二级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书一、设计任务设计一个用于特定工作条件的二级减速器,给定的输入功率、转速和输出转速要求,以及工作环境和使用寿命等限制条件。
二、传动方案的拟定经过对各种传动形式的比较和分析,最终选择了展开式二级圆柱齿轮减速器。
这种方案结构简单,尺寸紧凑,能够满足设计要求。
三、电动机的选择1、计算工作机所需功率根据给定的工作条件和任务要求,计算出工作机所需的功率。
2、确定电动机的类型和型号综合考虑功率、转速、工作环境等因素,选择合适的电动机类型和型号。
四、传动比的计算1、总传动比的计算根据电动机的转速和工作机的转速要求,计算出总传动比。
2、各级传动比的分配合理分配各级传动比,以保证减速器的结构紧凑和传动性能良好。
五、齿轮的设计计算1、高速级齿轮的设计计算根据传动比、功率、转速等参数,进行高速级齿轮的模数、齿数、齿宽等参数的设计计算。
2、低速级齿轮的设计计算同理,完成低速级齿轮的相关设计计算。
六、轴的设计计算1、高速轴的设计计算考虑扭矩、弯矩等因素,确定高速轴的直径、长度、轴肩尺寸等。
2、中间轴的设计计算进行中间轴的结构设计和强度校核。
3、低速轴的设计计算完成低速轴的设计计算,确保其能够承受工作中的载荷。
七、滚动轴承的选择与计算根据轴的受力情况和转速,选择合适的滚动轴承,并进行寿命计算。
八、键的选择与校核对连接齿轮和轴的键进行选择和强度校核,以确保连接的可靠性。
九、箱体结构的设计考虑减速器的安装、润滑、密封等要求,设计合理的箱体结构。
包括箱体的壁厚、加强筋、油标、放油螺塞等的设计。
十、润滑与密封1、润滑方式的选择根据齿轮和轴承的转速、载荷等因素,选择合适的润滑方式。
2、密封方式的选择为防止润滑油泄漏和外界灰尘进入,选择合适的密封方式。
十一、设计总结通过本次二级减速器的课程设计,对机械传动系统的设计过程有了更深入的理解和掌握。
在设计过程中,充分考虑了各种因素对减速器性能的影响,通过计算和校核确保了设计的合理性和可靠性。
机械设计课程设计说明书(二级齿轮传动减速器)模版
机械设计课程设计计算说明书学院:动力与机械学院专业:机械设计制造及其自动化班级:姓名:学号:目录一、设计任务书 (2)二、传动方案的分析及说明 (2)三、电动机的选择 (4)四、确定传动方案的总传动比及分配各级的传动比 (5)五、计算传动方案的运动和动力参数 (6)六、V带传动的设计计算 (8)七、齿轮传动的设计计算 (11)八、轴的设计计算 (21)九、滚动轴承的选择及计算 (32)十、键联接的选择及校核计算 (34)十一、联轴器的选择 (36)十二、附件的选择 (36)十三、减速器箱体的结构设计尺寸 (38)十四、润滑与密封 (38)十五、参考资料目录 (4)十六、设计小结 (40)一、设计任务书1、设计题目:带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器2、技术参数:注:运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F中考虑。
3、工作条件:单向连续转动,有轻微冲击载荷,室内工作,有粉尘。
一班制(每天8小时工作),使用三相交流电为动力,期限10年(每年按365天计算),三年可以进行一次大修。
小批量生产,输送带速度允许误差为±3%。
4、生产条件:中等规模机械厂,可加工7-8级精度的齿轮和蜗杆,进行小批量生产(或单件)。
二、传动方案的分析及说明根据要求及已知条件,对于传动方案的设计选择V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动。
V带传动布置于高速级,能发挥它传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。
二级闭式圆柱齿轮传动能适应在繁重及恶劣的条件下长期工作,且维护方便。
V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动相结合,能承受较大的载荷且传动平稳,能实现一定的传动比,满足设计要求。
传动方案运动简图:取0A =112,于是得:53.3033.32355.611233110=⨯=≥n P A d mm 因为轴上应开2个键槽,所以轴径应增大10%-15%,取15%,故11.35%)151(53.30=+⨯≥d mm ,又此段轴与大带轮装配,综合考虑两者要求取min d =38mm 。
机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
43
传动装置 总传动比
8.79 13.19
由表中数据可知,方案 1 的总传动比小,传种装置结构尺寸小,因此可采用 选 Y132M2-6
方案 1,选定电动机型号为 Y132M2-6
型电动机
3.2 传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配
1、传动装置总传动比
i nm / nw =960/109.2=8.79
Z E =189.8 a =1.645
K 1 =0.9
6)查教材 10-19 图得:K 1 =0.9 K 2 =0.95
K 2 =0.95
7)查取齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1 650Mpa 8)由教材表 10-7 查得齿宽系数d =1
Hlim2 550Mpa
6
机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
Zv1 Z1 cosβ3 =24.08
设计计算及说明
结果
ZV 2 Z2 / cos3 88 / cos3 14 =96.33
ZV 2 =96.33
4)查取齿形系数 查教材图表(表 10-5)YF1 =2.6476 ,YF 2 =2.18734
