同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计 设计题目 同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器 设计者 梁俊峰 班级 09机制3班 学号 099290141174 指导老师 迎春 时间 2012.7.8 书目 一、传动方案的拟定及说明4 二、电动机选择4 三、计算传动装置的总传动比并安排传动比7 四、计算传动装置的运动和动力参数7 五、传动件的设计计算10 六、齿轮减速器设计。 七、轴的设计计算25 八、轴的校核30 八、滚动轴承的选择及计算35 九、键联接的选择36 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件选择37 十一、联轴器的选择37 十二、润滑及箱体方式的确定34 十三、设计小结38 十四、参考资料40 十五CAD画的图...................................................................................41 课程设计的内容 设计一用于带式运输机上的同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器。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。 机构示意图 1 电动机 2联轴器 3二级圆柱齿轮减速器 4联轴器 5卷筒 6运输机 课程设计的要求与数据 已知条件 1．运输工作力 F2600N 2．运输带工作速度 v1.3m/s 3．卷筒直径 D350mm 4．运用寿命 10年； 5．工作状况两班制，连续单向运转，载荷较平稳。运输带允许的速度误差为3 设计计算及说明 结 果 一、传动方案的拟定及说明 传动方案给定为三级减速器（包含带轮减速和两级圆柱齿轮传动减速），说明如下 为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速，即 一般常选用同步转速为或的电动机作为原动机，依据总传动比数值，可采纳任务书所供应的传动方案就是以带轮传动加二级圆柱直齿轮传动。 二、电动机选择 1．电动机类型和结构型式 按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y132S-4系列三项异步电动机。 2．电动机容量 1、卷筒轴的输出功率ＰＷ 2、 电动机输出功率Ｐd 传动装置的总效率 式中联轴器效率； 轴承传动效率（球轴承）； 齿轮的传动效率，齿轮精度8级； 卷筒的传动效率； 则 故 3、电动机额定功率 选取电动机额定功率 4、电动机的转速 查有关手册，取V带传动的传动比范围，二级圆柱齿轮减速器传动比，则总传动比合理范围为，故电动机转速的可选范围 ～11360r/min 依据电动机所需容量和转速，由有关手册查出一种运用的电动机型号，此种传动比方案如下表 电动机型号 额定功率 电动机转速 传动装置传动比 Y132S4 4 同步 满载 总传动比 V带 减速器 1500 1440 20.28 2.5 2.5 2.5 三、计算传动装置的总传动比并安排传动比 1）总传动比 2）安排传动装置传动比 式中，分别为带传动和减速器的传动比。 为使V带外廓尺寸不致过大，初步取（实际的传动比要在V带设计时，由选定大小带轮标准直径之比计算），则减速器的传动比 3） 安排减速器的各级传动比。 按同轴式布置，，则 四、计算传动装置的运动和动力参数 1、各轴转速 减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴。 各轴转速为 电动机轴 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 IV轴 卷筒轴 2、各轴输入功率 电机轴 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 IV轴 卷筒轴 3、各轴输入转矩TNm 电动机输出转矩 Ⅰ轴输入转矩 Ⅱ轴输入转矩 Ⅲ轴输入 IV 卷筒轴输入转矩 将计算结果汇总列表备用。 轴名 功率 转矩 转速 传动比 效率 电机轴 4 26.53 1440 2.5 0.96 I轴 3.84 63.67 576 1 0.99 II轴 3.80 63 576 2.5 0.96 III轴 3.65 172.24 230.4 2.5 0.96 IV轴 3.51 472.72 70.91 卷筒轴 3.44 463.36 70.91 2.5 0.96 五、传动件的设计计算 设计带传动的主要参数 已知带传动的工作条件两班制（共16h），连续单向运转，载荷平稳，所需传递的额定功率p4kw小带轮转速 大带轮转速，传动比。 设计内容包括选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力等等（因为之前已经按选择了V带传动，所以带的设计按V带传动设计方法进行） 1）、计算功率 2、选择V带型 依据、由机械设计选择一般B型带。 3）、确定带轮的基准直径并验算带速v （1）初选小带轮的基准直径，取小带轮基准直径 （2）验算带速v 因为5m/s10.55m/s30m/s,带轮符合举荐范围 （3）计算大带轮的基准直径 ， 初定255mm （4）确定V带的中心距a和基准长度 a、 0.7 取 初定中心距500mm b、由式8-22计算带所需的基准长度 2500 ＝1600.66 由表选基准长度mm C、计算实际中心距 a＝ -/2＝5001600-1561.25/2 519.38mm （5）验算小带轮包角 ＝180-（-）/a57.3 ＝180-（355-140）/723.1757.3 ＝163120包角满意条件 （6）计算带的根数 单根V带所能传达的功率 依据1440r/min 和100mm 用插值法求得1.32kw 单根v带的传递功率的增量Δ 已知B带，小带轮转速1440 r/min 得Δ0.17kw 计算B带的根数 包角修正系数0.95带长修正系数0.99 Δ1.320.17 0.960.991.4161KW Z 5.2/1.41613.67 故取4根. （7）计算单根V带的初拉力和最小值 （8）计算带传动