减速箱设计说明书资料
减速器设计说明书
减速器设计说明书
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。
减速机设计说明书
目录第一节前言(题目分析和传动方案的拟定及说明)第二节电动机的选择和计算第三节齿轮的设计和计算第四节轴的设计和校核第五节轴承的选择及寿命计算第六节键的校核第七节箱体的设计计算第八节轴承的润滑及密封第九节设计结果第十节小结第一节 前言慢动卷扬机传动装置设计推力机的原理是通过螺旋传动装置给推头传替力和运动速度。
它在社会生产中广泛应用,包括在建筑、工厂、生活等方面。
1 原始数据(1) 钢绳的拉力 F =18(kN ) (2) 钢绳的速度 V=11 (M/Min ) (3) 滚桶的直径 D=300 (mm )(4) 工作情况:三班制,间歇工作,载荷变动小。
(5) 工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35°C 左右。
(6) 使用折旧期15年,3年大修一次。
(7) 制造条件及生产批量,专门机械厂制造,小批量生产。
第二节 电动机的选择一.初步确定传动系统总体方案如下图所示。
(1)由已知得:则工作机的转速V= min /11m ` 则由下面公式可求Pw执行机构的输出功率P W =1000VF ,其中 F-工作阻力即套筒钢绳的拉力, V-钢绳的速度。
对于蜗杆传动,采用封闭式传动,对于蜗轮副的传动效率在η1=(0.70-0.75)之间,则选取η1=0.72,传动比在10-40之间对于圆柱齿轮也采用闭式窗洞,传动效率在η2=(0.94-0.98)之间 则选取η2=0.96,传动比在3-6之间。
对于联轴器功率选取η3=0.99那么总的传动装置的总效率η η=η1η2η3=0.72×0.96×0.99=0.68;η为蜗轮的传动效率,η为齿轮的效率,η3为联轴器传动的效率(齿轮为7级精度,稀油润滑)。
电动机所需工作功率为: P d ==a FV η1000= 68.060100010001118⨯⨯⨯⨯=4.8kW(2)确定电动机的转速 卷筒的工作转速为N==∏⨯D V 1000min /67.11300111000r =∏⨯根据上面确定的蜗杆传动比为10-40之间,圆柱齿轮的传动比在3-6之间。
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
减速器设计说明书样本
减速器设计说明书样本减速器设计说明书1. 引言1.1 目的本文档旨在提供一个详细的减速器设计说明,以便工程师和技术人员能够理解并实施该设计。
1.2 范围这份文件涵盖了减速器的整体概述、功能需求、结构原理、材料选择等方面内容。
2. 概述在这一章节中,将对所要讲解或者阐明问题进行简单描述,并介绍相关背景知识。
包括但不限于:- 减速器定义及其作用;- 市场现状与发展趋势分析;3. 功能需求描述了用户对产品性能和特点上具有哪些基本要求。
例如:扭矩传递比例范围;输出转动精度等。
4.系统架构- 系统组成部件列表(零件清单);- 各个组成部份之间关系图示;5.机械参数计算方法对于每一个主要元素(如齿轮) ,列出相应公式, 并赋予合适注释.6.选型过程根据前期确定好各项指标后,在此环节根据已经获得到数据来进行选型。
7.结构设计- 概述;- 结构图纸及说明;8. 材料选择对于减速器的各个部件,根据其功能和要求给出合适材料建议,并附上相关数据表格。
9. 加工与创造描述了如何加工、组装以及测试整套设备。
包括但不限于: - 工艺流程;- 设备清单;10. 安全性能评估根据国家标准对产品安全性能进行评估, 并提供相应报告.11.维护保养提供针对该款产品在使用过程中需要注意事项并常见故障排除方法.12.法律名词解释在这一章节中,将会涵盖到本文档所用到的专业术语或者是其他有关联的名称定义等内容13. 附件列表列出所有文件夹下面存在着哪些具体文件(含路径)14 .结束声明。
毕业设计:减速器设计说明书(终稿)-精品
宁波职业技术学院课程设计说明书课程:机械零件设计题目:减速器设计说明书班级:模具3102学生:李佳奇指导教师:李会玲目录第一章减速器简介 (4)1.1 减速器概论 (4)1.2减速器的作用 (4)1.3减速器的种类 (5)1.4常用的减速器 (5)1.5我国减速器发展趋势 (5)第二章机械传送装置的总体设计 (6)2.1确定传动方案 (6)2.2电机的选择 (7)2.2.1选择电动机类型 (7)2.2.2选择电动机容量 (7)2.2.3确定电动机转速 (8)2.3算传动装置的总传动比并分配各级传动比 (8)2.4算传动装置的运动参数和动力参数 (9)第三章带传动设计 (10)3.1带传动的设计计算 (10)3.2 V带轮的设计 (12)第四章齿轮的设计 (13)4.1、选择材料和热处理方法,并确定材料的许用接触应力 (13)4.2、根据设计准则,按齿面接触疲劳强度进行设计 (14)4.3确定齿轮的主要参数 (15)4.4、齿轮其他尺寸计算 (15)第五章轴的设计 (17)5.1、从动轴设计 (17)主动轴如图 (20)第六章键联接的选择 (20)6.2、螺栓、螺母、螺钉的选择 (21)6.3 轴承的寿命计算的校核 (21)6.5联轴器的选择 (22)第七章减速器的润滑与密封 (22)7.1、减速器的润滑 (22)7.2、减速器的密封 (23)第八章参考文献 (24)第一章减速器简介1.1 减速器概论减速器是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。
1.2减速器的作用1)降速同时提高输出扭矩,扭矩输出比例按电机输出乘减速比,但要注意不能超出减速机额定扭矩。
2)降速同时降低了负载的惯量,惯量的减少为减速比的平方。
大家可以看一下一般电机都有一个惯量数值。
1.3减速器的种类一般的减速机有斜齿轮减速器(包括平行轴斜齿轮减速器、蜗轮减速器、锥齿轮减速器等等)、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星摩擦式机械无级变速器等等。
减速箱箱体加工工艺及夹具设计说明书
夹具的维护:定 期检查夹具的磨 损情况,及时更 换磨损严重的零 件
夹具的保养:定 期对夹具进行清 洁和润滑,保持 夹具的良好工作 状态
夹具松动:检 查夹具紧固螺 钉是否松动, 如有松动,拧
紧螺钉
夹具磨损:检 夹具变形:检 夹具损坏:检 夹具调整不当: 夹具使用不当:
查夹具磨损情 查夹具变形情 查夹具损坏情 检查夹具调整 检查夹具使用
粗加工工艺流程:包括毛坯加工、半精加工和精加工 毛坯加工:使用车床、铣床等设备进行粗加工,去除大部分材料 半精加工:使用磨床、铣床等设备进行半精加工,提高加工精度 精加工:使用磨床、铣床等设备进行精加工,达到设计要求的精度和表面粗糙度
半精加工工艺流程:粗加工、半精加工、精加工 半精加工设备:数控机床、铣床、磨床等 半精加工材料:铝合金、不锈钢、铸铁等 半精加工方法:铣削、磨削、车削等 半精加工精度:0.01mm-0.1mm 半精加工注意事项:保证加工精度,避免加工缺陷,提高加工效率。
精加工工艺流程:粗加 工、半精加工、精加工
精加工设备:数控机 床、磨床、铣床等