1.27m/s
V=1.27m/
5
机械设计课程设计:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
3)计算齿宽 b 及模数 mnt
设计计算及说明
结果
b=d d1t =1.5567=55.67mm
m nt
=
d1t
cos Z1
55.67 cos14 22
2.455 mm
mnt =2.455
4) 计算齿宽与高之比 b
(1)确定公式内各计算数值
2KT1Y cos2 (YFYS ) 设计
机械设计课程设计二级展开式直齿圆柱齿轮减速器(全套图纸三维)
(1). 传动 装置总传动 比 (2). 分配 传动装置各 传动比
由[1]327 页中表 8-184 选常用的同步转速为1000 r min 的 Y 系列电动 Υ132Μ1− 6 ,
其满载转速为 nω = 960 r min 。
nω =960r min
总传动比: i = nm = 960 = 13.40 nω 71.62
对于两级展开式圆柱齿轮减速器,一般按齿轮浸油润滑要求,即各级大齿轮直径相近
i = 13.40 i1 = 4.19
的条件分配传动比,因此,速器高速级和低速级的传动比分别取 i1 = 4.19 ,i2 = 3.2 。 i2 = 3.2
3. 计 算 传 动装置的 运动和动 力参数
(1). 各轴 转速的计算
(3). 确定 电动机转速
卷筒轴作为工作轴,其转速为:
nω
=
6 × 10 4Vm πD
=
6 ×104 ×1.5 π × 400
= 71.62 r
min
nω = 71.62r min
-4-
2. 计算传 动装置的 总传动比 和分配各 级传动比
传动装置总传动比:按[1]11 页中表 2-3 推荐的各传动机构传动比的二级展开式圆柱齿
×
0.97 2
=
0.89
故 Ρo = Ρω KW = 4.63KW = 5.20KW
η
0.89
Ρo = 5.20KW
因载荷平稳,电动机额定功率 Ρm 只需略大于 Ρ o 即可。按[1]327 页中表 8-184Y 系列
闭式三相异步电动机技术数据,选电动机的额定功率为 Ρm =5.5kw
Ρm =5.5kw
= 9550 ΡI nI
= 9950 5.07 = 50.44N ⋅ m 960
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。
机械设计 展开式二级圆柱齿轮减速器 课程设计说明书
课程设计说明书系别:班级:姓名:学号:指导教师:职称:目录第一节课程设计任务书 (1)1.1题目 (1)第二节传动装置总体设计方案 (1)2.1传动方案 (1)2.2该方案的优缺点 (1)第三节选择电动机 (1)3.1电动机类型的选择 (1)3.2计算传动装置总效率 (1)3.3选择电动机参数 (2)3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四节传动装置运动及动力参数计算 (4)4.1电动机输出参数 (4)4.2高速轴的参数 (4)4.3中间轴的参数 (4)4.4低速轴的参数 (5)4.5工作机轴的参数 (5)第五节高速级齿轮传动计算 (6)5.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (6)5.2按齿面接触疲劳强度设计 (6)5.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (9)5.4确定传动尺寸 (13)5.5校核齿面接触疲劳强度 (14)5.6校核齿根弯曲疲劳强度 (16)5.7计算齿轮传动其它几何尺寸 (20)5.8齿轮参数总结 (21)5.9确定小齿轮侧隙和齿厚偏差 (21)5.10确定大齿轮侧隙和齿厚偏差 (23)第六节低速级齿轮传动计算 (25)6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (25)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (25)6.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (28)6.4确定传动尺寸 (32)6.5校核齿面接触疲劳强度 (33)6.6校核齿根弯曲疲劳强度 (35)6.7计算齿轮传动其它几何尺寸 (39)6.8齿轮参数总结 (40)6.9确定小齿轮侧隙和齿厚偏差 (40)6.10确定大齿轮侧隙和齿厚偏差 (42)第七节轴的设计计算 (43)7.1高速轴设计计算 (43)7.2中间轴设计计算 (49)7.3低速轴设计计算 (55)第八节轴承寿命计算 (61)8.1高速轴轴承 (61)8.2中间轴轴承 (63)8.3低速轴轴承 (64)第九节键的计算 (66)9.1联轴器键连接计算校核 (66)9.2低速级小齿轮键连接计算校核 (66)9.3高速级大齿轮键连接计算校核 (67)9.4低速级大齿轮键连接计算校核 (67)9.5联轴器键连接计算校核 (67)第十节联轴器选型 (68)10.1高速轴伸出端联轴器 (68)10.2低速轴伸出端联轴器 (68)第十一节减速器的密封与润滑 (69)11.1减速器的密封 (69)11.2齿轮的润滑 (69)11.3轴承的润滑 (70)第十二节减速器相关附件 (70)12.1杆式油标 (70)12.2通气器 (71)12.3放油孔及放油螺塞 (72)12.4窥视孔和视孔盖 (73)12.5定位销 (74)12.6起盖螺钉 (75)12.7起吊装置 (76)第十三节减速器箱体主要结构尺寸 (77)第十四节设计心得 (79)第十五节参考文献 (79)第一节课程设计任务书1.1题目拉力F=2600N,速度v=1.8m/s,直径D=280mm,每天工作小时数:8小时,工作寿命:8年,工作天数(每年):300天,三相交流电源,电压380/220V。
