一级直齿圆柱齿轮减速器Word文档格式.docx
《一级直齿圆柱齿轮减速器Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一级直齿圆柱齿轮减速器Word文档格式.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1.传动装置总体设计方案
2.电动机的选择
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比
4.计算传动装置的运动和动力参数
5.设计链传动和链轮
6.齿轮的设计
7.滚动轴承和传动轴的设计
8.键联接设计
9.箱体结构设计
10.润滑密封设计
11.联轴器设计
传动装置总体设计方案
第二部分
1.组成：
传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2.特点：
齿轮相对于轴承对称分布，要求轴的刚度不大。
3.确定传动方案：
考虑到电机转速高，传动功率大，将链传动和链轮设置在低速级。
其传动方案如下：
图一：
传动装置总体设计图
初步确定传动系统总体方案如：
传动装置总体设计图所示选择链传动的一级圆柱直齿轮减速器。
计算传动装置的总效率a：
XXXX=
1为联轴器的效率，2为轴承的效率，3为齿轮啮合传动的效率，4为链传动
的效率，5为滚筒的效率（包括滚筒和对应轴承的效率）
第三部分电动机的选择
1电动机的选择
皮带速度V：
v=s
工作机的功率pw：
=FXV=2200X=pw=1000=1000=
电动机所需工作功率为：
pd=错误！
KW
执行机构的曲柄转速为：
r/min
60X1000V=60X1000XnXD=nX300
经查表按推荐的传动比合理范围，，一级圆柱直齿轮减速器传动比ii=3~6,链传动的传动比i2=2~5,贝U总传动比合理范围为ia=6~30,电动机转速的可选范围为nd=iaXn=（6X30）X=~3438r/min。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为丫132S-4的三相异步电动机,额定功率为，满载转速nm=1440r/min，同步转速1500r/min。
2确定传动装置的总传动比和分配传动比
（1）总传动比：
由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为：
ia=nm/n=1440/=
（2）分配传动装置传动比
ia=ioXi
式中io,i分别为链传动和减速器传动的传动比。
为使链传动的外廓尺寸不致
过大，初步取io=3,,则减速器传动比为：
i=ia/io=3=
第四部分
计算传动装置的运动和动力参数
（1）各轴转速：
ni=nm=1440=1440r/minnil=ni/i=1440/=r/min
niii=ni/i2=3=r/min
（2）各轴输入功率：
Pl=Fdx=x=KW
Pi:
=px=xx=KW
Piii:
=Pix=xx=KW
则各轴的输出功率：
Pi=px=KW
Pii'
=Plx=KW
Piii'
=Pix=KW
（3）各轴输入转矩:
电动机轴的输出转矩
所以:
Ti=TdXioX
Td=9550X出
=错误！
Nm
Ti=TdX=X=Nm
Tii=TXiX=XXX=Nm
Till=TiXi2X=X3XX=Nm
输出转矩为：
Ti'
=TX=Nm
Tii'
=TiX=Nm
Tiii'
=TiiX=Nm
第五部分链传动和链轮的设计
1选择链轮齿数Z1,Z2
假设链速v=~3m/s，查表得zi>
17,故选取：
zi=25;
大链轮齿数:
Z2=i2Xzi=3X25=75,取Z2=75
2确定计算功率Pea
查表7-7得Ka=1,贝U：
Pea=kaxpii=ix=
3确定链节数Lp'
初选中心距ao=40p,则链节数为:
'
_2a0z1+z2z2-z1p
Lp=~p+2+~2n2ao
2X40p25+7575-25p廿
=—p—+2+2n240P=取：
Lp=132
4确定链节距p
由式（7-15）,链传动的功率为：
Pca
P0>
kzklkp
由图7-11，按小链轮转速估计，链工作在功率曲线的左侧，查表7-8得：
Kz=错误！
Kl=错误！
选取单排链，查表7-9,Kp=1
Rd》错误！
由％=和小链轮的转速n2=min查图7-11选取链号为08A,再由表7-1查得链节距p=mm。
由点（n1,Po）在功率曲线的左侧，与所选系数Kz、Kl一致5确定中心距
z2+z1
[%丁
z2+z12z2-z12
Lp-z22-2-8-2T2]
错误!
