用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器说明书Word文件下载.docx

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3

1500

1420

12.08

3.02

4

2

Y132S-6

1000

960

8.16

4.08

Y132M-8

750

710

6.04

综合考虑，电动机和传动装置的尺寸、重量和价格选择Y132S-6比较合适，因此选定型号为Y132S-6，所选电动机的主要性能和外观尺寸如下：

额定功率

起动转矩

额定转矩

最大转矩

电动机（Y132S-6）的主要外形尺寸和安装

中心高H

外形尺寸

底脚安装尺寸

地脚螺栓空直径K

轴外伸尺寸

112

12

三、计算各轴的运动和动力参数

（1）、计算各轴的功率：

齿轮轴功率：

＝×

＝2.43×

0.97＝2.36kw

轴功率：

＝3.26×

0.995×

0.97＝2.27kw

卷筒轴功率：

＝2.27×

0.995＝2.25kw

（2）、各轴的转速：

齿轮轴：

＝＝960/2＝480r/min

轴：

＝＝960/（24.08）＝117.65r/min

联轴器：

＝ 

＝117.65r/min

（3）、各轴的转矩：

电动机轴：

=9550=9550×

2.43/960=24.17N·

m

齿轮轴：

＝9550=9550×

2.36/480=46.95N·

2.27/117.65=184.26N·

2.25/117.65=182.64N·

运动和动力参数的计算结果

参数

轴名

电动机轴

I轴

II轴

滚筒轴

转速n（r/min）

480

117.65

功率P（kw）

2.43

2.36

2.27

2.25

转矩T（N·

m）

24.17

46.96

184.26

182.64

传动比i

效率η

=0.97

=0.96

0.99

四、带传动的设计

已知带传动选用Y系列异步电动机，其额定功率P=3,主动轮转速，从动轮转速，传动比，两班制工作，有轻度冲击。

（1）、V带设计：

项目

设计与说明

主要结果

计算功率

查表《机械工程设计基础》表9-3-1得

选V带型号

根据查表9-3-1选区A型V带

取A型V带

确定带轮基准直径

查表9-3-1，选＝100mm，从动轮基准直径为，查表9-3-2，选

验算带速度V

V在5m/s~15m/s范围内，故带的速度合适

V=5.024m/s

确定V带的基准长度和传动中心距

初选中心距

基本V带长度

查表表9-1-2，选取V带的基准长度

计算实际中心距

验算主动轮上包角

计算V带的根数z

由查表9-3-3，

取根

Z=5

计算V带合适的初拉力

查表得：

计算作用在轴上的载荷

（2）、小带轮结构设计：

结构尺寸计算

查《机械工程设计基础》表14-3

Y132S-6，D＝38mm

已设计好

外径

轮厚B＝78mm

内孔径D=38mm

内孔径长L＝57mm

结构设计及零件图

（3）、大带轮结构设计：

查《机械设计手册》表14.1-24得：

D=，S=14

查《机械工程设计基础》图9-4-1及公式得：

B＝70mm

查《机械工程设计基础》表9-4-1得：

普V带轮基准线上槽深，基准直径

轮缘厚，基准下槽深hf=8.7mm

H=ha+hf=2.75+8.7=10.45mm

取107mm

内孔径：

D＝25mm

内孔径长：

L=50mm

轮厚：

辐板厚度：

S＝14mm

轮毂直径：

dh=50mm

外径：

＝205.5mm

基准直径：

基准线下槽深：

hf=8.7mm

轮缘厚：

基准线上槽深：

五、齿轮的设计

已知，。

计算与说明

选择材料

材料热处理方法齿面硬度

小齿轮40Cr表面淬火55HRC

大齿轮40Cr表面淬火50HRC

10-5-5

10-5-7

由表10-5-5得，SH=1.1,SF=1.4

计算

初选精度等级8级