机械课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器机械设计说明书
油槽和油孔的位置 :根据齿轮啮合面 的位置和润滑油的 流动方向确定
油槽和油孔的尺寸 :根据齿轮啮合面 的尺寸和润滑油的 流量确定
密封方式:选择合适的密封方式,如O形圈、V形圈、U形圈等 密封材料:选择合适的密封材料,如橡胶、聚氨酯、氟橡胶等 密封结构设计:设计合理的密封结构,如密封槽、密封面等 密封性能测试:进行密封性能测试,如泄漏量、密封寿命等
减速器尺寸:根据设计要求 确定
减速器组成:输入轴、中间轴、 输出轴、齿轮、轴承、箱体等
减速器类型:二级圆锥圆柱 齿轮减速器
减速器安装方式:水平、垂 直、倾斜等
减速器润滑方式:油浴、喷 油、油脂等
减速器冷却方式:自然冷却、 强制冷却等
减速比:确定减速器的传动比,以满足设计要求 齿轮模数:根据减速比和齿轮尺寸,确定齿轮模数 齿轮材料:选择合适的齿轮材料,以满足强度和耐磨性要求 齿轮精度:根据设计要求,确定齿轮的精度等级 润滑方式:选择合适的润滑方式,以满足润滑和散热要求 减速器结构:根据减速比和齿轮尺寸,确定减速器的结构形式
ห้องสมุดไป่ตู้
绘制工具:CAD软件
绘制内容:减速器各部件的位置、尺寸、 连接方式等
标注要求:清晰、准确、完整,包括尺 寸、公差、材料等
视图选择:选择合适的视图,如主视图、 俯视图、侧视图等
尺寸标注:标注尺寸,包括公差、材料 等
技术要求:符合国家标准和行业规范,如GB/T 1800.1-2009《机械制图 技术制图 总则》等
轴的直径和长度:根据载荷和转速计算 轴的直径和长度
轴的表面粗糙度:根据载荷和转速选择 合适的表面粗糙度
轴的加工工艺:根据材料和尺寸选择合 适的加工工艺
轴的润滑方式:根据载荷和转速选择合 适的润滑方式
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明
机械设计课程设计计算手册设计题目:两级圆锥圆柱齿轮减速机一、设计数据及要求1.1 传输方案示意图图 1 传输方案示意图1.2 原始数据表 1:原始数据输送带张力 F(N) 输送带速度 V(m/s) 滚筒直径 D (mm)1000 2.6 4001.3 工作条件二班制,使用寿命10年,连续单向运转,负载相对稳定,小批量生产,输送链速允许误差为链速的5%。
2、电机选型及传动运动动态参数计算、齿尖高度系数0、等位。
输送机为通用工作机,速度不高,故选用佛商学院大齿轮:45质)3.初步确定轴的最小直径 初步估计轴的最小直径。
所选轴的材料为45钢(调质),根据《机械设计(第八版)》表15-3,0112A =得mm 4.141440061.3112n P A d 33I I 0min === 输入轴的最小直径是安装联轴器的直径12d 。
为了使所选12d 的轴径与联轴器的直径相适应,需要同时选择联轴器型号。
联轴器的计算扭矩见2ca A T K T =《机械设计(第八版)》表14-1。
由于扭矩变化很小,因此将5.1A=K 其视为m 4515.30203015.12ca ⋅=⨯==N T K T A查阅《机械设计课程设计》表14-1,选用Lx2型弹性销联轴器,其工作扭矩为560N.m ,电机轴径为28mm ,联轴器直径不宜过小。
Take 12d = 20mm ,半联轴器长度L = 112mm ,半联轴器与轴配合的轮毂孔长度为62mm 。
4、轴结构设计(1) 拟定轴上零件的装配图(见图2)图 3 输入轴上的零件组装(2)根据轴向定位的要求确定轴各段的直径和长度1)为了满足半联轴器的轴向定位,需要在12段轴的右端做一个台肩,所以取23段的直径mm 23d 23=。
左端与轴端挡圈定位,12段长度应适当小于L ,取12L =60mm2)滚动轴承的初步选择。
由于轴承同时承受径向力和轴向力,单列找到圆锥滚子轴承,参考工作要求,根据mm 23d 23=《机械设计课程设4.14d min =2ca A T K T ==30.45m ⋅N12d =20L=112N F F N F F Nd T F t a nt r t 58.577tan 79.868cos tan 73.231521======I Iββα已知锥齿轮的平均节圆直径()mm 10.1585.01d d 22m =-=R ϕNF F N F F N F n t a n t r t 20.250sin tan 38.83cos tan 59.724d 22222222m 2=====T =δαδα圆周力1t F , 2t F , 径向力1r F ,2r F 和轴向力1a F ,2a F 如下图所示:25.22=ca σ57279min/48088.2===I I I I I I T r n kw Pmm d 47.49= NF NF N F a r t 58.57779.86873.2315===mm10.158d 2m =图 4. 弯矩和扭矩图3.初步确定轴的最小直径初步估计轴的最小直径。
二级展开式圆柱齿轮减速器设计计算说明书精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机传动装置设计目录一课程设计任务书 2 二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 65. 齿轮的设计97. 滚动轴承和传动轴的设计148. 键联接设计289. 箱体结构的设计2910.润滑密封设计3111.联轴器设计32四设计小结32 五参考资料32111一课程设计任务书课程设计题目:设计带式运输机传动装置(简图如下)1——二级展开式圆柱齿轮减速器2——运输带3——联轴器(输入轴用弹性联轴器,输出轴用的是齿式联轴器)4——电动机5——卷筒原始数据:数据编号 1 2 3 4 5 6 71500 2200 2300 2500 2600 2800 3300运送带工作拉力F/N数据编号8 93500 3800运送带工作拉力F/N运输带工作速度 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.22、电动机的选择1)选择电动机的类型2)选择电动机的容量3)确定电动机转速1)减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
