单级圆柱齿轮减速器附装配图Word文档格式.docx

单级圆柱齿轮减速器附装配图Word文档格式.docx

《单级圆柱齿轮减速器附装配图Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单级圆柱齿轮减速器附装配图Word文档格式.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

8

六、齿轮传动设计·

11

七、轴的设计·

19

八、轴和键的校核·

30

九、键的设计·

32

十、减速器附件的设计·

34

十一、润滑与密封·

36

十二、设计小结·

37

十三、参考资料·

37

一、课程设计任务要求

1.用CAD设计一张减速器装配图（A0或A1）并打印出来。

2.轴、齿轮零件图各一张，共两张零件图。

3.一份课程设计说明书（电子版）并印出来

传动系统图如下：

传动简图

输送机传动装置中的一级直齿减速器。

运动简图工作条件冲击载荷，单向传动，室内工作。

三班制，使用5年，工作机速度误差±

5%。

原始数据如下：

原始数值

数据来源S3-10

输出轴功率P/kw

4.5

输出轴转速n/min

55

二、电动机的选择

计算步骤

设计计算与内容

设计结果

1、选择电动机的类型。

2、电动机输出功率Pd

3、电动机的转速

4、选定电动机的型号

按照工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇式冷鼠笼型三相异步电动机。

电动机输出功率

η总=η1η2η2η3η4

=0.96*0.99*0.99*0.96*0.96=0.86

故电动机输出功率Pd

Pd=P/η总=4.5/0.86=5.23kw

电动机额定功率Ped

查表20-1，得Ped=5.5kw

由表2-1，得V带传动常用传动比范围i1=2~4

单级圆柱齿轮i2=3~6，nw=55r/min

nd 

=nw·

i1·

i2=330~1320r/min 

在该范围内电动机的转速有：

750r/min、1000r/min，取电动机同步转速为1000r/min。

根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸相应越大，所以选用Y132M2-6.额定功率5.5kw，满载转速960r/min，额定转矩2.0N/m，最大转矩2.2N/m。

