单级圆锥齿轮减速器课程设计方案

机械设计基础课程设计一级锥齿轮减速器设计说明书

目录

一、传动方案拟定 (4)

二、电动机的选择 (4)

三、计算行动装置总传动比及分配各级传动比 (6)

四、普通V带的设计 (6)

五、直齿圆锥齿轮传动设计 (9)

六、轴的结构设计 (10)

七、轴承的选择及校核 (15)

八、箱体的设计 (16)

九、键的选择及校核 (18)

十、联轴器的选择 (19)

十一、减速器附件的选择 (19)

十二、设计小结及参考文献 (34)

三．技术条件

1）传动装置的使用寿命预定为8年，单班制；

2）工作机的载荷性质平稳，起动过载不大于5%，单向回转；

3）电动机的电源为三相交流电，电压为380伏；

4）允许鼓轮的速度误差为±5%；

5）工作环境：室。

四．设计要求

6）减速器装配图一；

7）零件图2：输出轴和输出轴上齿；

8）设计说明书一份，按指导书的要求书写。

计算过程及计算说明:

一、传动方案拟定

第二组：设计单级圆锥齿轮减速器和一级带传动

1.电动机

2.带传动

3.减速器

4.联轴器

5.鼓轮

（1）工作条件：传送机单班制,连续单向回转，载荷平稳，

空载起动，室工作；传动装置的使用寿命预定为8

年。该机动力来源为三相交流电，电压为380 /220

伏，传输带速度允许误差±5%。

（2）已知数据：鼓轮上的圆周力F = 4.2 kN,运输带速

度V =1.1m/s,鼓轮直径D = 250 mm。

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，其结构简

单，工作可靠，价格低廉，维护方便，具有适用于不易燃，

不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。

2、电动机功率选择:

(1)计算工作所需功率Pw

Pwkw

(2)计算电动机输出功率P

d

按《常用机械传动效率简表》确定各部分效率为

V带传动效率η

1

=0.96，滚动轴承效率η

2

=0.98，圆锥齿轮

传动效率η

3

=0.96，弹性联轴器效率η

4

=0.99，卷筒轴滑动

效率η

5

=0.98，卷筒效率η

6

=0.97。传动装置总效率为η

=η

1

η

2

2η

3

η

4

η

5

η

6

=0.96×0. 982×0.96×0.99×0.98×

0.97=0.83得出电动机所需功率为Pd =Pw=5.6Kw

(3)确定电动机的转速

输送机卷筒转速84.0

一般可选用同步转速1000r/min或1500r/min的电动机

作为原动机。通常,V带传动常用的传动比围i

1

=2～4, 单级

圆锥齿轮的传动比围i

2

=2～3，则电动机转速可选围为

=i=84.0×(4～12)=336～1008r/min

符合这一同步转速围的有

750r/min,1000r/min,1500r/min。电机从重量、价格及传动

比等方面考虑，选用Y160M2-8型电动机。其相关参数如下：

型号额定功

率

满载转速

额定转矩

起动转矩

额定转矩

最大转矩轴径中心高

计算数据

PwKw

η =0.83

Pd =5.6Kw

=84.0

根据图推荐，V带小带轮选用直径最小为75mm（A型），选

择d

d1

=140mm。

（2）验算带速

v ===5.28m/s

5m/s＜v＜25m/s,带速合适。

（3）计算大带轮直径

d

d2

= i d

d1

（1-ε）=2.9×140×（1-0.02）=397.88mm

根据GB/T 13575.1-9规定，选取d

d2

=400mm

4.确定带长及中心距

（1）初取中心距a

得376mm≤a

≤1080mm，根据总体布局，取a

o

=700 mm

(2) 确定带长L

d

：

根据几何关系计算带长得

=2=2272.37mm

根据标准手册，取L

d

=2240mm。

(3)计算实际中心距

5.验算包角：

包角合适。

6.确定V带根数Z

根据d

d1

=140mm及n

1

=720r/min，查表得P

=1.56KW,Δ

P

=0.09KW

根据

1

=158.21 及查表得

带入公式后，取Z=4

7.确定初拉力F

F

=500

查表得q = 0.1㎏/m,则

F

=500=258.00N

8.计算带轮轴所受压力Q

Q=2ZF

sin=2×4×258×sin=2026.80N

五、直齿圆锥齿轮传动设计

1.齿轮的材料及热处理方法

小齿轮选用40Gr，调质处理，齿面硬度为280S。大齿轮

选用45 Gr，调质处理，齿面硬度250S，HBS

1

-HBS

2

=280-250=

30,合适。

故

v =5.28m/s

d

d2

=397.88mm

a

o

=700 mm

L

d

=2240mm

Z=4