2)方案简图如下图3) 该方案的优缺点:二级展开式圆柱齿轮减速器具有传递功率大,轴具有较大刚性,制造简单,维修方便,使用寿命长等许多优点,在工业上得到广泛应用。
2、电动机的选择1)选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电压380V。
2)选择电动机的功率工作机的有效功率为:kWFvPw96.310002.133001000=⨯==从电动机到工作机传送带间的总效率为:5423421ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=∑由《机械设计课程设计手册》表1-7可知:1η:卷筒传动效率0.962η:滚动轴承效率0.99(深沟球轴承)3η:齿轮传动效率0.98 (7级精度一般齿轮传动)4η:联轴器传动效率0.99(弹性联轴器)kWPw96.3=87.0=∑ηkWPd55.4=6. 滚动轴承和传动轴的设计 (一).齿轮轴的设计Ⅰ.输出轴上的功率I P 、转速I n 和转矩I T由上可知kw P 45.12=I ,m in 1460r n =I ,mm N T ⋅⨯=I 41014.8 Ⅱ.求作用在齿轮上的力因已知高速小齿轮的分度圆直径mm mz d 5.62255.211=⨯==而 N d T F t 8.260421==IN F F t r 1.948cos tan ==βα0=a FⅢ.初步确定轴的最小直径材料为45钢,调质处理。
机械设计课程设计说明书两级圆柱齿轮减速器
22生实训报告实训类别:机械课程设计 别: 机电学院 业: 机械电子工程级: 名:口号:指导教师:教务处制课程名称: 实训周数: 实训单位: 实训时间:机械课程设计机电学院课程代码: 学 分: 实训地点:机电学院目录1设计任务书0211设计小结 ....12参考资料…… 1 机械零件课程设计任务书2 传动方案的分析 02044 传动零件的设计计算 065 轴的设计计算 216 轴承的选择和校核 317 键联接的选择和校核 338 联轴器的选择 339 减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择 3410 减速器箱体设计及附件的选择和说明34 4040、设计条件及要求传动方案要求如下图所示选择合适的电动机、联轴器型号,设计减速器。
单向运转,有轻微振动,经常满载,空载起动,单班制工作,输送带速度容许 误差为± 5%。
8年 小批量生产已知条件原始数据编号123456输送带拉力F ( N ) 1.8 X 103 2X 103 2.2 X 103 2.4 X 103 2.6X 103 2.8X 103 输送带速度v (m/s )0.8 0.8 1 1 1.2 1.2 滚筒直径D(mm)300300300300300300设计工作量§ 2传动方案的分析两级展开式斜齿齿轮减速器方案分析设计内容: 工作条件: 使用年限: 生产批量:二、原始数据1. 2. 3.设计说明书1份 减速器装配图1张减速器零件图1〜3张(具体在完成装配图并经指导老师审阅后,由指导老师指定)(要求所有工程图按1:1绘制)采用两级圆柱齿轮减速器(展开式) 传动比范围:一般 8〜40,最大值为60。
特点及应用:结构简单,但齿轮相对于轴承的位置不对称, 因此要求轴有较大的刚度。
高速级齿轮布置在远离转矩输入端,这样,轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下 产生的弯曲变形可部分地互相抵消,以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。
高速级一般做成斜 齿,低速级可做成直齿(此设计中做成斜齿)。
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。
双级减速器机械设计课程设计说明书
设计项目计算及说明结果一、设计任务书二、传动系统方案拟定1、带式输送机传动系统方案如下图所示:2、原始数据3、工作设计带式输送机的传动系统,传动系统中含有两级圆柱齿轮减速器带式输送机由电动机驱动,电动机1通过联轴器2将动力传入两级圆柱齿轮减速器3,再经过联轴器4将动力传至输送机滚筒5,带动输送带6工作。
输送带有效拉力 F=4000N输送带工作速度 v=1.0m/s(允许误差±5%)输送带滚筒直径 d=400mm减速器设计寿命为8年,一年工作300天。
单班制工作,常温下连续工作;空载启动,工作载荷有轻微震动;电压三相交流电源为380/220V的。
设计项目计算及说明结果条件三、电动机的选择1、电动机容量的选择2、电动机转速的选择根据已知条件由计算得知工作机所需的有效功率KWFVPW0.410002.140001000=⨯==8505.098.099.096.052232434231201=⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=齿轮轴承联轴器卷筒总ηηηηηηηηηηw电动机的输出功率KWKWPPaWd703.28505.00.4===η由Y系列三相异步电动机技术数据中可以确定,满足dedPP〉条件的电动机,取电动机额定功率P m=5.5kw输送机滚筒轴的工作转速min/75.474000.160000rnw=⨯⨯=π由表3-2初选同步转速为1500r/min、1000r/min或750r/min的电动机,对于额定功率P m为5.5 kw的电动机型号应分别为Y132S-4型、Y132M2-6型或Y160M2-8型。