精加工材料:铝合金、 不锈钢、铸铁等
精加工精度:公差等 级、表面粗糙度等
精加工质量控制:工艺 确:确 保工件在夹具 中的位置准确
无误
夹紧可靠:保 证工件在加工 过程中不会松
动
降低生产成本:通 过优化加工工艺、 夹具设计等降低生 产成本
提高产品质量:通 过优化加工工艺、 夹具设计等提高产 品质量
提高夹具的稳定 性和可靠性
优化夹具的结构 设计,提高夹具 的加工效率
采用先进的夹具材 料和制造工艺,提 高夹具的精度和耐 用性
优化夹具的布局和 设计,提高夹具的 通用性和灵活性
加工工艺优化:提高加工精度,降低加工成本 夹具设计优化:提高夹具稳定性,降低夹具磨损 协同优化:加工工艺和夹具设计相互配合,提高生产效率 优化效果:提高产品质量,降低生产成本,提高生产效率
机械设计课程设计——减速速箱设计说明书
第一章设计任务书(1)运动简图(2)、工作条件:运输机两班制连续工作,单向运转空载启动,工作载荷变化不大,使用期限八年(每年按300个工作日计算),输送带速度V的容许误差为±5%。
滚筒效率ηw=5%原始数据题号10运动带拉力/N 2200运送带速度 /m/s 1.3滚筒直径/mm 160 设计任务要求:1、减速器装配图纸一张(A3图纸)2、轴、齿轮零件图纸各张(A3图纸)3、设计说明书一份第二章电动机的选择1、类型与结构形式的选择:按已知的工作要求和条件,选用Y型三相异步电动机。
2、确定电动机的功率(1)工作机最大的使用功率:Pw=Fv/1000ηw=2.98Kw(2)电机至工作机的总效率:η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.9801×0.97x0.99x0.96=0.8674则电动机所需功率Pd`= Pw/η=3.1KW(3)选择电动机额定功率P d因该运输机载荷变化不大,电动机额定功率P d只需略大于Pd`即可,查表9-1取P d=4kw3、选择电动机转速Nw。
滚筒轴的工作转速Nw=60×1000V/πD=60×1000x1.3/3.14x160=155r/min按《机械零件课程设计》P11表3-2推荐的传动比合理范围,取V带传动比iv=2~4;一级直齿轮传动比ic =3~5,则总传动比的推荐范围:i= ivxic=6~20电动机的转速可选范围:Nd=ixNw=(6~16)x105.1=612~2040 r/min由P115表9-1知:符合这一范围的同步转速有710、960、和1420r/min。
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960r/min比较适合。
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Y132M1-6其主要性能:额定功率:4KW,满载转速960r/min,额定转矩2.2 。
减速箱单级圆柱齿轮减速器和链传动设计说明书
减速箱单级圆柱齿轮减速器和链传动设计说明书第一章传动方案1.1拟定传动方案设计单级圆柱齿轮减速器和链传动,总体布置简图如下:图1-1传动方案设计简图原始数据:带送带最大有效拉力F=2600N传送带带速V=1.80m/s;滚筒直径D=400mm第二章电动机的选择计算合理的选择电动机是正确使用的先决条件。
选择恰当,电动机就能安全、经济、可靠地运行;选择得不合适,轻者造成浪费,重者烧毁电动机。
2.1选择电动机类型和结构形式电动机的型号很多,如无特殊要求通常选用丫系列异步电动机。
与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用。
Y 系列电动机是全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机,是全国统一设计的基本系列,它同时是符合JB/T9616-1999 和IEC34-1 标准的有关规定,具有国际互换的特点。
Y 系列电动机具有高效、节能、起动转矩大、噪声低、振动小、可靠性高、使用维护方便等特点。
Y 系列电动机广泛应用于不含易燃、易爆或腐蚀性气体的一般场合和特殊要求的机械设备上,如金属切削机床、泵、风机、运输机械、搅拌机食品机械等。
使用条件:环境温度:-15CVBV 40C额定电压:380V,可选220-760V之间任何电压值连接方式:3KW及以下丫接法、4KW及以上为△接法2.2 电动机容量的选择电动机功率的选择电动机功率的选择对电动机的工作和经济性都有影响。
电动机的功率不能选择过小,否则难于启动或者勉强启动,使运转电流超过电动机的额定电流,导致电动机过热以致烧损。
电动机的功率也不能选择太大,否则不但浪费投资,而且电动机在低负荷下运行,其功率和功率因数都不高,造成功率浪费。
(1)传动装置的总功率:由机械设计课程设计书表10-2 选取n cy :输送机滚筒效率n cy=0.96n b:—对滚动轴承的效率n b=0.99n g:闭式圆柱齿轮传动效率n g=0.97n c :联轴器效率n c=0.99n 4w:传动卷筒效率n 4w=o.96n h:为滚子链传动效率(闭式)n h=o.96则:n 01= n c=0.99 n 23= n g x n b=0.97 x0.99=0.9603n 12=n b=0.99 n 34=n h=0.96 n 4w=0.96(2)电机所需的工作功率:应使电动机额定功率Pe稍大于所需功率Pd;即Pe> Pd工作机所需功率:Pw=FV/(1000)= 2600x1.80/1000=4.68KW电动机的输出功率:P d=也n总估算总效率为n= n 01 Xn 12Xn 23Xn 34x n 4w=0.99 x 0.99 x 0.9603 x 0.96 x 0.96=0.8674则Pd=Pw/n =4.68/0.8674=5.395KW由设计指导书表12-1可知,满足Pe> Pd条件的系列三相交流异步电动机额定功率Pe应取5.5KW(3)确定电动机转速:一般机械中,用得最多的是同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机。
机械设计课程设计说明书 (二级减速箱)
一、设计任务书(一)设计题目设计带式运输机的传动装置,其工作条件是:1.鼓轮直径D=300mm2.传送带运行速度v=0.70m/s3.鼓轮上输出转矩T=440N·m4.使用寿命为5年,大修期3年。
每日两班制工作,工作时连续单向运转。
载荷平稳。
参考方案:电动机→V带传动→二级圆柱齿轮减速器→工作机(鼓轮带动运输带)图(1)传动方案示意图1——电动机 2——V带传动 3——展开式双级齿轮减速器4——连轴器 5——底座 6——传送带鼓轮 7——传送带(二)设计内容:1.设计传动方案;2.设计减速器部件装配图(A1);3.绘制轴、齿轮零件图各一张(高速级从动齿轮、中间轴);4.编写设计计算说明书一份(约7000字)(三)设计要求:1.输送机由电机驱动。
电机转动,经传动装置带动输送带移动。
按整机布置,要求电机轴与工作机鼓轮轴平行,要求有过载保护。
2.允许输送带速度偏差为5%。
3.工作机效率为0.95。
4.按小批生产规模设计。
二、传动方案设计(一)传动方案说明方案一:高速级用斜齿圆柱齿轮,低速级用直齿圆柱齿轮,采用展开式减速器。
