该减速器的设计原理、结构、材料和性能等方面的内容。
二、设计原理该减速器采用齿轮传动的原理实现减速功能。
通过齿轮的啮合,将输入轴的高速旋转转换为输出轴的低速旋转。
设计中需要考虑齿轮的模数、齿数、螺旋角等参数,以及齿轮的材料和硬度等。
三、结构设计该减速器的结构包括输入轴、输出轴、齿轮、轴承和外壳等主要部件。
输入轴通过轴承固定在外壳上,输出轴与输入轴通过齿轮相连。
齿轮通过齿轮轴和轴承固定在外壳内。
四、材料选择为了确保减速器的稳定性和耐用性,设计中需要选用适当的材料。
通常情况下,输入轴和输出轴可以选用高强度的合金钢,齿轮可以选用优质的硬质合金钢,轴承可以选用耐磨损的滚珠轴承。
五、性能要求设计中需要考虑减速器的性能要求,包括承载能力、传动效率、噪音和寿命等方面。
减速器应能承受输入扭矩,并保证输出扭矩的稳定性。
传动效率应尽可能高,噪音应尽可能低,并保证减速器的使用寿命。
六、安全注意事项在使用和维护减速器时,需要注意以下事项:1. 定期检查减速器的工作状态,发现异常应及时处理。
2. 避免过载使用减速器,以免导致损坏。
3. 维护时应使用适当的润滑油,确保齿轮和轴承的正常润滑。
4. 使用前应确保减速器的安装牢固,防止产生松动或脱落。
七、总结通过本减速器的设计,学生可以深入了解减速器的原理和设计方法,并通过实际操作提高其机械设计的能力。
减速器是各种机械设备中不可或缺的重要部件,其设计和使用对机械系统的正常运行至关重要。
希望通过本课程设计能够培养学生的综合能力和创新思维。
减速器说明书
减速器说明书(总23页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除目录1 课程设计任务 ............................................ 错误!未指定书签。
1.1 课程设计的目的 ....................................... 错误!未指定书签。
1.2 课程设计要求 ......................................... 错误!未指定书签。
1.3 课程设计的数据 ....................................... 错误!未指定书签。
2 设计方案拟定及说明 ...................................... 错误!未指定书签。
2.1 组成 ................................................. 错误!未指定书签。
2.2 特点 ................................................. 错误!未指定书签。
2.3 确定传动方案 ......................................... 错误!未指定书签。
2.4. 选择二级圆柱斜齿轮减速器(展开式) .................. 错误!未指定书签。
3 电动机选择 (3)3.1选择电动机的类型...................................... 错误!未指定书签。
3.2 传动装置的总传动比及其分配 ........................... 错误!未指定书签。
3.3 计算传动装置的运动和动力参数 ......................... 错误!未指定书签。
4 设计V带和带轮 .......................................... 错误!未指定书签。
机械设计课程设计减速器计算说明书
目录目录 (1)设计原始数据 (1)第一章传动装置总体设计方案 (1)1.1 传动方案 (1)1.2 该方案的优缺点 (1)第二章电动机的选择 (3)2.1 计算过程 (3)2.1.1 选择电动机类型 (3)2.1.2 选择电动机的容量 (3)2.1.3 确定电动机转速 (3)2.1.4 二级减速器传动比分配 (4)2.1.5 计算各轴转速 (4)2.1.6 计算各轴输入功率、输出功率 (5)2.1.7 计算各轴的输入、输出转矩。
(5)2.2 计算结果 (6)第三章带传动的设计计算 (7)3.1 已知条件和设计内容 (7)3.2 设计步骤 (7)3.3 带传动的计算结果 (9)第四章齿轮传动的设计计算 (10)4.1高速级齿轮传动计算 (10)4.2低速级齿轮传动计算 (14)第五章轴的结构设计 (19)5.1 初步估算轴的直径 (19)5.2 初选轴承 (19)5.3 轴的各段直径和轴向尺寸 (20)5.4 联轴器的选择 (21)第六章轴、轴承及键联接的校核计算 (22)6.1 轴强度的校核计算 (22)6.1.1 轴的计算简图 (22)6.1.2 弯矩图 (22)6.1.3 扭矩图 (23)6.1.4 校核轴的强度 (23)6.2 键联接选择与强度的校核计算 (24)第七章箱体的结构设计以及润滑密封 (25)7.1 箱体的结构设计 (25)7.2 轴承的润滑与密封 (26)设计小结 (27)参考文献 (28)设计原始数据第一章传动装置总体设计方案1.1 传动方案传动方案已给定,外传动为V带传动,减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图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,故要求轴有较大的刚度。
1.2 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。
减速器设计(计算说明书)
