参考一圆柱齿轮减速器设计说明书简Word格式文档下载.docx

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输送带拉力F（kN）

3.0

2.9

2.6

2.5

2.2

输送带速度v（m/s）

1.5

1.4

1.6

滚筒直径D（mm）

300

400

450

设计工作量

设计说明书1份；

减速器装配图1张；

减速器零件图1—3张。

指导教师

开始日期2010年12月19日完成日期2010年12月31日

一.传动方案的分析…………………………4

二.电动机的选择…………………………5

三.传动装置运动及动力参数计算……………7

四.传动零件的设计计算………………………9

1.带传动的设计计算………………………9

2.齿轮传动的设计计算………………………11

五.轴的计算………………………………15

六.滚动轴承的选择和校核……………………19

七.联轴器的选择及校核……………………20

八.键联接的选择及校核……………………21

九.润滑方式的选择………………………23

一十.参考资料………………………………24

一十一.致谢………………………………25

一、传动方案的分析

1.传动装置的总体设计

根据任务书中所给的参数和工作要求，分析和选定传动装置的总体方案；

记算功率并选择电动机；

确定总传动比和各级传动比；

计算各轴的转速、转矩和功率。

2.传动装置的总体方案分析

传动装置的设计方案直观的反映了工作机传动装置和原动机三者间的运动和力的传递关系。

满足工作机性能的传动方案可以由不同的传动机构类型以不同的组合形式和顺序构成。

合理的方案首先应满足工作机的性能要求，保证工作可靠并且结构简单，尺寸紧凑，加工方便，成本低廉，传动效率高和使用维护方便。

二、电动机的选择

1.选择电动机的类型

按已知的工作要求条件,选择Y型全封闭笼型三相异步电动机

电动机功率的选择：

（略）

三.传动装置运动及动力参数计算

四、传动零件的设计与计算

（一.）V带设计:

（二）直尺圆柱齿轮的设计

五、轴的计算

1.输入轴的设计。

选用轴的材料为45号钢，调质处理，根据小齿轮的尺寸确定小齿轮采用齿轮轴的结构尺寸如下图：

2.输出轴的设计

1）择轴的材料，确定许用应力

选用轴的材料为45号钢，调质处理，查表12-1可知σ

＝650Mpa，σ

＝360Mpa,查表12-6可知

[σ

]

＝215Mpa,[σ

＝102Mpa,[σ

＝60Mpa

2）按钮转强度估算轴的最小直径

单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，从结构要求考虑，输出端轴径应最小。

最小轴径为

d≥c

查表12-5可得，45号钢取c＝118，则

d≥118×

㎜＝32.73㎜

考虑键槽的影响以及连轴器的孔径系列标准，取d＝36㎜

1）轮上的作用力计算

齿轮所受转矩为

T＝9.55×

106×

2.66/124.6N·

㎜＝203876.4N·

㎜

齿轮作用力:

圆周力Ft＝2T/d＝2×

203876.4/190＝2146N

径向力Fr＝Fttanαn＝2146×

tan200＝773N

1）轴的结构设计

轴结构设计时,需同时考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式,按比例绘制轴系结构草图

（1）联轴器的选取.可采用弹性套柱销联轴器,查设计手册可得规格为:

HL3联轴器38×

82GB/T5014-2003

（2）确定轴上零件的位置及固定方式。

单级齿轮减速器，将齿轮布置在箱体内壁的中央，轴承对称布置在齿轮两边，轴外伸端安装联轴器。

齿轮靠轴环和轴套实现轴向定位和固定，靠平键和过盈配合实现周向固定；

两端轴承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定；

轴通过两端轴承盖实现轴向定位；

联轴器靠轴肩﹑平键和过盈配合分别实现轴向定位和周向固定。

（3）确定各段轴的直径。

将估算轴径d＝36㎜作为外伸端直径d

，与联轴器相配，如图12-13所示，考虑联轴器靠轴肩实现轴向定位，取第二段直径为d

＝44㎜。

齿轮和左端轴承从左端装入，考虑装拆方面及零件固定的要求，装轴承处轴径d

应大于d

，考虑滚动轴承直径系列，取d

＝50㎜。

为便于齿轮装拆，与齿轮配合处轴径d

，取d

＝52㎜.齿轮左端用套筒固定，右端用轴环定位，轴环直径d

满足齿轮定位的同时，还应满足右侧轴承的安装要求，根据选定轴承型号确定。

右端轴承型号与左端轴承相同，取d

（4）选取轴承型号。

初选轴承型号为深沟球轴承，代号6310.查手册可得：

轴承宽度B＝27㎜，安装尺寸D1＝60㎜,故轴环直径d5＝60㎜

（5）确定各段轴的长度。

综合考虑轴上零件的尺寸及与减速器箱体尺寸的关系，确定各段轴的长度。

（6）画出轴的结构草图。

如下图。

2）校核轴的强度

（1）出轴的计算简图、计算支反力和弯矩。

由轴的结构简图，可确定轴承支点跨距，由此可画出轴的受力简图，如图12-13所示

水平支反力FRB×

＝FRD×

＝（1/2）Ft＝（1/2）×

2146N＝1073N

水平弯矩MCH＝FRB×

×

73.5＝1073×

73.5N·

㎜

＝78866N·

垂直面支反力由静力学平衡方程可求得FRAZ＝FRDZ＝

=387N

垂直面弯矩M

＝FRBZ×

73.5＝387×

㎜＝28445N·

合成弯矩M

＝

＝83839N·

㎜画出各平面弯矩图和扭矩图。

见图12-13

（2）计算当量弯矩M

。

转矩按脉动循环考虑，应力折合系数

α＝[σ

/[σ

＝60/102≈0.59则α取0.59

C剖面最大当量弯矩为M

＝146622N·

画出当量弯矩图，见图12-13

（3）校核轴径。

由当量弯矩图可知，C剖面上当量弯矩最大，为危险截面，校核该截面直径

d

＝M

＝

＝29㎜

考虑该截面键槽的影响,直径增加3％

d

＝1.02×

29㎜＝30㎜

结构设计确定的直径为52㎜,强度足够。

六轴承的选择及校核

（1）小轴承查表得C6008轴承的额定动载荷C＝17.0KN额定静载荷C0＝11.8KN极限转速n＝8500r/min外径D＝68mm

宽度B＝15（查轴承样本）

大轴承查表得C6310轴承的额定动载荷C＝61.8KN额定静载荷C0＝38.0KN极限转速n＝6000r/min外径D＝110mm

宽度B＝27（查轴承样本）

（2）查表计算得：

Fr＝773NFr/C＝Fx/C＝0.043内插得e≈0.26

径向载荷因数X1＝X2＝0.6

（3）当量动载荷P

P＝P1＝X1Fr+y1fr＝0.44查表得fp＝1.2fT＝1

（4）根据公式

CC2=

=6585.96N<

C=61800N

适用。

七、联轴器的选择及校核

采用弹性套柱销联轴器

（1）选择联轴器类型，为了缓和振动和冲击，选择弹性联轴器

（2）选择联轴器型号，计算转矩，由表15-1查取K＝1.4

Tc＝KT＝K9550P/n＝

=274N·

mm

按计算转矩，转速和轴径，由GB/T5014-2003中选用HL3型弹性柱销联轴器。

38×

查得有关数据：

额定转矩630N·

m许用转速[n]＝5000r/min,轴径30～42mm满足Tc≤Tnn≤[n]故适用。

八、键联接的选择及校核

（1）、大齿轮与轴的配合

＝52mm（查表11-6）取A键（普通平键）联接

键16×

10b＝16mmh＝10mmL＝45mmGB1096

联轴器与轴的配合

＝38mm（查表11-6）取A键（普通平键）联接

键10×

8b＝10mmh＝8mmL＝70mmGB1096

（2）、键的校核静联接

大径上的键

＝4T/dhl＝4×

204.32×

103/52×

10×

45＝34.93Mpa<

[

]=70～80Mpa

小径上的键

196.21×

103/38×

8×

70＝36.88Mpa<

可满足工作要求

九、润滑方式的选择

齿轮采用油池润

轴承采用脂润滑

十参考资料

[1]胡家秀主编.机械设计基础.北京：

高等教育出版社，2001

[2]陈立德主编.机械设计课程设计指导书.第二版.北京：

高等教育出版社，2004

[3]濮良贵，纪名刚主编.机械设计.第七版.北京：

[4]陈铁鸣主编.新编机械设计课程设计图册.北京：

高等教育出版社，2003

[5]徐灏等主编.机械设计手册.第二版北京：

机械工业出版社，2004

[6]王旭，王积森主编.机械设计课程设计.第一版.北京：

机械工业出版社，2003

[7]陆玉等主编.机械设计课程设计.第三版.北京：

机械工业出版社，1999

……

致谢

（略）

（注：

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