完整版二级斜齿圆柱齿轮减速器毕业课程设计说明书Word格式文档下载.docx
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4.1V带的基本参数7
4.2带轮结构的设计10
5齿轮的设计10
5.1齿轮传动设计（1、2轮的设计）10
5.1.1齿轮的类型10
5.1.2尺面接触强度较合11
5.1.3按轮齿弯曲强度设计计算12
5.1.4验算齿面接触强度14
5.1.5验算齿面弯曲强度15
5.2齿轮传动设计（3、4齿轮的设计）15
5.2.1齿轮的类型15
5.2.2按尺面接触强度较合16
5.2.3按轮齿弯曲强度设计计算17
5.2.4验算齿面接触强度19
5.2.5验算齿面弯曲强度20
6轴的设计（中速轴）20
6.1求作用在齿轮上的力20
6.2选取材料21
6.2.1轴最小直径的确定21
6.2.2根据轴向定位的要求，确定轴的各段直径和长度21
6.3键的选择21
6.4求两轴所受的垂直支反力和水平支反力22
6.4.1受力图分析22
6.4.2垂直支反力求解23
6.4.3水平支反力求解23
6.5剪力图和弯矩图24
6.5.1垂直方向剪力图24
6.5.2垂直方向弯矩图24
6.5.3水平方向剪力图25
6.5.4水平方向弯矩图25
6.6扭矩图26
6.7剪力、弯矩总表：
27
6.8按弯扭合成应力校核轴的强度28
7减速器附件的选择及简要说明28
7.1.检查孔与检查孔盖28
7.2.通气器28
7.3.油塞28
7.4.油标29
7.5吊环螺钉的选择29
7.6定位销29
7.7启盖螺钉29
8减速器润滑与密封29
8.1润滑方式29
8.1.1齿轮润滑方式29
8.1.2齿轮润滑方式29
8.2润滑方式30
8.2.1齿轮润滑油牌号及用量30
8.2.2轴承润滑油牌号及用量30
8.3密封方式30
9机座箱体结构尺寸30
9.1箱体的结构设计30
10设计总结32
11参考文献33
机械设计课程设计任务书
一、设计题目：
设计一用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器
给定数据及要求：
设计一用于带式运输机上的展开式两级圆柱斜齿轮减速器。
工作平稳，单向运转，两班制工运输机容许速度误差为5％。
F=7000N，卷筒直径D=400mm，V=0.9ms，使用期限10年。
工作环境为-10~30摄氏度。
两级圆柱齿轮减速器简图
1－电动机轴；
2—电动机；
3—带传动中间轴；
4—高速轴；
5—高速齿轮传动
6—中间轴；
7—低速齿轮传动；
8—低速轴；
9—工作机；
二、应完成的工作：
1.减速器装配图1张（A0图纸）；
2.零件工作图1—2张（从动轴、齿轮等）；
3.设计说明书1份。
指导教师：
2009年月日
1绪论
1.1选题的目的和意义
减速器的类别、品种、型式很多，目前已制定为行（国）标的减速器有40余种。
减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分；
减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器；
减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。
与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂，对减速器的影响很大，是减速器选用及计算的重要因素，减速器的载荷状态即工作机（从动机）的载荷状态，通常分为三类：
①—均匀载荷;
②—中等冲击载荷;
③—强冲击载荷。
减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置，用来降低转速并相应地增大转矩。
此外，在某些场合，也有用作增速的装置，并称为增速器。
我们通过对减速器的研究与设计，我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等，同时，我们也能将我们所学的知识应用于实践中。
在设计的过程中，我们能正确的理解所学的知识，而我们选择减速器，也是因为对我们过控专业的学生来说，这是一个很典型的例子，能从中学到很多知识。
2确定传动方案
①根据工作要求和工作环境，选择展开式二级圆柱斜齿轮减速器传动方案。
此方案工作可靠、传递效率高、使用维护方便、环境适用性好，但齿轮相对轴承的位置不对称，因此轴应具有较大刚度。
此外，总体宽度较大。
②为了保护电动机，其输出端选用带式传动，这样一旦减速器出现故障停机，皮带可以打滑，保证电动机的安全。
3机械传动装置的总体设计
3.1选择电动机
3.1.1选择电动机类型
电动机是标准部件。
因为工作环境清洁，运动载荷平稳，所以选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。
3.1.2电动机容量的选择
1、工作机所需要的功率为：
其中：