目录1 设计题目 (3)2 传动方案 (3)3 电动机选择 (3)3.1 选择电动机的类型 (4)3.2选择电动机功率 (4)3.3 确定电动机的转速 (4)3.4 电动机的主要尺寸 (5)4. 轴的工况计算 (5)4.1传动比的计算及分配 (5)4.2各轴转速 (5)4.3 各轴功率 (5)4.4各轴转矩 (6)5齿轮的设计计算 (7)5.1 高速级齿轮设计计算 (7)5.2 低速级齿轮设计计算 (9)6轴的设计计算 (12)6.1 轴选择材料 (12)6.2 轴最小直径计算 (12)6.3 各轴各段直径确定 (13)6.4 箱体内各部分合理分布 (13)6.5 各轴完整设计 (14)6.6 轴受力分析并校核 (15)7 轴承的计算 (20)8 键联接的校核 (20)9 联轴器的选择 (21)10 箱体参数确定 (21)11 润滑和密封的选择 (22)12附件及说明 (22)13设计小结 (22)14参考资料 (23)1 设计题目设计一用于胶带输送机卷筒的传动装置原始条件和数据:输送机两班连续单向运转,载荷平稳,空载启动,室内工作,有粉尘;使用期限10年,大修期3年,在中等规模机械厂小批量生产。
输送带允许速度误差5%。
输送带工作拉力2400N,输送带速度1.2m/s,卷筒直径300mm。
2 传动方案传动方案选择:两级展开式圆柱齿轮减速器3 电动机选择选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机n=1440r/min,质量47kgm4.传动比及动力学计算5、齿轮的设计计算6轴的设计计算6.4 箱体内各部分合理分布箱体内部零件分布如上图所示,齿轮端面距离箱体内壁10mm,中间轴两齿轮端面距离为10mm,低速级大齿轮齿顶圆距离箱体内壁,考虑到螺栓中心距离外边缘与外壁均有要求,轴承旁凸台厚度=16+18+8=42mm6.5 各轴完整设计(1)高速轴的设计如下:轴承选取6006深沟球轴承,需要挡油环,所以12段长14mm;齿轮端面距离箱壁10mm,23段应略大于10mm,取15mm;45段根据7.4可得l=10+80+10=100mm;56段不需要挡油环,长13mm;67段考虑到需要留有螺钉尾部空间10mm,轴承盖厚10mm,轴承座端面至箱体内壁48mm,调整长度1mm,轴承距离箱体内臂3mm,轴承宽度13mm,所以L=10+10+48+1-13-3=53mm;78段考虑与联轴器的配合长36mm。
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小齿轮(mm)
大齿轮(mm)
分度圆直径d
60
360
齿顶高ha
3
3
齿根高hf
3.75
3.75
齿全高h
6.75
6.75
齿顶圆直径da
66
366
齿根圆直径df
62.5
352.5
基圆直径db
56.38
338.29
齿距P
9.42
9.42
齿厚s
4.71
4.71
根据表11-2可知选用8级精度是适宜的
YFa2=2.14 YSa2=1.83
(8)许用弯曲应力[σF]
根据课本P175式:
[σF]=σFE/SF
按一般可靠度选取安全系数SF=1.25
σFE1=590MpaσFE2=445Mpa
[σF]1=472 Mpa [σF]2=356 Mpa
将求得的各参数代入式(6-49)
σF1=(2kT1/bm2Z1)YFa1YSa1
其主要性能:额定功率:7.5KW,满载转速1440r/min,额定转矩2.0。质量79kg。
三、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比:i总=n电动/n筒=1440/72.2=19.9
2、分配各级传动比
(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)
(2)∵i总=i齿轮×I带
=π×100×1440/60×1000
=7.54m/s
在5~25m/s范围内,带速合适。
(3)确定带长和中心矩
根据课本P84式(5-14)得
1.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
1.7(100+315)≤a0≤2×(100+315)
所以有:291mm≤a0≤830mm
由课本P84式(5-15)得:
=[500×9/7×7.54×(2.5/0.92-1)+0.1×7.542]N
=152.2N
则作用在轴承的压力FQ,由课本P222
FQ=2ZF0sinα1/2=2×7×152.2sin153.3/2
=2073.6N
2、齿轮传动的设计计算
(1)选择齿轮材料及精度等级
考虑减速器传递功率不大,所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质,齿面硬度为250HBS。大齿轮选用45号钢,调质,齿面硬度220HBS;根据课本P168表11-2选8级精度。齿面精糙度Ra≤1.6~3.2μm
∴i带=i总/i齿轮=19.9/6=3.3
四、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速(r/min)
nI=n电机=1440r/min
nII=nI/i带=1440/3.3=436(r/min)
nIII=nII/i齿轮=436/6=73(r/min)
2、计算各轴的功率(KW)
PI=P工作=6.9KW
PII=PI×η带=6.9×0.96=6.62KW
分度圆直径:d1=mZ1=3×20mm=60mm
d2=mZ2=3×120mm=360mm
齿宽:b=φdd1=0.8×60mm=48mm
取b=48mm b2=50mm b1=55mm
(7)齿形系数YFa和应力修正系数YSa
根据齿数Z1=20,Z2=120由表6-9相得
YFa1=2.80 YSa1=1.55
=(2×1×45760/50×32×20)×2.80×1.55Mpa
=44.1Mpa< [σF]1
σF2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1
=(2×1×45760/50×32×120)×2.14×1.83Mpa
=39.8Mpa<[σF]2
故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够
(9)计算齿轮传动的中心矩a
a=m/2(Z1+Z2)=3/2(20+120)=210.00mm