把这三种电动机有关技术数据及相应算得的总传动比列于下表:方案号电动机型号额定功率同步转速满载转速总传动比I Y132S-4 5.5 kw 1500r/min 1440r/min 25.12II Y132M2-6 5.5 kw 1000r/min 960r/min 16.75III Y160M2-8 5.5 kw 750r/min 720r/min 12.56方案I:12i=i3.1=5.1723i=12ii=4.40KWPW0.4=858.0=总ηKWPd703.4=KWPm5.5=设计项目计算及说明结果3、电动机型号的确定四、传动比的分配方案II:12i=i3.1=4.6723i=12ii=3.59方案III:12i=i3.1=4.0423i=12ii=3.11通过对这三种方案比较可以看出,由于整个传动系统采用二级减速,高速级传动比12i应≤4.5,因此选择同步转速ns=750r/min的电动机为宜。
机械设计课程设计说明书-二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计说明书-二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器前言................................................................................................... ...........................2设计任务书................................................................................................. ..................3第一章电动机的选择 (4)1.1 电动机类型和结构形式的选择......................................................................4 1.2 电动机功率的选择.........................................................................................4 1.3 电动机转速和型号的选择............................................................4 1.4 传动比的分配 (5)1.5 传动装置的运动和动力参数计算:..............................................................5第二章斜齿圆柱齿轮的设计.....................................................................7 2 . 1 高速级的大小齿轮参数设计...........................................................7 2 . 2 低速级的大小齿轮参数设计......................................................... 11第三章轴的结构设3.1 轴的选择与结构设计...................................................................................16 3.2 中间轴的校核:.. (20)第四章联轴器的选择 (24)4.1 联轴器的选择和结构设计...........................................................................24第五章键联接的选择及计算...............................................................................265.1 键的选择与结构设计...................................................................................26第六章滚动轴承的选择及计算...........................................................................276.1 轴承的选择................................................................................................... .27 6.2 轴承的校核………………………………………………………………... .27第七章润滑和密封方式的选择...........................................................................337.1 齿轮润.....33 7.2 滚动轴承的润滑.. (33)第八章箱体及设计的结构设计和选择…………………………………………34 8.1 减速器箱体的结构设计...............................................................................34 8.2 减速度器的附件 (35)参考资料................................................................................................. ....................40 前言经历了三周时间的设计,本次课程设计于2011 年 6 月23 日开始,时间仓促,设计任务较重。