分析:工作可靠,传动效率高,维护方便,环境适应性好,制造成本低,但宽度较大。
方案二:高速级与低速级都用锥齿轮的减速器。
分析:工作可靠,传动效率高,环境适应性好,制造成本高,若圆锥齿轮尺寸过大时,加工困难。
综上比较:选择方案一。
1.电动机类型和结构型式2. 选择电动机容量(1)工作机所需功率P w (2)电动机所需输出功率P(3)确定电动机型号(二)电动机的选择根据直流电动机需直流电源,结构复杂,成本高且一般车间都接有三相交流电,所以选用三相交流电动机。
又由于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、起动性能较好、价格低等优点均能满足工作条件和使用条件。
故优先选用卧式封闭型Y系列三相交流异步电动机。
6010006010000.7060100030045/minwwDn vnDrπνππ⨯⨯⨯⨯=⇒==⨯⨯=4404502.0795509550wwT nP KW⨯⨯===η=η带·η齿3·η承2·η联·η 1η带=0.96 η齿=0.97 η承=0.99 η联=0.99卷筒轴滑动轴承η1=0.96∴η=η带·η齿2·η承3·η联·η1=0.96×0.972×0.993×0.99×0.96=0.83工作机所需功率2.072.490.83dwPP KWη===由第二十章表20-1选择Y100L2-4型电动机η=0.831.理论总传动比i2.各级传动比的分配3.各轴转速、转矩与输入功率(1)各轴转速电动机型号额定功率kw同步转速r/min最大转矩额定转矩满载转速r/min质量kg Y100L2-4 3 1500 2.3 1420 38(三)总传动比的确定及各级传动比的分配传动装置的总传动比要求为142031.5645mwnin===取V带传动比i’=2.4要求i齿1=(1.1~1.5)i齿2取i齿1=1.3i齿231.5613.15' 2.4iii===i减= i齿1·i齿2=13.15,i’=2.4i齿1=4.14,i齿2=3.18计算传动装置运动和动力参数传动装置从电动机到工作机有四轴,依次为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴,则:1.各轴转速电机轴1420minmn n r==高速轴011420592min2.4nn ri⋅===中间轴121592143min4.14inn r===齿低速轴2314345min3.18nin r===齿22.各轴功率03ed P PkW == 10130.96 2.88P P KW η==⨯= 221 2.880.970.99 2.77P P KW η==⨯⨯= 323 2.770.970.99 2.66P P kW η==⨯⨯= 式中: P d —为电动机输出功率,KW;P Ⅰ、P Ⅱ、P Ⅲ —分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴输入功率,KW ; 321ηηη,,—依次为电动机与Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴的传动效率 3.各轴转矩00039550955020.181420P T N m n ==⨯=⋅ 111 2.889550955046.46592P T N m n ==⨯=⋅ 22 2.77295509550185.00143P T N m n ==⨯=⋅ 333 2.6695509550564.5145P T N m n ==⨯=⋅轴号电动机轴Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 转速n (r/mi n ) 1420 592 143 45 功率P(kW ) 32.882.772.66 转矩T(N ·m) 20.1846.46 185.00 564.51传动比i2.44.143.181.设计计算(1)确定计算功率Pca(2)选取普通V带带型(3)确定带轮基准直径 dd1和dd2a. 初选b.验算带速c. 计算dd2(4)确定普V带的基准长度和传动中心距三、传动设计(一)V带传动设计Pca =KA•Pd根据双班制工作,即每天工作16小时,工作机为带式运输机,由【2】P156式8-21Pca=KA×Pd=1.2×3= 3.6kw根据Pca,nd,由【2】图8-11确定选用普通V带A型小带轮基准直径dd1=100mm由【2】式8-1344.7100060142010010006011=⨯⨯⨯=⨯=ππndv d m/sv在5~25m/s范围内,符合要求dd22401004.21=⨯=⋅=ddi mm圆整为250mm根据0.7(d d1+d d2)< a 0< 2(d d1+d d2)初步确定中心距a=500mm由【2】P158式8-22Ld0=0212210422a)dd()dd(a dddd-+++π=5004)100250()250100(250022⨯-+++⨯π=1561mm由【2】P158表8-2选取Ld=1600mmPca= 3.6kw选用普通V带A型dd1=100mmv=7.44m/sdd2=250mma=500mmLd=1600mm(5)验算主轮上的包角1α(6)计算V 带的根数Z(7)计算初拉力F0由【2】P158式8-23mmLLaa dd5202156116005002=-+='-+=由【2】P158式8-24amin=a-0.015Ld=520-0.015×1600=496mmamax=a+0.03Ld=520+0.03×1600=568mm由【2】P158式8-25()︒⨯--︒=3.57180121addddα=()()︒≥︒≈÷︒⨯--︒1201635203.57100250180∴主动轮上的包角合适由【2】P158 式8-26lcaKKPPPZα)(∆+=P——基本额定功率得P=1.32∆P——额定功率的增量∆P0=0.17——包角修正系数得Kα=0.957——长度系数得=0.99∴lcaKKPPPZα)(∆+==2.55∴取3根由【2】P158式8-27F=135.6Na=520mmamin=496mmamax=568mm1α=163°Z=3F=135.6N(8)计算作用在轴上的压轴力FP2. 带传动主要参数汇总表1.设计计算(1)选齿轮类、精度等级、材料及齿数由【2】P159式8-282163sin6.135322sin21p︒⨯⨯⨯==αFZFv=804.71N带型LdmmZdd1mmdd2mmammFNFPNA 1600 310250 500 135.6 982.41(二)齿轮设计计算1°高速级齿轮传动设计1为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮;2 因为运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度;3 为简化齿轮加工工艺,选用闭式软齿面传动小齿轮材料:40Cr调质 HBS1=280接触疲劳强度极限6001lim=HσMPa弯曲疲劳强度极限5001=FEσ Mpa大齿轮材料:45号钢调质 HBS2=240接触疲劳强度极限5502lim=Hσ MPa弯曲疲劳强度极限4502=FEσ Mpa4初选小齿轮齿数20大齿轮齿数Z2=Z1'hi⋅=20×4.14=82.8取835初选螺旋角︒=14tβpF=804.7N6001lim=HσMPa5001=FEσMpa5502lim=HσMPa4502=FEσMpa201=ZZ2=83︒=14tβ设计内容计算及说明结果2. 