根据课本(13-2)KL=0.99
根据课本公式(13-15)得
Z= Pd/(P0+△P0)KαKL
=9/(1.32+0.17) ×0.92×0.99=8.84
≈7
(6)计算轴上压力
由课本表13-1查得q=0.1kg/m,由式(13-17)单根V带的初拉力:
F0=500PC/ZV(2.5/Kα-1)+qV2
σHlimZ1=700MpaσHlimZ2=585Mpa
通用齿轮和一般工业齿轮,按一般可靠度要求选取安全系数SH=1.0,SF=1.25(表11-5)
[σH]1=σHlim1/SH=700/1.0Mpa
=700 Mpa
[σH]2=σHlim2/SH=585/1.0Mpa
=585 Mpa
故得:
d1≥(2kT1(u+1)/φdu[(ZE×ZH)/σH]2)1/3
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3方案比较适合,则选n=1500r/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Y132M-4。
dd2=n1/n2·dd1=1440/436×100=330mm
由课本P219表13-9,取dd2=315mm
实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2=1440×100/315
=457r/min
转速误差为:n2-n2’/n2=457-436/457
=-0.046<0.05(允许)
带速V:V=πdd1n1/60×1000
(2)按齿面接触疲劳强度设计
由d1≥(2kT1(u+1)/φdu[(ZE×ZH)/σH]2)1/3
确定有关参数如下:查表11-4
ZH=2.5,ZE=188.0
传动比i齿=6
取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数:
Z2=iZ1=6×20=120
实际传动比I0=120/2=60
传动比误差:i-i0/I=6-6/6=0%<2.5%可用
机械设计基础课程设计计算说明书
设计题目圆柱齿轮减速器设计
学院矿业工程学院
班级工业08–2班
设计者陈国旭
完成时间2011. 01.11
指导老师闫海峰
机械设计课程设计目录
一、传动方案拟定…………….……………………………….3
二、电动机的选择……………………………………….…….3
三、计算总传动比及分配各级的传动比……………….…….5
齿数比:u=i0=6
由课本P175表11-6取φd=0.8,齿轮按8级精度制造。
(3)转矩T1
T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×6.9/1440
=45760N·mm
(4)载荷系数k
由课本P169表11-3取k=1
(5)许用接触应力[σH]
[σH]=σHlim/SH由课本P166查得:
PIII=PII×η轴承×η齿轮=6.62×0.98×0.96
=6.23 KW
3、计算各轴扭矩(N·mm)
TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×6.9/1440
=45760N·mm
TII=9.55×106PII/nII
=9.55×106×6.62/436
=146345N·mm
TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×6.23/72
滚筒直径D=450mm
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:
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.99×0.99×0.97×0.99×0.96
=0.86(注;滚动球轴承的传动效率0.99,齿轮八级精度的圆柱齿轮传动效率0.97)
(2)电机所需的工作功率:
L3=(3+20+18)=41mm。)
第四段:d4=66mm(因为此轴设计成齿轮轴,所以此尺寸为小齿轮齿顶圆的直径),L4=55-3=52mm(此尺寸即为设计齿轮的宽度)
第五段:d5=60mm,L5=26mm。
第六段:因为齿轮轴是对称分布,所以此段尺寸与第四段一样。d6=66mm,L6=20mm。
第六段和第七段之间有砂轮越程槽2mm
第七段:d7=40mm,L7=20mm。
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=122.0mm
(3)按弯矩复合强度计算
①求分度圆直径:已知d1=60mm
②求转矩:已知T2=146345N·mm
③求圆周力:Ft
根据课本P247式得
Ft=2*T2/d1=2*146345/60=4878.16N
第二段:∵h=2cc=1.5mm
d2=d1+2h=30+2×2×1.5=36mm
L2=25mm
第三段:d3=40mm(此处轴肩位置不需要承受较大的轴向力,于是轴肩可以设置小点;同时符合轴承内径,便于轴承装拆。轴承型号初选用7208AC型角接触球轴承,其内径为40mm,宽度为18mm,考虑齿轮端面和箱体内壁,轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm,通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度,并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定,安装齿轮段长度应比轮毂宽度小3mm,故II段长:
六、轴的设计计算
一.输入轴的设计计算
1、按扭矩初算轴径
选用45#调质,硬度217~255HBS
根据课本P245(14-2)式,并查表14-2,取c=113
d≥113 (6.62/436)1/3mm=28.0mm
考虑有键槽,将直径增大5%,则
d=28.0×(1+5%)mm=29.4mm