电动机

Y132M2-6

输出功率

Pd=5.23kw 

额定功率

Ped=5.5kw

η总=0.86

三、传动比的计算设计

1、计算总传动比

2、各级传动比分配

i总=n/nw=960/55=17.45

n为电动机满载转速，nw为输出轴转速

取V带传动的传动比i1=2，开式齿轮传动的传动比i3=3

则减速器的传动比i2=i/（i1*i2） 

=2.90

四、各轴总传动比各级传动比

1、各轴转速

2、各轴输入功率

3、各轴的转矩

电动机轴为0轴，减速器高速轴为1轴，低速轴为2轴，输出轴为3轴。

n0=960r/min

n1=n0/i1=480r/min

n2=n1/i2=166r/min

n3=55r/min

P0=5.23KW

P1=P0*n1=5.23*0.96=5.02KW

P2=P1*n2*n3=5.02*0.99*0.96=4.77KW

P3=4.5KW

T0=9550*P0/n0=52.02N·

m

T1=99.88N·

T2=274.42N·

T3=781.36N·

n1=480r/min

n2=166r/min

P1=5.02KW

P2=4.77KW

T0=52.02N·

计算结果汇总如下表，以供参考

相关参数

轴 

电动轴0

1轴

2轴

w卷筒轴

功P（KW）

5.23

5.02

4.77

3.8

转速n（r/min）

960

480

166

转矩T（N.m）

52.02

99.88

274.42

781.36

传动比i

2

2.90

效率

0.96

五、传动设计

1、确定设计功率PC

2、选择普通V带型号

3、确定带轮基准直径dd1、dd2。

4验证带速V

5、 

确定带的基准长度Ld和实际中心距a0。

带长L0

6、 

校核小带轮包角α1

7、 

确定V带根数Z

8、求初拉力F0及带轮轴上的压力F0

由<

<

机械设计基础>

>

表10-7得KA=1.2

PC=KAP=1.2×

5.5=6.6KW

根据PC=6.6KW,n0=960/min。

由表10-8应选B型V带。

由课本图10-88知，小带轮基准直径的推荐值为112~140mm。

由《机械设计基础》表10-8取dd1=125mm，

dd2=dd1*n1/n2=125*960/480=250mm

按表10-8取标准直径dd2=250mm，则实际传动比i、带速V分别为：

i1=dd2/dd1=250/125=2

V=πdd1n1/60×

1000=（125×

π×

960）/（60×

1000）m/s=6.28m/s

V值在5~25m/s范围内，带速合格。

0.7（dd1+dd2）≤a0≤2（dd1+dd2）

0.7（125+250）≤a0≤2（125+250）

262.5mm≤a0≤750mm

初取中心距a0=500mm

L0=2a0+（dd1+dd2）π/2+（dd2-dd1）2/4a0

=2×

500+（125+250）π/2+（250-125）2/（4×

500）

=2028.31mm

由表10-2选取基准长度Ld=2000mm

实际中心距a为

a≈a0+（La-L0）/2

=500+（2028.31-2000）/2mm=514mm

α1=180o-（dd1-dd2）/α×

57.3o

=180o-57.3o×

（4250-125）/514

=166o＞120o（符合要求）

查表10-4，由线性插值法

P0=1.64+（1.93-1.64）/（1200-950）*（960-950）

=1.65kw

查表10-5,10-6，有线性插值法

△P0=0.294kw

Ka=0.968

查表10-2，得KL=0.98

V带轮的根数Z

Z=Pc/[（P0+△P0）*Ka*Ka]

=6.6/[（1.65+0.294）*0.968*0.98]

=3.6（根）

圆整得Z=4

由表10-1查得B型普通V带的每米长质量q=0.17kg/m，得单根V带的初拉力为

F0=500×

（2.5/K-1）（Pc/zv）+qv2

=500〔2.5/0.968-1）x6.6/（5x6.28）+0.17×

6.282〕

=214.6N

可得作用在轴上的压力Q为

Q=2×

F0Zsin（a1/2）

214.6×

4×

sin（1660/2）

=1700N

KA=1.2

Pc=6.6kw

dd1=125mm

dd2=250mm

i=2

V=6.28m/s

a0=500

Ld=2000mm

a≈514mm

α1=166o

P0=1.65kw

Z=4

F0 

=214.6N6Y

Q=1700N

六、齿轮传动设计

根据数据：

传递功率P1=5.02KW电动机驱动，

小齿轮转速n1=480r/min，

大齿轮转速n2=166r/min，传递比i=2.90，单向运转，载荷变化不大，使用期限五年，三班制工作。

设计步骤

计算方法和内容

1、选择齿轮材料

2、确定材料许用接触应力

3、按齿轮面接触疲劳强度设计

4、几何尺寸计算

5、校核齿根弯曲疲劳强度

6、齿轮其他尺寸计算

7、选择齿轮精度等级

开式齿轮

（1）选择齿轮材料和热处理

（2）确定材料许用接触应力

（3）按齿面接触疲劳强度进行设计

（4）几何尺寸计算

（5）校核齿根弯曲疲劳强度

3、 

主要尺寸计算

（6）齿轮其他尺寸计算

（7）齿轮精度等级

小齿轮选用45钢，调质处理，硬度为250HBS；

大齿轮选用45钢，调质处理，硬度为220HBS。

两齿轮齿面硬度差为30HBS，符合软齿面传动的设计要求。

查表12-6，两齿轮材料的接触疲劳极限应力分别为

Hlim1=480+0.93（HBS1-135）

=480+0.93*（250-135）=586.95MPa

Hlim2=559.05MPa

查表12-7，SHlim=1.0

[σH1]=Hlim1/SHlim=586.95/1=586.95MPa

[σH2]=559.05MPa

因两齿轮均为钢质齿轮，可求出d1值。

确定有关参数与系数：

转矩T1=99880N·

mm

查表12-3，,取K=1.4

查表12-4，取弹性系数ZE=189.8

齿宽系数ψd=1

[σH]以较小值[σH2]=559.05MPa代入

d1=

=60.66mm

齿数Z1=30

则Z2=Z1*u=30*3=90

模数m=d1/Z1=60.66/30=2.02mm

查表5-1，圆整m=2mm

中心距a=m/2（Z1+Z2）=120mm

齿宽b2=d1*ψd=60.66mm

取整b2=61mm

b1=b2+（5~10）mm

取b1=70mm

查表12-5，两齿轮的齿形系数，应力校正系数分别为

Z1=30时YF1=2.52YS1=1.625

Z2=90时YF2=2.20YS2=1.78

查表12-6，两试验齿轮材料的弯曲疲劳极限应力分别为

σ