按齿面接触强度设计(1)确定公式内的各计算参数数值计算公式:[]321112⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅≥HHEdttZZuuTKdσεφαmm初选载荷系数6.1=tK小齿轮传递的转矩4110646.4⨯==ITT N·mm齿宽系数1=dφ材料的弹性影响系数8.189=EZ Mpa1/2区域系数44.2=HZ765.01=αε,82.02=αε585.121=+=αααεεε应力循环次数)536582(1592606011⨯⨯⨯⨯⨯⨯==hjLnN910037.1⨯=891210505.214.410037.1⨯=⨯==hiNN接触疲劳寿命系数95.01=H NK98.02=H NK接触疲劳许用应力,取安全系数S=1MPaH57060095.0][1=⨯=σMPaH53955098.0][2=⨯=σ6.1=tK8.189=EZMpa1/244.2=HZ585.121=+=αααεεε95.01=H NK98.02=H NK设计内容计算及说明结果(2)计算a.试算小齿轮分度圆直径b. 计算圆周速度c. 计算齿宽b及模数mnd. 计算纵向重合度e. 计算载荷系数321)][(μ1μ2HEHdttZZTKdσεφα⋅⋅+⋅≥I324)5398.18944.2(14.4114.4585.1110646.46.12⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==44.135mm=⨯=1000601ndv tπ1.368m/s135.44135.4411=⨯=⋅=tddbφ mm141.22014cos135.44cos11=︒⨯=⋅=Zdm tntβmmmhnt817.425.2==b/h=9.16586.114201.1318.0318.01=︒⨯⨯⨯==tgtgZtdβφεββαHHVAHKKKKK⋅⋅⋅=①使用系数AK根据电动机驱动得0.1=AK②动载系数VK根据v=1.368m/s,7级精度,05.1=VKtd1=44.135mmv=1.368m/sntm=2.141h=4.817mmb/h=9.16=βε 1.586f. 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径1d3.按齿根弯曲强度设计(1)确定计算参数a.螺旋角影响系数βYb.弯曲疲劳系数K FN ③按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数βHK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、dφ=144≈b mm,得βHK =1.419④按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数βFK根据b/h=9.16、419.1=βHK,34.1=βFK⑤齿向载荷分配系数αHK、αFK1.1==ααFHKK∴βαHHVAHKKKKK⋅⋅⋅==1× 1.05× 1.1×1.419=1.639mmKKddtHt49.446.1/639.1135.44/3311=⨯==3max212][cos2⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅≥IFSaFadnYYZYKTmσεφβαβ548.134.11.105.11=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=βαFFVAKKKKK由【2】P217图10-28 根据纵向重合系数586.1=βε,得=βY0.88由[1]P206图10-18 得9.01=FNK93.02=FNKK=1.639K=1.548=βY0.889.01=FNK93.02=FNKc.计算弯曲疲劳许用应力F ][σd.计算当量齿数Z V(e.查取齿型系数Y F α应力校正系数Y S α(f.计算大小齿轮的Y Y Fa Sa F⋅[]σ 并加以比较取弯曲疲劳安全系数S=1.25 由【2】P205式(10-12)MPaS K FE FN F 36025.15009.0][111=⨯=⋅=σσMPa S K FE FN F 8.33425.145093.0][222=⨯=⋅=σσ 89.2114cos 20cos 3311=︒==βZ Z V , 86.9014cos 83cos 3322=︒==βZ Z V由【2】P201表10-5 得 72.21=Fa Y 198.22=Fa Y57.11=Sa Y 781.12=Sa Y01186.0][111=⋅F Sa Fa Y Y σ01169.0][222=⋅F Sa Fa Y Y σ 比较111][F Sa Fa Y Y σ⋅<222][F Sa Fa Y Y σ 所以大齿轮的数值大,故取0.01186=1][F σ360MPa=2][F σ334.8MPa=1V Z 21.89=2V Z 90.8672.21=Fa Y198.22=Fa Y57.11=Sa Y 781.12=Sa Y1186.00][=⋅FSa Fa Y Y σ(2)计算4. 分析对比计算结果5.几何尺寸计算(1)计算中心距a (2)按圆整后的中心距修正螺旋角β(3)计算大小齿轮的分度圆直径d1、d23max212][cos2⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅≥IFSaFadnYYZYKTmσεφβαβ322401186.0585.120114cos88.010646.4548.12⨯⨯⨯︒⨯⨯⨯⨯⨯==1.31mm对比计算结果,取m=2已可满足齿根弯曲强度。
减速箱的整体设计说明书
优秀设计摘要这次毕业设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。
通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整的设计及方法,构成减速器的通用零部件。
这次毕业设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等,全方位的运用所学过知识。
如:机械制图,金属材料工艺学公差等以学过的理论知识。
在实际生产中得以分析和解决。
减速器的一般类型有:圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器、轴装式减速器、组装式减速器、轴装式减速器、联体式减速器。
在这次设计中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。
确定合理的设计方案。