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。
(整理)二级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计说明
机械设计课程设计说明书设计题目二级圆柱齿轮减速器完成日期年月日设计任务书题目:连续单向运转,工作时有轻微振动,空载启动,使用期限为8年,小批量生产,单班制工作,运输带速度允许误差为。
所选参数如下:运输带工作拉力F = 2200 Nm运输带工作速度v = 1.45 m/s卷筒直径D= 280 mm方案的草图如下:1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速机;4—链传动;5、带式运输机η1,链传动的效率;η2,轴承的效率;η3,齿轮传动效率;η4,联轴器的传动效率;η5,鼓轮上的传动效率。
一、传动方案的拟定根据要求电机与减速器间选用联轴器传动,减速器与工作机间选用链传动,减速器为二级圆柱斜齿齿轮减速器。
方案草图如上。
二、电动机的选择1、电机类型和结构型式。
根据电源及工作机工作条件,工作平稳,单向运转,单班制工作,选用Y系列三相笼型异步电动机。
2、电机容量卷筒所需功率传动装置的总效率η=η1η23η32η42η5取链带的效率η1=0.92轴承的效率η2=0.98圆柱齿轮的传动效率η3=0.97联轴器的效率η4=0.99卷筒上的传动效率η5=0.96总效率η=0.92×0.983×0.972×0.992×0.96=0.767 卷筒所需功率P =Fv/1000=2200×1.45/1000=3.19kw 电动机的输出功率Ped =PW/η=3.19/0.767=4.16 Kw3、电动机额定功率 Ped由已有的标准的电机可知,选择的电机的额定功率 Ped=5.5Kw4、电动机的转速工作机卷筒转速n = =60×1000×1.45/(3.14×280)=98.96r/min链传动比范围1.5-2,单级圆柱齿轮传动比范围是2-5,则电动机转速可选范围574-4948按工作要求和工作条件选用Y系列同步转速为1500r/min 的三相笼型异步电动机具体规格如下:发动机型号额定功率满载转速起动转矩/额定转转矩最大转矩/额定转矩Y32S-4 5.5 1440 2.2 2.2三、传动装置的运动和动力参数的选择和计算1、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 1)传动装置总传动比由电动机的满载转速n m 和工作机主动轴转速n w 可确定传动装置应有的总传动比为i=wmn n =1440/98.96=14.55 2)分配各级传动比取链带传动的传动比为3i =1.5;为满足相近的浸油条件,高速齿轮传动比为1i =1.32i ; 所以由i= i 1 i 2i 3取1i =3.55 2i =2.732、计算传动装置的运动和动力参数 1)各轴转速n I = 满n =1440r/min ;n Ⅱ = n I / 1i =1440/3.55=405.6r/min ; n Ⅲ = n Ⅱ/2i =405.6/2.73=148.6r/min ; 2)各轴输入功率 P I = P ο×η4×η2×η3=5.5×0.99×0.98×0.97=5.18 Kw ;P Ⅱ = P I ×η2×η3=5.18×0.98×0.97=4.92Kw ;P Ⅲ = P Ⅱ×η2×η3=4.92×0.98×0.97=4.68 Kw ;3)各轴输入转矩 T 1= 9550 PI/ n I =9550×5.18/1440=34.4N •m ;T 2=9550 P Ⅱ/ n Ⅱ =9550×4.92/405.6=115.8N •m ; T 3 =9550 P Ⅲ/ n Ⅲ =9550×4.68/148.6=300.8N •m ;四、齿轮设计一级齿轮的设计1、选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数(1)、按设计题目传动方案,选用一级斜齿轮,二级斜齿圆柱齿轮传动。
课程设计--二级圆锥-圆柱齿轮减速器
课程设计--二级圆锥-圆柱齿轮减速器机械设计基础课程设计计算说明书设计题目:二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计者:学号:同组者:学院:专业班级:指导教师:二○一四年○六月二十一日目录一、设计任务书 (2)二、总体设计计算 (4)1. 电机型号选择2. 各级传动比分配3. 各轴的运动参数和动力参数计算(转速、功率、转矩)三、传动机构设计计算 (6)1. 直齿圆柱传动2. 圆锥齿轮传动四、轴系零件设计计算 (10)1. 输入轴的设计计算2. 中间轴的设计计算3. 输出轴的设计计算五、滚动轴承的选择与寿命校核计算 (20)六、键连接的强度校核计算 (23)七、润滑和密封方式的选择 (24)八、箱体的设计 (25)九、附件的结构设计和选择 (25)十、设计总结 (26)参考文献 (27)一、设计任务书1、二级圆锥-圆柱设计方案(1)已知条件:输送带牵引力F=3500N带速V=1.7m/s卷筒直径D=200mm(2)整体方案如下:图1-1 二级圆锥-圆柱齿轮减速器整体外观参考图图1-2 二级圆锥-圆柱齿轮减速器内部结构参考图图1-3 二级圆锥-圆柱设计运动方案简图二、总体设计计算1、电机型号选择(1)电动机类型选择:Y系列三相异步电动机(2)电动机功率计算:输出功率:P输出= F×V/1000=5.95KW按《机械设计基础课程设计》P7表2-4 取η联轴器=0.99 轴承的效率的确定:圆锥齿轮处选用圆锥滚P输出=5.95K Wη联轴器=0.991(10.5Φ-R(均按《机械设计基础》1(10.5Φ-R1/ Z1=2.62mm故取d78=50mm,L78=20mm8)轴段89应与高速级小圆锥齿轮配合取d89=45mm,按《机械设计基础》P99L=(1~1.2) d s其中,轴径d s= d89=45mm,故得,L=(45~54)mm 取L=56mm因为轴段89上应有套筒将轴承和齿轮隔开并定位,取套筒长l=20mm综上,L78=78mm(5)输入轴(Ⅰ轴)的强度校核1)轴承的径向支反力根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置,建立如下图所示的力学模型。