精度8级

按齿根弯曲强度计算

设计公式：

查表10-5-3，取载荷系数k=1.2

计算小轮转矩：

初选螺旋角：

取齿数：

=20

查表10-5-6，

计算当量齿数：

取齿形系数：

查表10-5-7，选齿宽系数

以上数据代入得，

标准化

确定齿轮主要参数及几何尺寸

中心距：

重算螺旋角：

分度圆直径：

齿宽：

验算：

查表10-5-2，确定精度等级为9

精度等级为9

校核齿面接触强度

根据

安全

六、轴的设计

1、齿轮轴的结构设计

结构如图，

选料

钢调质217～255HBS

选钢

估算最小处的轴径

考虑到有键槽，将直径增大3％

，标准化

确定各轴段的直径

轴段

取4mm

轴段（与其相配轴承30207，d=35mm,D=72mm,T=18.25mm,B=17mm）

取1mm

取5mm

与齿轴牙顶直径相等

2、齿轮轴的长度设计

各段轴长计算

查《机械设计手册》设计好的轮毂长度为54mm

去接近已设计好的主动齿轮厚度

查以确定好的轴承30207，B=17mm,挡油环厚度取5mm

暂定

取15mm

取25mm

跨距与总长

跨距：

L=轴承厚度B+2挡油环厚度+＝124mm

总长：

校核轴的弯矩组合强度

1、主动轴的空间受力简图：

2、计算扭矩：

3、计算合成弯矩：

d=60mm

圆周力：

斜齿轮的压力角：

，螺旋角：

径向力：

轴向力：

4、水平受力计算：

水平受力图

支反力：

弯矩：

5、垂直的受力分析：

垂直面受力图

合成弯矩：

6、作当量弯矩图，当扭剪应力为脉动循环变应力时，取系数a=0.6

7、最大弯矩，由当量弯矩图可见，C处的当量弯矩最大为

8、计算危险截面处直径

查表11-1-1，强度极限

查表11-1-3，许用弯曲应力

由于d=66mm>

22.1mm

故所设计轴的直径强度足够

3、从动轴的结构设计

考虑有键槽，将直径增大3％

，标准化d=40mm

将轴分为7段，如图

取4.5mm

轴段（与其相配轴承为圆锥滚子轴承30210，d=50mm,D=90mm,T=21.75,B=20，查《机械设计手册》）

取0.5mm

有一个键槽，所以增大4％

取整

取3mm

4、从动轴的长度设计

轴的结构如下图：

各轴段长度计算

取弹性柱销联轴器，轴孔直径d=40mm，轴孔长度L=112mm（《机械设计手册》表13-2）

S取7mm,a取13mm

C取15mm，查《机械设计手册》表12-11，取25mm

暂取

轴承B=20mm

跨距

L=120mm

总长

校核轴的弯曲组合强度

（1）、绘制空间受力计算简图

计算作用在轴上的力，齿轮受力分析：

为轴承A水平反力，H面

为轴承A垂直反力，V面

为轴承B水平反力，H面

为轴承B垂直反力，V面

（2）、绘制水平反力计算简图，计算水平反力及弯矩，绘制弯矩图

水平支反力：

垂直支反力：

水平面弯矩：

（3）、绘制垂直受力计算简图，计算垂直支反力及弯矩，绘制弯矩图

垂直弯矩：

（4）、计算合成弯矩，绘制合成弯矩图M

（5）、计算扭矩，绘制扭矩图

（6）、计算当量弯矩，绘制当量弯矩图

（取1）

（7）、校核危险截面C的强度

（d=54mm）

该轴强度足够

七、轴承的选择与验算

1、验算轴承30210

计算结果

根据条件计算轴承的预计寿命

轴承预计寿命为29200h

选择轴承类型

一对圆锥滚子轴承30210

Ⅱ轴各参数如下：

转速n=117.65r/min

输入功率P=2.27kw

输入转矩T=184.26

查《机械设计基础课程设计》11-3

Y=1.4

e=0.42

预选圆锥滚子轴承30210分别为Ⅰ跟Ⅱ

n=117.65r/min

P=2.27kw

T=184.26

计算两轴承的径向反力

轴向力

计算轴承的轴向力

轴承的内部轴向力按查《机械设计基础》表11-3-5，

假设内部轴向力与轴向力的方向一致，所以应该将轴承Ⅰ的内部轴向力与轴向力之和与轴承Ⅱ的内部轴向力比较

所以轴承Ⅱ被“压紧”，轴承Ⅰ被“放松”，根据《机械工程设计基础》表11-3-4有：

查判断系数e