关键词:减速器刚性工艺学零部件方案SummaryThis time graduate the design to have the contents a to design concerning the machine that decelerate the complets system.Decelerating the machine is a kind of from close to move in the rigid wheel gear in the hull is an independent complete organization .Pass thisa design can then the first step controls general simple a set of complete designs step and methods of the machine.This time graduate the design to introduce the type function of the deceleration machine and constitute the etc. primarily , made use of all-directionsly learned the knowledge .Such as:Machine graphics ,the metals material craft learns the theories knowledge that business trip etc.already learn. In actual production can analysis definitely reach agreement .The general type that decelerate the machine has:The cylinder wheel gear decelerates the machine ,cone wheel gear decelerates the machine ,wheel gear-cochlea pole decelerates the machine ,stalk park type decelerates machine ,assembles type decelerate machine ,couplet type decelerate machine ,couplet type decelerate machine .Further educated in this time design independent ability that engineering design, set up the right design thought controls the in common use machine spare parts ,the machine spread to move the device with the simple machine design of method with step ,the consideration that request synthesize usage the request of economic craft etc . make sure the reasonable design project .Key phrase: reducer rigidity technolic components/zeroporatPrecent/project减速箱的整体设计说明书目录1.减速器概述……………………………………………………………………1.1. 减速器的主要型式及其特性………………………………………1.1.1 圆柱齿轮减速器……………………………………………1.1.2 圆锥齿轮减速器……………………………………………1.1.3 蜗杆减速器…………………………………………………1.1.4 齿轮-蜗杆减速器…………………………………………1.2. 减速器结构……………………………………………………………1.2.1 传统型减速器结构………………………………………1.2.2 新型减速器结构…………………………………………1.2.3 减速器润滑………………………………………………1.2.4 减速机的作用……………………………………………2. 减速箱传动方案的选择……………………………………………………3. 电动机的选择计算…………………………………………………………3.1 电动机选择步骤……………………………………………………3.1.1 型号的选择………………………………………………3.1.2、功率的选择………………………………………………3.1.3、转速的选择………………………………………………3.2 电动机型号的确定……………………………………………………4. 轴的设计………………………………………………………………………4.1、轴的分类……………………………………………………………4.2 轴的材料……………………………………………………………4.3、轴的结构设计……………………………………………………4.4、轴的设计计算……………………………………………………4.4.1、按扭转强度计算………………………………………4.4.2、按弯扭合成强度计算…………………………………4.4.3、轴的刚度计算概念……………………………………4.4.4、轴的设计步骤…………………………………………4.5 各轴的计算………………………………………………………4.5.1高速轴计算………………………………………………4.5.2中间轴设计………………………………………………4.5.3低速轴设计………………………………………………4.6 轴的设计与校核…………………………………………………4.6.1高速轴设计………………………………………………4.6.2中间轴设计………………………………………………4.6.3 低速轴设计………………………………………………4.6.4高速轴的校核……………………………………………5. 联轴器的选择……………………………………………………………5.1、联轴器的功用……………………………………………………5.2、联轴器的类型特点……………………………………………5.3、联轴器的选用……………………………………………………5.4、联轴器材料………………………………………………………6. 圆柱齿轮传动设计………………………………………………………6.1 齿轮传动特点与分类……………………………………………6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求……………………………6.2.1 主要参数…………………………………………………6.2.2 精度等级的选择………………………………………6.2.3 齿轮传动的失效形式…………………………………6.3 齿轮参数计算………………………………………………………7. 轴承的设计及校核…………………………………………………………7.1 轴承种类的选择……………………………………………………7.2 深沟球轴承结构……………………………………………………7.3 轴承计算………………………………………………………………8. 箱体设计……………………………………………………………………9. 设计小结……………………………………………………………………10. 参考文献……………………………………………………………………1、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。