- 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、"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、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)。
机械设计课程设计说明书设计题目二级圆柱齿轮减速器完成日期年月日设计任务书题目:连续单向运转,工作时有轻微振动,空载启动,使用期限为8年,小批量生产,单班制工作,运输带速度允许误差为5%。
所选参数如下:运输带工作拉力F = 2200 Nm运输带工作速度v = 1.45 m/s卷筒直径D= 280 mm方案的草图如下:1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速机;4—链传动;5、带式运输机η1,链传动的效率;η2,轴承的效率;η3,齿轮传动效率;η4,联轴器的传动效率;η5,鼓轮上的传动效率。
一、传动方案的拟定根据要求电机与减速器间选用联轴器传动,减速器与工作机间选用链传动,减速器为二级圆柱斜齿齿轮减速器。
方案草图如上。
二、电动机的选择1、电机类型和结构型式。
根据电源及工作机工作条件,工作平稳,单向运转,单班制工作,选用Y系列三相笼型异步电动机。
2、电机容量卷筒所需功率传动装置的总效率η=η1η23η32η42η5取链带的效率η1=0.92轴承的效率η2=0.98圆柱齿轮的传动效率η3=0.97联轴器的效率η4=0.99卷筒上的传动效率η5=0.96总效率η=0.92×0.983×0.972×0.992×0.96=0.767 卷筒所需功率P =Fv/1000=2200×1.45/1000=3.19kw 电动机的输出功率Ped =PW/η=3.19/0.767=4.16 Kw3、电动机额定功率 Ped由已有的标准的电机可知,选择的电机的额定功率 Ped=5.5Kw4、电动机的转速工作机卷筒转速n = =60×1000×1.45/(3.14×280)=98.96r/min链传动比范围1.5-2,单级圆柱齿轮传动比范围是2-5,则电动机转速可选范围574-4948按工作要求和工作条件选用Y系列同步转速为1500r/min 的三相笼型异步电动机具体规格如下:三、传动装置的运动和动力参数的选择和计算1、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 1)传动装置总传动比由电动机的满载转速n m 和工作机主动轴转速n w 可确定传动装置应有的总传动比为i=wmn n =1440/98.96=14.55 2)分配各级传动比取链带传动的传动比为3i =1.5;为满足相近的浸油条件,高速齿轮传动比为1i =1.32i ; 所以由i= i 1 i 2i 3取1i =3.55 2i =2.732、计算传动装置的运动和动力参数 1)各轴转速n I = 满n =1440r/min ;n Ⅱ = n I / 1i =1440/3.55=405.6r/min ; n Ⅲ = n Ⅱ/2i =405.6/2.73=148.6r/min ; 2)各轴输入功率P I = P ο×η4×η2×η3=5.5×0.99×0.98×0.97=5.18 Kw ; P Ⅱ = P I ×η2×η3=5.18×0.98×0.97=4.92Kw ; P Ⅲ = P Ⅱ×η2×η3=4.92×0.98×0.97=4.68 Kw ; 3)各轴输入转矩 T 1= 9550 PI/ n I =9550×5.18/1440=34.4N •m ;T 2=9550 P Ⅱ/ n Ⅱ =9550×4.92/405.6=115.8N •m ; T 3 =9550 P Ⅲ/ n Ⅲ =9550×4.68/148.6=300.8N •m ;四、齿轮设计一级齿轮的设计1、选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数(1)、按设计题目传动方案,选用一级斜齿轮,二级斜齿圆柱齿轮传动。
(2)、运输机为一般工作机,速度不高,故选用8级精度(GB10095-88)。
(3)、材料选择。
由表10—1选择小齿轮材料为40Gr ,并经调质处理,齿面硬度为260HBS 。
大齿轮选45钢,调质处理235HBS(4)、选取齿轮螺旋角,初步选定螺旋角β=14°(5)、选取小齿轮齿数Z 1=24,大齿轮齿数Z 2=3.55X24=85.2,取Z 2=86 2、按齿面接触强度设计由设计公式(10—9a )进行试算,即:3211)(12HE H t Z Z d T K d σμμεφα••±•••≥(1)、确定公式内的各个计算参数值 1)、试选载荷系数3.1=t K2)、计算小齿轮传递的转矩 mm N T •⨯=411044.3 3)、由表10—7选取齿宽系数1=d φ4)、由表10—6查得材料的弹性影响系数218.189a E MP Z =,由图10—30选取区域系数433.2=H Z5)、由图10—21d 按齿面硬度查得小、大齿轮的解除疲劳强度极限分别为a MP H MPa H 450,5002lim 1lim ==σσ 6)、由式10—13计算应力循环次数9111066.1)830081(114406060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h