一级直齿圆柱齿轮减速器概要

目录

摘要 (3)

第一章课题题目及主要技术参数说明 (4)

1.1课题题目 (4)

1.2 主要技术参数说明 (4)

1.3 传动系统工作条件 (4)

1.4 传动系统方案的选择 (4)

第二章减速器结构选择及相关性能参数计算 (5)

2.1 减速器结构 (5)

2.2 电动机选择 (5)

2.3 传动比分配 (5)

2.4 动力运动参数计算 (6)

第三章齿轮的设计计算 (7)

3.1 齿轮材料、精度等级、热处理及齿数的选择 (7)

3.2 齿轮几何尺寸的设计计算 (7)

3.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 (7)

第四章轴的设计计算 (12)

4.1 轴的材料和热处理的选择 (12)

4.2 轴几何尺寸的设计计算 (12)

4.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 (12)

4.2.2 轴的结构设计 (12)

4.2.3 轴的强度校核 (14)

第五章轴承、键和联轴器的选择 (15)

5.1 轴承的选择及校核 (15)

5.2 键的选择计算及校核 (15)

5.3 联轴器的选择 (15)

第六章V带轮的设计 (17)

6.1 V带的选取和计算 (17)

第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定 (19)

7.1 润滑的选择确定 (19)

7.1.1润滑方式 (19)

7.1.2润滑油牌号及用量 (19)

7.2密封形式 (19)

第八章总结 (20)

参考文献 (21)

摘要

减速器原理减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置。此外，减速器也

是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将马达的问转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。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器额定扭矩。

减速器的作用减速器的作用就是减速增矩，这个功能完全靠齿轮与齿轮之间的啮合完成，比较容易理解。

减速器的种类很多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们互相组合起来的减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照齿轮形

状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥一圆柱齿轮减速器;按照传动的布置

形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。

齿轮减速器应用范围广泛，例如，内平动齿轮传动与定轴齿轮传动和行星齿轮传动相比具有许多优点，能够适用于机械、冶金、矿山、建筑、轻工、国防等众多领域的大功率、大传动比场合，能够完全取代这些领域中的圆柱齿轮传动和蜗轮蜗杆传动，因此，内平动齿轮减速器有广泛的应用前景。

第一章课题题目及主要技术参数说明

1.1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。

1.2 主要技术参数说明

输送带的最大有效拉力F=5000N，输送带的工作速度V=1.1 m/s，输送机滚筒直径D=300 mm。

1.3 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5年，小批量生产，每年工作300天；三相交流电源的电压为380/220V。

1.4 传动系统方案的选择

图1 带式输送机传动系统简图

第二章 减速器结构选择及相关性能参数计算

2.1 减速器结构

本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构。

2.2 电动机选择

（一）工作机的功率P w

w P =FV/1000=5000×1.1/1000=5.5kw

（二）总效率总η

总η=带η齿轮η联轴器η4

轴承

η 0.96×0.984

×0.97×0.99=0.85

（三）所需电动机功率d P

)(6.475.5/0.85/KW P P w d ===总η 查《机械零件设计手册》得 P ed = 7 kw

电动机选用 Y132M-4 n 满

= 1440 r/min

2.3 传动比分配

工作机的转速n=60×1000v/（πD ）

=60×1000×1.1/(3.14×300) =70.028 r/min

56.20028.70/1440/===n n i m a

取 30=i 则 6.8520.56/3/0===i i i a

2.4 动力运动参数计算

（一）转速n

0n =满n =1440（r/min ）

I

n =

n /

带

i =

满

n /带i =1440/3=480 r/min

2n =I n /0i =480/6.85=70.07（r/min ）

（二） 功率P

)(6.682.966.96001kw P P =⨯==带η )(6.3520.970.986.68

212kw P P =⨯⨯==轴承齿轮ηη 转矩T

6.682/489550/9550111⨯

==n P T =132.94(N ﹒m)

07.70/352.69550/9550222⨯==n P T = 865.73(N ﹒m)

将上述数据列表如下：

第三章 齿轮的设计计算

3.1 齿轮材料、精度等级、热处理及齿数的选择

1. 小齿轮选用40Cr ，硬度为 280HBS

大齿轮选用45号钢，调制处理，硬度为 240HBS

2. 精度等级7级精度

3.小齿齿数Z 1 = 25, Z 2 =172

4.选取螺旋角。初选螺旋角β=14°

3.2 齿轮几何尺寸的设计计算

t d 1≥

2

23

][ Ø))(1(2H a d E H I t Z Z u T K σε+

3.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸

1）齿宽系数 d Ø=1 2）t K =1.6

3）材料弹性系数E Z =189.8 2/1MPa 4）选取区域系数H Z =2.433

5）查得a ε =0.782 ε=0.87 则a ε =a ε +2 ε=1.65

6）由《机械零件设计手册》查得 小齿轮接触强度 a H a H MP MP 550,6002lim 1lim ==σσ, S Hlim = 1

7）计算应力循环次数 。