一级斜齿圆柱齿轮减速器(机械课程设计相关)

计算及说明结果一、传动方案拟定

题目：设计带式输送机传动装置中的一级斜齿圆柱齿轮减速器

（1）工作条件：皮带式输送机单向运转，有轻微振动，经常满载、空载启动、二班制工作，运输带允许速度误差为5%，使用寿

命十年，每年工作300天。

（2）原始数据：输送带拉力F=3.2kN；带速V=1.15m/s；滚筒直径D=400mm。

整体传动示意图

二、电动机的选择

1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机（工作要求：连续工

作机器），卧式封闭结构。

2、选择电动机的容量

工作机的有效功率P w为P w=FV=3.2X1.15=3.68kW

从电动机到工作机传送带间的总效率为η。

η=

由《机械设计课程设计指导书》可知：

：V带传动效率0.96

：滚动轴承效率0.98(球轴承)

P w=3.68k

W

：齿轮传动效率0.97 (8 级精度一般齿轮传动)

：联轴器传动效率0.99(齿轮联轴器)

：卷筒传动效率0.96

由电动机到工作机的总效率η==0.83

因此可知电动机的工作功率为：

==kW=4.43kW

式中：——工作机实际所需电动机的输出功率，kW；

P w——工作机所需输入功率。kW；

η——电动机至工作机之间传动装置的总功率。

3、确定电动机转速

工作机卷筒轴的转速=r/min=54.94r/min

按推荐的传动比合理围，V带传动在(2～4)之间，一级圆柱齿轮传动在（3～6）之间，所以总传动比的合理围=6～24，故电动机的转速可选围为==330～1319 r/min，符合这一围的同步转速有750 r/min

和1000 r/min。

根据容量和转速，有机械设计手册查出有两种适用的电动机型号，其技术参数及传动比的对比情况见下表：

表1传动比方案

方案电动

机型

号

额定

功率

（kW）

同步转

速

r/min

满载

转速

r/min

重量

(kg)

总传

动比

V带

传

动

减

速

器

1 2 Y132

M2-6

Y160

M2-8

5.5

5.5

1000

750

960

720

84

119

17.4

7

13.1

1

3.2

2.5

5.4

6

5.2

4

η=0.83

=54.94

r/min

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量以及带传动和减速器的传动

比，可知方案1较合适（在满足传动比围的条件下，有利于提高齿轮

i=17.47 转速，便于箱体润滑设计）。因此选定电动机型号为Y132M2-6，额

定功率为P ed =5.5kW，满载转速n=1000r/min。

三、计算总传动比及分配各级的传动比

1、传动装置的总传动比为

i===17.47

2、分配各级传动比

因i=，初取=3.2，则齿轮减速器的传动比为

===5.46

3、计算传动装置的运动参数和动力参数

（1）各轴转速

Ⅰ轴===300 r/min

Ⅱ轴===54.95 r/min

卷筒轴 r/min

（2）各轴功率

Ⅰ轴

Ⅱ轴

卷筒轴

（3）各轴转矩

Ⅰ轴

Ⅱ轴

卷筒轴

表2 运动和动力参数

参数

轴名

电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴

转速n/r

960 300 54.94 54.94

功率P/kW 4.43 4.25 4.04 3.92

转矩T/N m

44.07 135.29 702.13 681.27

传动比i 3.2 5.46 1

效率η0.96 0.95 0.97

四、V带设计

设计参数应该满足带速、小带轮包角、一般带根数等方面的要求。

1、求计算功率Pc

查表13-8得，

2、选V带型号

可用普通V带或窄V带，现选以普通V带。

由，n=960 r/min

查《机械设计基础》表13-15可知选A型，

3、求大小带轮基准直径

由表13-9可知不小于75mm，现取

=

由表13-9可知取

4、验证带速

在525m/s的围，合适

5、求V带基准长度和中心距a

初选中心距：+

取，符合++由《机械设计基础》第205页13-2式可得带长

+

有表13-2对A型带选

实际中心距：

6、验算小带轮包角

，合适7、求V带根数

今n=960r/min,

查表13-3 ，

由式13-9得传动比

查表13-5知：

由查表13-7得：，查表13-2得：

由此得，取4根

8、求作用在带轮轴上压力

查表13-1得 q=0.1Kg/m；

的单根V带的初拉力：

轴上的压力：

五、齿轮的设计

（1）择齿轮类型，材料，精度，及参数

①选用闭式斜齿圆柱齿轮传动（外啮合）

②选择齿轮材料；小齿轮材料都取为45号钢，调质，HBS=197-286 ;

1

lim

H

σ=600MPa;

1

FE

σ=450MPa；大齿轮材料取为：45

号钢,正火处理HBS=156-217;

2

lim

H

σ=380MPa;

2

FE

σ=300MPa;(表

11-1);由表11-5：

H

S=1；

F

S=1.25；

H

Z=2.5；

F

Z=188.9；（表11-4）

[1H

σ]=

1

lim

H

σ/

H

S=600MPa ；[

2

H

σ]=

2

lim

H

σ/

H

S=300MPa