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。
减速箱的设计说明书
三维CAD课程设计说明书题 目: 二级圆柱齿轮减速器造型设计 院(部): 机械工程学院 专业: 机械设计制造及其自动化 班级: 机设0902 学生姓名: 何继成 指导教师: 何丽红 谭加才 完成日期: 2011-12-26湖南工程学院课程设计任务书设计题目:二级减速器造型设计院(部)机械工程学院专业机械设计制造及其自动化班级机设0902 班指导老师谭加才教研室主任何丽红一、目的:学习机械产品CAD设计基本方法,巩固课程知识,提高动手实践能力,进一步提高运用计算机进行三维造型及装配设计、工程图绘制方面的能力,了解软件间的数据传递交换等运用,掌握CAD软件应用。
二、基本任务:结合各人已完成机械原理、机械设计等课程设计成果,综合应用UG等CAD软件完成齿轮减速器三维实体造型及工程图设计。
三、设计内容及要求1)减速器零部件三维造型设计。
建模必须依据设计图纸表达出零件的主要外形特征与内特征,对于细部结构,也应尽量完整的表达。
2)应用工程图模块转化生成符合国家标准二维工程图。
装配图上应标注外形尺寸、安装尺寸、装配尺寸以及技术特性数据和技术要求,并应有完整的标题栏和明细表。
零件工程图上应包括制造和检验零件所需的内容,标注规范(如形位公差、粗糙度、技术要求,对齿轮还要有啮合参数表等)。
3)减速器虚拟装配。
将各零件按装配关系进行正确定位,并生成爆炸图。
4)撰写课程设计说明书。
说明书应涵盖整个设计内容,包括总体方案的确定,典型零件造型的方法,工程图生成过程,虚拟装配介绍,心得体会(或建议)等,说明书的字数不少于3千字。
四、进度安排:第一周:布置设计任务,查阅资料,拟定方案,零部件造型设计;第二周:零部件造型设计;工程图生成;虚拟装配、撰写说明书;检查、答辩1目录前言 ................................... (3)一、减速器零部件三维造型设计 (7)1. 箱盖造型设计 (7)2.箱底造型设计 (11)3.窥视盖造型设计 (15)二、生成工程图 (17)1.三軸的工程图 (17)2.齿轮四的工程图 (19)三、虚拟装配 (20)1.轴的安装................................. (20)2.键的装配.................................. .(21) 3.轴承的装配................................ ..(21) 4.齿轮的装配. (22)5.减速器整体装配 (23)6.爆炸图生成............................... (25)四、心得体会.......................... (26)五、参考文献 (28)2前言UG NX的技术UG是Unigraphics的缩写,这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统,它功能强大,可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。
减速器毕业设计说明书
减速器毕业设计说明书
一、设计背景
减速器是一种重要的机械传动装置,广泛应用于工业生产中,具有降
低转速、增加扭矩的作用。
本次毕业设计的目标是设计一款高效稳定、功率大、体积小的减速器。
二、产品设计要求
1. 转速范围:500-3000 rpm
2. 扭矩范围:10-100 Nm
3. 传动比:10:1-50:1
4. 高效率:大于90%
5. 低噪音:小于70 dB
6. 易于维护
三、产品设计方案
1. 采用行星齿轮,能够满足高效率、大扭矩的要求。
2. 采用等分滑动齿轮,能够保证低噪音、平滑运行。
3. 使用优质材料,提高产品使用寿命。
4. 采用模块化设计,易于维护、升级。
四、产品设计流程
1. 研究市场需求和竞争环境,确定产品定位和设计方向。
2. 进行产品规划和概念设计,确定产品形态和功能。
3. 开展技术方案研究,选择合适的材料、传动轴和齿轮。
4. 设计外观和结构,进行3D建模并进行仿真实验。
5. 制作样品,进行实验评测,测试性能和稳定性。
6. 进行样品的改进和完善,进行量产设计。
五、设计成果及展望
本次毕业设计设计出符合要求的减速器样品,并获得了较好的性能表现。
在实验测试过程中,减速器稳定性高、噪声低、寿命长,能够满足市场的需求。
同时,本设计采用模块化设计,易于维护和升级,未来有望在市场上获得更好的用户口碑和商业利润。
减速箱体课程设计说明书
中北大学课程设计说明书目录序言 (2)一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2)1、零件的作用 (2)2、零件的工艺分析 (2)二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (3)1、选择毛坯 (3)2、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定 (3)3、设计毛坯图 (4)三、选择加工方法,制订零件的机械加工工艺路线 (6)1、定位基准的选择 (6)2、零件表面加工方法和工艺路线的确定 (6)四、工序设计 (8)1、选择加工设备与工艺设备 (8)2、选择夹具 (8)3、选择刀具 (8)4、选择量具 (9)五、确定切削用量及基本时间 (9)1、工序4切削用量及基本时间的确定 (9)2、工序7切削用量及基本时间的确定 (10)六、夹具设计 (14)1、问题的提出 (14)2、定位方式与定位基准的选择 (14)3、定位销长度的分析 (14)4、定位误差的分析与计算 (15)5、夹具设计 (16)七、设计小结 (18)八、参考书目 (19)序言机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。
这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
由于能力有限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指教。
一、零件的工艺分析及生产类型的确定1、零件的作用题目所给的零件是减速箱体,箱体是机器的基础零件,它将机器中有关部件的轴、套、齿轮等相关零件连接成一个整体,并使之白吃正确的相互位置,以传递扭矩或改变转速来完成规定的运动,故箱体的加工质量,直接影响到机器的性能、精度和寿命。
2、零件的工艺分析箱体类零件的结构比较复杂,薄壁且不均匀,加工表面多,其主要加工表面是平面和孔。
通常平面的加工精度比较容易保证,而精度比较高的支承孔以及孔与孔之间、孔与平面之间的相互位置精度则比较难保证,往往成为生产中的关键。