mm
中心距减少量
△a=〜a=X=〜mm
实际中心距
a=a-Aa=〜=〜mm
取a=510mm
6验算链速V
zln1p
v=
v60X1000
25XX_
60X1000=
m/s
7计算作用于轴上的压轴力
1000P
Fe=—v—=错误！
=2406N
Fp〜=X2406=2887N
第六部分齿轮的设计
（一）高速级齿轮传动的设计计算
1齿轮材料、热处理及精度：
考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故选用一级圆柱直齿轮减速器，小齿轮选硬齿面，大齿轮选软齿面。
材料：
高速级小齿轮选用45号钢调质，齿面硬度为小齿轮：
250HBS高速级大齿轮选用45号钢正火，齿面硬度为大齿轮：
200HBS取小齿齿数：
Z1=20,则：
Z2=i12XZ1=X20=84取:
Z2=84
2初步设计齿轮传动的主要尺寸，按齿面接触强度设计:
d1t
确定各参数的值：
1）试选Kt=
2）Ti=Nm
3）选取齿宽系数
4）由表8-5查得材料的弹性影响系数ZE=MPa
5）由图8-15查得节点区域系数ZH=
6）查得小齿轮的接触疲劳强度极限：
Hiimi=610MPa,大齿轮的接触疲劳强
度极限:
Hlim2=560MPa
7）计算应力循环次数:
小齿轮应力循环次数：
N1=60nkth=60X1440x1x10x300x2x8=x109
大齿轮应力循环次数：
N2=60nkth=Ni/u=x109/=x108
8）由图8-19查得接触疲劳寿命系数:
Khn1=,KHn2=
9）计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1%安全系数S=1得:
h]1=
KHN1cHlim1
x610=MPa
H]2=
KHN2cHlim2
x560=MPa
许用接触应力:
[h]=（[h]1+[h]2）/2=+/2=MPa
3设计计算:
小齿轮的分度圆直径:
d1t:
4修正计算结果:
1）确定模数:
取为标准值：
2）中心距:
3）计算齿轮参数:
d
1t
mn==错误！
=mm
Z1
Z1+Z2叫（20+84）X
2=2
=130mm
d1=Zmn=20X=50mm
d2=Z?
mn=84X=210mm
b=©
dxd1=50mm
b圆整为整数为：
b=50mm。
4）计算圆周速度v:
nd〔n[
60x1000
由表8-8选取齿轮精度等级为9级
5校核齿根弯曲疲劳强度:
（1）确定公式内各计算数值:
1）由表8-3查得齿间载荷分配系数：
Kh=,KF=;
齿轮宽高比为:
bb
h=*=错误!
=
[（2ha+c*）mn]
求得:
©
=+d2+X10-3b=+X+x10-3X50=
，由图8-12查得：
Kf=
2）K=KAKvKfKf=1XXX=
3）由图8-17、8-18查得齿形系数和应力修正系数：
齿形系数:
YFa1=YFa2=
应力校正系数：
Ysa1=Ysa2=
4）由图8-22c按齿面硬度查得大小齿轮的弯曲疲劳强度极限为:
Flim1=245MPaFlim2=220MPa
5）同例8-2:
N1=X109
N2=X108
6）由图8-20查得弯曲疲劳寿命系数为：
KfN1=KfN2=
7）计算弯曲疲劳许用应力，取S=由式8-15得：
[f]1
Flim1
S
f]2=
KFN2^Flim2
YFa1^"
Sa1
YFa2YSa2
2F]2
小齿轮数值大选用。
（2）按式8-23校核齿根弯曲疲劳强度：
w所以强度足够。
（3）各齿轮参数如下:
大小齿轮分度圆直径：
di=50mm
d2=210mm
b=dxdi=50mm
b=50mm
圆整的大小齿轮宽度为：
bi=55mmb2=50mm
中心距：
a=130mm,模数：
m=mm
第七部分传动轴承和传动轴及联轴器的设计
I轴的设计
1输入轴上的功率P、转速ni和转矩Ti:
Pi=KWni=1440r/minTi=Nm
2求作用在齿轮上的力：
已知小齿轮的分度圆直径为
则：
Ft=2T1
2XX1000
d1
50
=1208N
Fr=FtXtan
3初步确定轴的最小直径
先初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为
45钢（调质），根据《机械设计
=112X错误!
dmin
Tea=K\T1=X
Nm
（第八版）》表15-3,取A=112,得:
输出轴的最小直径为安装联轴器直径处d12,所以同时需要选取联轴器的型
号，联轴器的计算转矩：
Tea=KT1,查《机械设计（第八版）》表14-1，由于转矩
变化很小，故取：
Ka=，则:
由于键槽将轴径增大4%,选取联轴器型号为：
LT4型，其尺寸为：
内孔直径
20mm,轴孔长度38mm,贝U:
d12=20mm,为保证联轴器定位可靠取：
I12=36
mm。
半联轴器右端采用
升级会员 