同轴式二级圆柱齿轮减速器

书目 1. 题目及总体分析2 2. 各主要部件选择2 3. 选择电动机3 4. 安排传动比3 5. 传动系统的运动和动力参数计算4 6. 设计高速级齿轮5 7. 设计低速级齿轮10 8. 减速器轴及轴承装置、键的设计14 １轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计15 ２轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计21 ３轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计27 9. 润滑与密封32 10. 箱体结构尺寸32 11. 设计总结33 12. 参考文献33 一.题目及总体分析 题目设计一个带式输送机的减速器 给定条件由电动机驱动，运输带工作拉力为4000N，运输带速度为1.6m/s，运输机滚筒直径为400mm。 自定条件工作寿命10年（设每年工作300天），三年一大修,连续单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘 生产批量 10台 减速器类型选择选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。 整体布置如下 图示１为电动机，２及６为联轴器，３为减速器，４为高速级齿轮传动，５为低速级齿轮传动，７为输送机滚筒。 协助件有视察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。 二.各主要部件选择 目的 过程分析 结论 动力源 电动机 齿轮 斜齿传动平稳 高速级做成斜齿，低速级做成直齿 轴承 此减速器轴承所受轴向力不大 球轴承 联轴器 弹性联轴器 三.选择电动机 目的 过程分析 结论 类型 依据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列（IP44）封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为Pw＝FV＝2000N1.1m/s 圆柱齿轮传动7级精度效率两对为η1＝0.972 球轴承传动效率四对为η2＝0.99 4 弹性联轴器传动效率两个取η3＝0.9932 输送机滚筒效率为η4＝0.96 电动机输出有效功率为 要求电动机输出功率为 型号 查得型号Y160M-6封闭式三相异步电动机参数如下 额定功率\kW7.5 满载转速\r/min970 满载时效率\86 满载时输出功率为 略小于在允许范围内 选用 型号Y160M-6封闭式三相异步电动机 四.安排传动比 目的 过程分析 结论 分 配 传 动 比 传动系统的总传动比其中i是传动系统的总传动比，多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积；nm是电动机的满载转速，r/min；nw 为工作机输入轴的转速，r/min。 计算如下 两级圆柱齿轮 五.传动系统的运动和动力参数计算 目的 过程分析 结论 传 动 系 统 的 运 动 和 动 力 参 数 计 算 设从电动机到输送机滚筒轴分别为0轴、1轴、2轴、3轴、4轴；对应于各轴的转速分别为 、 、 、 、 ；对应于0轴的输出功率和其余各轴的输入功率分别为 、 、 、 、 ；对应于0轴的输出转矩和其余名轴的输入转矩分别为 、 、 、 、 ；相邻两轴间的传动比分别为 、 、 、 ；相邻两轴间的传动效率分别为 、 、 、 。 轴号 电动机 两级圆柱减速器 工作机 O轴 1轴 2轴 3轴 4轴 转速nr/min n0970 n1970 n2269.44 n374.84 n474.84 功率Pkw P06.45 P16.4 P26.15 P35.9 P45.57 转矩TNm T063.5 T163 T2217.98 T3752.87 T4710.76 两轴联接 联轴器 齿轮 齿轮 联轴器 传动比 i i011 i123.6 i233.6 i341 传动效率η η010.993 η120.96 η230.96 η340.944 六.设计高速级齿轮 目的 过程分析 结论 选 精 度 等 级 、 材 料 和 齿 数 １） 选用斜齿圆柱齿轮传 ２） 选用７级精度 ３） 材料选择。小齿轮材料为４０Ｃｒ（调质），硬度为２８０ＨＢＳ，大齿轮材料为４５钢（调质），硬度为２４０HBS，二者材料硬度差为４０HBS。 ４） 选小齿轮齿数Ｚ1＝２４，大齿轮齿数Ｚ2＝ｉ1Ｚ1＝3.62485,取Z285。 选取螺旋角。初选螺旋角 目的 过程分析 结论 按 齿 面 接 触 强 度 设 计 按式（10－21）试算，即 １）确定公式内的各计算数值 （１）试选 （２）由图１０－３０，选取区域系数 （３）由图１０－２６查得 （４）计算小齿轮传递的转矩 （５）由表１０－７选取齿宽系数 （６）由表１０－６查得材料的弹性影响系数 （７）由图１０－２１ｄ按齿面硬度查得小齿轮的接触疲惫强度极限，大齿轮的接触疲惫强度极限 （８）由式１０－１３计算应力循环次数 （９）由图１０－１９查得接触疲惫强度寿命系数 （１０）计算接触疲惫强度许用应力 取失效概率为１％，平安系数为S1，由式１０－１２得 目的 过程分析 结论 按 齿 面 接 触 强 度 设 计 ２）计算 （１）试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得 （２）计算圆周速度 （３）计算齿宽ｂ及模数 （４）计算纵向重合度 （５）计算载荷系数K 已知运用系数 依据，７级精度，由图１０－８查得动载荷系数 由表１０－４查得 由图１０－１３查得 假定，由表１０－３查得 故载荷系数 （６）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式１０－１０ａ得 目的 过程分析 结论 按 齿 面 接 触 强 度 设 计 （７）计算模数 按 齿 根