广东工业大学减速箱课程设计说明书
课程设计说明书学院专业班级学号姓名指导老师2013 年月日一、课程设计的内容设计一带式运输机传动装置(见图1)。
设计内容应包括:传动装置的总体设计;传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择;减速器装配图和零件工作图设计;设计计算说明书的编写。
D V F图1 带式运输机传动装置简图二、课程设计的要求与数据已知条件:1.运输带工作拉力:F = 2.6 kN;2.运输带工作速度:v = 2.0m/s;3.卷筒直径: D = 310mm;4.使用寿命:8年;5.工作情况:两班制,连续单向运转,载荷较平稳;目录一、传动方案拟定 (4)二、电动机的选择 (4)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (5)四、运动参数及动力参数计算 (5)五、传动零件的设计计算 (6)六、箱体尺寸的选择 (10)七、轴的设计计算 (12)八、滚动轴承选择及校核计算 (16)九、键连接的选择及校核计算 (18)十、减速器附件选用 (19)十一、减速器的润滑方式、润滑油牌号及用量 (19)十二、参考资料 (19)计算过程及计算说明一、传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动(1)工作条件:使用年限10年,工作为两班工作制,载荷平稳,单向运转,环境清洁。
(2)原始数据:输送带拉力F=2400N;带速V=2.6m/s;滚筒直径D=420mm;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:(1)传动装置的总功率:η总=η带×η2滚×η齿轮×η联轴器×η滑=0.95×0.992×0.97×0.98×0.98=0.86 (2)电机所需的工作功率:P工作=FV/1000η总=2400×2.6/1000×0.86=7.3KW3、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:F=2400NV=2.6m/sD=420mmn滚筒=118r/min η总=0.86P工作=7.3KWn筒=60×1000V/πD=60×1000×2.6/π×420=118r/min按要求取电动机同步转速为1000r/min,满载转速为970r/min。
减速箱说明书
KFN1 =0.85, KFN2 =0.88。根据以上数据,计算弯曲疲劳许用应力,
取弯曲疲劳安全系数 S=1.4,得:
F 1 KFN1 FE1 0.85 500 303.57Mpa
S
1.4
F 2 KFN 2 FE2 0.88380 238.86Mpa 。
齿轮传动总传动比 i n1 700 14 。 n3 50
此次设计中,取联轴器传动效率c 0.98 ,
取滚动轴承传动效率r 0.995,
取一对齿轮的传动效率g 0.97 。
三.转动装置的运动和动力参数 ①各轴输入功率计算 因为取电机功率为 P=5.5kW,则可以计算: 一轴功率:
S
H H 1 H 2 531.25Mpa
2
⑵计算 ①所以将上述参数带入即得:
d 1t
3
21.6 73535 0.8 1.745
3.89 1 3.89
2.45189.8 2 531.25
55.302mm
②计算圆周速度。 v d1tn1 55.302 700 2.03m / s
S
1.4
③查表 10-5 得应力校正系数 Ysa1 =1.62, Ysa2 =1.80。
④查表 10-5 查得齿形系数YFa1 =2.53, YFa2 =2.17。
⑤计算大、小齿轮的 YsaYFa 并加以比较。
F
小齿轮: Ysa1YFa1 0.0135
F 1
大齿轮: Ysa2YFa2 0.0164
取 11531 ,因为变化不大,故参数 、 K 、 ZH 等不必修正。
⑷计算齿轮宽度: b dd1 0.856 44.8mm
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目录设计原始数据 (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 (2)第二章电动机的选择 (3)2.1 选择电动机类型 (3)2.2 选择电动机的容量 (3)2.3 确定电动机转速 (3)第三章传动参数的计算 (5)3.1 计算各轴转速 (5)3.2 计算各轴输入功率、输出功率 (5)3.3 计算各轴的输入、输出转矩 (5)3.4 计算结果 (6)第四章传动装置的设计计算 (7)第五章轴的设计 (11)5.1轴的概略设计 (11)5.2 轴的结构设计及校核 (11)5.2.1高速轴的结构设计 (11)5.2.2 高速轴的校核 (13)5.2.3低速轴的结构设计 (15)5.2.4 低速轴的校核 (17)5.3轴承的选择及校核 (19)5.3.1轴承的选择 (19)5.3.2轴承的校核 (20)5.4 联轴器的选择及校核 (21)5.5键的选择及校核计算 (22)第六章箱体的结构设计 (23)6.1 箱体的结构设计 (23)6.2轴上零件的固定方法和紧固件 (24)6.3轴上轴承的润滑和密封 (24)6.4齿轮的润滑方式 (24)第七章附件设计及选择 (25)7.1 轴承端盖 (25)7.2 窥视孔和视孔盖 (25)7.3 通气器 (25)7.4 放油堵 (26)7.5 油标 (26)设计小结 (27)参考文献 (28)设计原始数据参数符号单位数值工作机直径D mm550工作机转速V m/s 6.8工作机拉力F N600工作年限y年5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,外传动电机直连——一级圆柱齿轮减速器——联轴器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图一级减速器中齿轮相对于轴承为对称布置,因而沿齿向载荷分布均匀,相较不对称分布的减速器来讲,轴的刚性相对较小。
1.2 该方案的优缺点减速器部分一级圆柱齿轮减速,这是减速器中应用最广泛的一种。
齿轮相对于轴承对称分布,原动机部分为 Y系列三相交流异步电动机。
总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
第二章 电动机的选择2.1 选择电动机类型按工作要求和工况条件,选用三相笼型异步电动机,电压为 380V ,Y 型。
2.2 选择电动机的容量电动机所需的功率为kW Fvp p aawd ηη==由电动机到工作机的传动总效率为524322ηηηηη⋅⋅⋅=a式中2η、3η、4η、5η分别为轴承、齿轮传动、联轴器和工作机的传动效率。
取=2η0.99(角接触球轴承),=3η0.97(齿轮精度为8级),=4η0.99(弹性联轴器),=5η0.96(工作机效率,已知),则:524322ηηηηη⋅⋅⋅=a =0.895所以awd p p η==4.080.895=4.561 kW根据机械设计手册可选额定功率为5.5kW 的电动机。