，，
得
2、电动机的输出功率为
——电动机至滚筒轴的传动装置总效率。
取V带传动效率，齿轮传动效率，效率从电动机到工作机输送带间的总效率为：
3、电动机所需功率为：
因载荷平稳，电动机额定功率只需略大于即可，，查《机械设计课程设计》表16-1选取电动机额定功率型号
。
方案
电动机型号
额定功率
P
kw
电动机转速
同步转速
满载转速
1
Y160L-6
11
1000
970
3.1.3电动机转速滚筒轴工作转速：
展开式减速器的传动比为：
V带的传动比为：
得总推荐传动比为：
3.2传动比的分配
1、总传动比为
2、分配传动比
为使传动装置尺寸协调、结构匀称、不发生干涉现象，现选V带传动比：
；
则减速器的传动比为：
考虑两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应该有相近的浸油深度。
则两级齿轮的高速级与低速级传动比的值取为1.4，取
则：
3.3计算传动装置的运动和动力参数
1轴
2轴
3轴
滚筒轴
卷筒轴
电机轴
滚筒轴
3.3.4整理列表
轴名
功率
转矩
转速
电机轴
74.8
7.3
215.8
323
2
6.9
66.3
99.4
3
6.6
1472.7
42.8
6.4
1472.7
43
4.V带传动的设计
4.1V带的基本参数
1、确定计算功率：
已知：
查《机械设计基础》表13-8得工况系数：
2、选取V带型号：
根据、查《机械设计基础》图13-15选用A型V带
3、确定大、小带轮的基准直径
（1）初选小带轮的基准直径：
（2）计算大带轮基准直径：
圆整取，误差小于5%，是允许的。
4、验算带速：
带的速度合适。
5、确定V带的基准长度和传动中心距：
中心距：
初选中心距
取中心距。
（2）基准长度：
对于A型带选用
（3）实际中心距：
6、验算主动轮上的包角：
由
主动轮上的包角合适。
7、计算V带的根数：
，查《机械设计基础》表13-3得：
（2），查表得：
（3）由查表得，包角修正系数
（4）由，与V带型号A型查表得：
综上数据，得
取合适。
8、计算预紧力（初拉力）：
根据带型A型查《机械设计基础》表13-1得：
9、计算作用在轴上的压轴力：
其中为小带轮的包角。
10、V带传动的主要参数整理并列表：
带型
带轮基准直径（mm）
传动比
基准长度（mm）
A
2300
中心距（mm）
根数
初拉力（N）
压轴力（N）
660
4
145.63
2600
4.2带轮结构的设计
1、带轮的材料：
采用铸铁带轮（常用材料HT200）
2、带轮的结构形式：
V带轮的结构形式与V带的基准直径有关。
小带轮接电动机，较小，所以采用实心式结构带轮。
5齿轮的设计
5.1齿轮传动设计（1、2轮的设计）
5.1.1齿轮的类型
1、依照传动方案，本设计选用二级展开式斜齿圆柱齿轮传动。
2、运输机为一般工作机器，运转速度不高，查《机械设计基础》表11-2，选用8级精度。
3、材料选择：
小齿轮材料为40Cr渗碳淬火，齿面硬度为55HRC，接触疲劳强度极限，
弯曲疲劳强度极限；
大齿轮材料为45钢
表面淬火，齿面硬度为55HRC,接触疲劳强度极限,
弯曲疲劳强度极限。
查《机械设计基础》表11-5，取，。
查表11-4，取区域系数，弹性系数（锻钢-锻钢）。
有===1200MPa
===1140MPa
===576MPa
===560MPa
4、螺旋角：
8°
<
β<
20°
初选β=15°
5、齿数：
初选小齿轮齿数：
大齿轮齿数：
，取。
故实际传动比，则：
5%
5.1.2尺面接触强度较合
1、
（1）取载荷
（2）
（3），，
2、计算模数
，查表取
3、
取整b=27mm
4、计算齿轮圆周速度
5.1.3按轮齿弯曲强度设计计算
因为所选材料硬大度于350HBS,所以为硬齿面。
1、法向模数
2、查《机械设计基础》表11-3，得载荷系数k=1.3
3、查《机械设计基础》表11-6，得齿宽系数
4、小齿轮上的转矩
5、齿形系数
查《机械设计基础》图11-8得：
，
查《机械设计基础》图11-9得：
因为
和
比较
所以对小齿轮进行弯曲强度计算。
6、法向模数
取
7、中心距
圆整为126mm。
8、确定螺旋角：
9、确定齿轮的分度圆直径：
10、齿轮宽度：
圆整为36mm
圆整后取；
11、重合度确定
，查表得
所以
=
12、齿轮尺寸表：
将几何尺寸汇于表：
序号
名称
符号
计算公式及参数选择
端面模数
螺旋角
分度圆直径
齿顶高
5
齿根高
6
全齿高
7
顶隙
8
齿顶圆直径
9
齿根圆直径
10
中心距
126
5.1.4验算齿面接触强度
可知是安全的
较合安全。
5.1.5验算齿面弯曲强度
较合安全
5.2齿轮传动设计（3、4齿轮的设计）
5.2.1齿轮的类型
1、材料选择：
小齿轮材料为40Cr渗碳淬火，齿面硬度为55HRC，接触疲劳强度极限，
表面淬火，齿面硬度为55HRC,接触
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