jL n N 8111067.455.3⨯==N N7)、由图10—19取接触疲劳寿命系数96.01=HN K 98.02=HN K8)计算解除疲劳许用应力取失效概率为1%,安全系数S=1,由式(10—12)得:[]Pa HN H M SH K 48050096.01lim 11=⨯=•=σσ[]Pa HN H M SH K 5.42545098.02lim 22=⨯=•=σσ∴ [][][]Pa H H H M 454221=+=σσσ9)、由图10—26查得:78.01=αε 87.02=αε 65.121=+=αααεεε (2)、计算1)、试算小齿轮分度圆直径td 1mmZ Z d T K d HE H t 6.41)4548.189433.2(55.3155.365.111044.33.12)(123243211=•⨯±⨯⨯⨯⨯⨯=••±•••≥σμμεφα2)、计算圆周速度V V=s m n d t /13.310006014406.4110006011=⨯••=⨯••ππ3)、计算齿宽bmm d d b t 6.416.4111=⨯=•=φ 4)、计算齿宽与齿高之比hb ,纵向重合度βε模数 mm z d m t t 733.1246.4111===齿高 mmm h t 9.325.2=⨯=∴66.109.36.41==h b903.114tan 241318.0tan 318.001=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=βφεβz d 5)、计算载荷系数已知使用系数1=A K ,根据s m V /13.3=,8级精度,由图10—8查得动载荷系数10.1=v K ,由表10—4查得βH K 的值与直齿的相同,故46.1=βH K ,由图10—13查得21.1=βF K ,由表10—3查得2.1==ααF H K K故载荷系数9272.146.12.110.11=⨯⨯⨯==βααH H V A H K K K K K K 6)、按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径,由式(10—10a )得: mm K K d d t 43.533.19272.16.4133111=⨯=⨯= 7)、计算模数mm z d m n 16.22414cos 43.53cos 11=⨯=•=︒β3、按齿根弯曲强度设计由式(10—17)[]32121cos 2F S F n Y Y z d Y T K m σεφβαααβ•••••••≥进行试算(1)、确定公式的各个计算数值 1)、计算载荷系数5972.121.12.110.11=⨯⨯⨯=••=βαF F V A K K K K K 2)、根据纵向重合度903.1=βε,从图10-28查得螺旋角影响系数88.0=βY3)、计算当量齿数27.2614cos 24cos 3311=︒==βZ Z V14.9414cos 86cos 3322=︒==βZ Z V 4)、查取齿形系数由表10-5,查得6.21=αF Y , 16.22=αF Y由表10-5,查得595.11=αS Y , 80.12=αS Y 5)、计算弯曲疲劳许用应力由图10-20c 查得小、大齿轮的弯曲疲劳强度极限分别为MPa MPa FE FE 380,45021==σσ,由图10-18取弯曲疲劳寿命系数86.01=FN K ,88.02=FN K ,取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式(10-12)得:[][]MPaSK MPaS K FE FN F FE FN F 2394.138088.02764.145086.0222111=⨯=•==⨯=•=σσσσ6)、计算大、小齿轮的[]F S F Y Y σαα• 并加以比较[]013508.0276595.16.2111=⨯=•F S F Y Y σαα[]016268.02398.116.2222=⨯=•F S F Y Y σαα 大齿轮的数值大 (2)、设计计算mm m n 536.1016268.065.124114cos 88.01044.35972.123224=⨯⨯⨯︒⨯⨯⨯⨯⨯≥对比计算结果,由齿面接触强度计算的法面模数nm 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,取mm m n 2=,已可满足弯曲强度,但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆直径mm d 43.531=计算应有的齿数,于是: 9.25214cos 43.53cos 11=︒⨯=•=n m d z β 取261=z ,则9.9155.39.252=⨯=z ,取922=z 4、几何尺寸计算: (1)、计算中心距()()mm m z z a n6.12114cos 229226cos 221=︒•⨯+=••+=β,取a=122mm(2)、按圆整后的中心距修正螺旋角 ()()︒=⨯⨯+=•+=6.141222211830arccos2arccos21am z z nβ因β值改变不多,故参数αε,βK ,H z 等不必修正(3)、计算大小齿轮的分度圆直径 mm m z d n 7.536.14cos 226cos 11=︒⨯==•β mm m z d n 1.1906.14cos 292cos 22=︒⨯==•β mm a 122= (4)、计算齿轮宽度mm d d b 7.537.5311=⨯=•=φ 圆整后取mm B 601=, mm B 552=(二)、二级齿轮的设计1、选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数 (1)、二级斜齿圆柱齿轮传动。