2.3 确定电动机转速工作机轴转速为Dv n π100060⨯==60×1000×6.83.1416×550 =236.13 min /r 一级圆柱齿轮减速器传动比5~32='i ,则从电动机到工作机轴的总传动比合理范围为3-5。
故电动机转速的可选范围为⨯=⋅'='5)~(3n i n a d236.13 =708 —1181 r/min综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和减速器的传动比,选电动机型号为Y132M2-6,电机主要技术参数,如表2.1所示。
表2.1 电动机主要技术参数电动机型号额定功率kw电动机转速 r/min 电动机重量kg传动装置的传动比满载转速满载电流总传动比Y132M2-6 5.5 960 11.60 68.00 4.07电动机型号为Y132M2-6,主要外形尺寸见表 2.2。
图2.1 电动机安装参数表2.2 电动机主要尺寸参数中心高外形尺寸底脚安装尺寸地脚螺栓孔直径轴伸尺寸装键部位尺寸H L×HD A×B K D×E F×G 132515×315216×1781238×8010×33第三章 传动参数的计算3.1 计算各轴转速Ⅰ轴 ==01i n n d 9601 =960.000 min /r Ⅱ轴 ==112i n n 960.000 4.07 =236.128 min /r 工作机轴 ==23n n 236.1281.000=236.128 min /r3.2 计算各轴输入功率、输出功率各轴输入功率Ⅰ轴 1P =d P 4η=4.561 ×0.99=4.516 KWⅡ轴 2P =1P 2η3η=4.516 ×0.99×0.97=4.336 kW 工作机轴 =3 P 2P 2η1η=4.336 ×0.99×0.95=4.250 kW 各轴输出功率Ⅰ轴 1P '=1P 2η=4.516 ×0.99=4.470 kW Ⅱ轴 2P '=2P 2η=4.336 ×0.99=4.293 kW 工作机轴 3P '=3P 2η=4.250 ×0.99=4.208 kW3.3 计算各轴的输入、输出转矩电动机的输出转矩d T 为==ddd n p T 95509550× 4.561 960.000 =45.374 m N ⋅Ⅰ轴输入转矩==1119550n p T 9550× 4.516 960.000 =44.920 m N ⋅Ⅱ轴输入转矩==2229550n p T 9550× 4.336 236.128 =175.378 m N ⋅工作机轴输入转矩==3339550n p T 9550× 4.250 236.128 =171.888 m N ⋅各轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.99。
3.4 计算结果运动和动力参数计算结果整理后填入表 3.1中。
表 3.1 运动和动力参数计算结果第四章 传动装置的设计计算选用直齿圆柱齿轮,齿轮1材料为40Cr(调质),硬度为280HBS ,齿轮2材料为45 钢(调质)硬度为240HBS 。
齿轮1齿数20,齿轮2齿数82。
按齿面接触强度: 齿轮1分度圆直径321111][132.2⎪⎪⎭⎫⎝⎛+≥H E d t t Z i i T K d σφ其中:t K ——载荷系数,选=t K 1.3d φ——齿宽系数,取=d φ11i ——齿轮副传动比,=1i 4.066E Z ——材料的弹性影响系数,查得=E Z 189.821MPa[]H σ——许用接触应力查得齿轮1接触疲劳强度极限=1lim H σ600MPa 。
查得齿轮2接触疲劳强度极限=2lim H σ550MPa 。
计算应力循环次数:(设2班制,一年工作300天,工作5年)h jL n N 1160=⨯=60960.000 (1⨯⨯2×8×300×5=)13.82 810⨯==112i N N 13.82 ×108 4.066 =3.40 810⨯ 查得接触疲劳寿命系数=1HN K 0.95,=2HN K 0.97 取失效概率为%1,安全系数=S 1,得:[]==SK H HN H 1lim 11σσ0.95×6001 570MPa []==SK H HN H 2lim 22σσ0.97×5501=533.5MPa 带入较小的[]H σ有321111][132.2⎪⎪⎭⎫⎝⎛+≥H E d t t Z i i T K d σφ=2.32×31.3×44.920 1 ×4.066 +14.066 ×(189.8533.5)2=48.63 mm 圆周速度 =⨯=10006011n d v t π 3.14159×48.63 ×960.000 60×1000 =2.44 s m / 齿宽 ==t d d b 1φ1×48.63 =48.63 mm 模数 ==11z d m t nt 48.6320 =2.43 mm 齿高 ==nt m h 25.222.5×2.43 =5.47 mm=h b /48.635.47 =8.89计算载荷系数K :已知使用系数=A K 1.25;根据=v 2.44 s m /,8级精度,查得动载系数=v K 1.05;用插值法查得8级精度、齿轮1相对支承对称布置时接触疲劳强度计算用的齿向载荷分布系数=βH K 1.42 ;查得弯曲强度计算齿向载荷分布系数=βF K 1.35; 查得齿间载荷分配系数==ααF H K K 1; 故载荷系数==βαH H v A K K K K K 1.25×1.05×1×1.42 =1.86按实际载荷系数校正所算的分度圆直径==311tt K Kd d 48.63 ×31.861.3 =54.81 mm计算模数n m :==11z d m n 54.8120 =2.74 mm 按齿根弯曲强度:[]32112F SaFa d n Y Y z KT m σφ⋅≥ 计算载荷系数==βαF F v A K K K K K 1.25×1.05×1×1.35=1.77查取齿形系数:查得=1Fa Y 2.80 ,=2Fa Y 2.22 查取应力校正系数: =1Sa Y 1.55,=2Sa Y 1.772 查得齿轮1弯曲疲劳极限=1FE σ500MPa 查得齿轮2弯曲疲劳极限=2FE σ380MPa 取弯曲疲劳寿命系数=1FN K 0.95,=2FN K 0.97 计算弯曲疲劳使用应力:取弯曲疲劳安全系数=S 1.4,得[]==SK FE FN F 111σσ0.95×5001.4=339.29 MPa []==S K FE FN F 222σσ0.97×3801.4=263.29 MPa 计算齿轮1的[]F SaFa Y Y σ并加以比较[]=111F Sa Fa Y Y σ 2.80 ×1.55339.29 =0.0128 []=222F Sa Fa Y Y σ 2.22 ×1.772263.29 =0.0149齿轮2的数值大 则有:[]32112F SaFa d n Y Y z KT m σφ⋅≥ =32×1.77 ×44.920 ×10001×202×0.01493 =1.81 mm 对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数n m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,取模数=n m 2.00 mm ,已可满足弯曲强度。