两级展开式圆柱齿轮减速器的设计55页word文档格式.docx

1、设计热处理车间零件清洗用设备。该传送设备的动力由电动机经减速器装置后传至传送带。每日两班制工作，工作期限为8年。热处理车间零件清洗用设备。 已知条件：输送带带轮直径d=300mm,输送带运行速度v=0.63m/s,输送带轴所需转矩T=700N.m.一、传动装置的总体设计 1.1传动方案的确定两级展开式圆柱齿轮减速器的传动装置方案如图所示。1-电动机 2-带传动 3-减速器 4-联轴器 5-输送带带轮 6-输送带1.2电动机的选择计算项目计算及说明计算结果1.选择电动机的类型根据用途选用Y系列一般用途的全封闭自冷式三相异电动机。2.选择电动机的功率输送带所需的拉力为 F=2T/d=2700/0.

2、3N4667N输送带所需动率为 Pw=Fv/1000=46670.63/1000KW=2.94KW由表取，v带传动效率带=0.96，一对轴承效率轴承=0.99，斜齿圆柱齿轮传动效率齿轮=0.97，联轴器效率联=0.99，则电动机到工作机间的总效率为 总=带轴承4齿轮2联=0.960.9940.9720.99=0.859 PO=PW/总=2.94/0.859Kw=3.42Kw根据表，选取电动机的额定功率为Ped=4kwF=4667NPw=2.94KW总=0.859PO=3.42KwPed=4kw3.确定电动机的转速输送带带轮的工作转速为 nw=1000600.63v/300r/ min=40.1

3、3r/min查表，v带传动的传动比i带=24，两级减速器传动比i=840，则总传动比范围为 i总=i带i齿=（24）（840）=16160电动机的转速范围为 no=nwi =40.13（16160）r/min=642.16421r/min由表可知，符合这一要求的电动机同步转速1000 r/min，1500r/min和3000r/min,考虑3000r/min的电动机的转速太高，而1000r/min的电动机的体积大且贵，故选用转速为1500r/min的电动机进行试算，其满载转速为1440r/min，其满载转速为1440r/min,其型号为Y112M-4 nw=40.13r/minNm=1440r

4、/min1.3传动比的计算及分配 各级传动比的计算及分配。计算项目 1.总传动比i总=nmnw=1440/40.13=35.88i总=35.882.分配传动比根据传动比范围，取带传动的传动比i带=2.5，则减速器传动比为 i=i总/i带=35.88/2.5=14.35高速级传动比为 i1=（1.31.4）i=（1.31.4）14.35=4.324.48取i1=4.4低速级传动比为 i2=i/i1=14.35/4.4=3.26i=14.35i1=4.4i2=3.26 1.4传动装置的运动、动力参数计算见表。1.各轴转速 no=nm=1440r/min n1=no/i带=1440/2.5r/min

5、=576r/min n2=n1/i1=576/4.4r/min=130.9 n3=n2/i2=130.9/3.26r/min=40.15r/min nw=n3=40.15r/minno=1440r/minn1=576 r/minn2=130.9 r/minn3=40.15r/minnw=40.15r/min2各轴功率 P1=PO0-1=PO带=3.420.96kw=3.28kw P2= P11-2= P1轴承齿=3.280.990.97kw=3.15kw P3= P22-3= P2轴承齿=3.150.97kw=3.02KW PW= P33-W= P3轴承联=3.020.99kw=2.96kwP

6、1=3.28kwP2=3.15kwP3=3.02KWPW=2.96kw3.各轴转矩 T0=9550（PO/n0）=9550（3.42/1440）Nm=22.68 Nm T1=9550（P1/n1）= 9550（3.28/576） Nm=54.38 N T2=9550（P2/n2）= 9550（3.15/130.9） Nm=229.81 N T3=9550（P3/n3）= 9550（3.02/40.15） Nm=718.33 N TW=9550（PW/nW）= 9550（2.96/40.15） Nm=704.06 NT0=22.68 NT1=54.38 NT2=229.81 NT3=718.33

7、 NTW=704.06 N二、传动件的设计计算2.1减速器外传动件的设计 减速器外传动件只有带传动，故只需对带传动进行设计。带传动的设计见下表。1.确定设计功率 Pd=KAP0由表8-6，查得工作情况系数KA=1.2，则 Pd=1.23.42kw=4.1kwPd=4.1kw2.选择带型n0=1440r/min, Pd=4.1kw,由图选择A型带 选择A型V带3.确定带轮的基准直径根据表8-7，选小带轮直径为dd1=100mm,则大带轮的直径为 dd2=i带dd1=2.5100mm=250mmdd1=100mmdd2=250mm4.验算的速度 V带=dd1n0/601000m/s=7.54m/s

8、vmax=25m/s带速符合要求5.确定中心距和V带长度根据0.7（dd1dd2）a02（dd1dd2）,初步确定中心距，即0.7（100250）mm=245mm120oa1= 154.88o120o合格7.确定V带根数V带根数可用下式计算： Z= Pd/（ P0P0）KaKL由表8-9查取单根V带所能传递的功率 P0=1.3 kw,功率增量 P0=Kbn1（1-1/Ki）由表8-10查得Kb=0.772510-3，由表8-11查得Ki=1.137，则 P=0.772510-31440（1-1/1.137）kw=0.134 kw由表8-12查得Ka=0.935，由表8-8查得KL=0.93，则

9、带的根数为 Z=kd/（p0+P0） KaK=4.1/（1.3+0.134）0.9350.93=3.29取四根Z=48.计算初拉力由表8-13查得v带质量m=0.1kg/m,则初拉力为 F0=500pd/zu带（2.5-Ka/Ka）+mvd 2 =5004.1/47.54（2.5-0.935/0.935）N+0.17.542N=119.45NF0=119.45N9.计算作用在轴上的压力Q=2z F0sina/2 =24119.45Nsin154.88oo/2=932.72N Q=932.72N10.带轮结构设计（1）小带轮结构采用实心式，由表8-14查得电动机轴径D0=28，由表8-15查得

10、e=150.3mm,f=1021mm 轮毂宽:L带轮=（1.52）D0=（1.52）28mm=4256mm 其最终宽度结合安装带轮的轴段确定B带轮=（z1）e2f=（41）15mm210mm=65mm（2）大带轮结构 采用孔板式结构，轮毂宽可与小带轮相同，轮毂宽可与轴的结构设计同步进行 2.2减速器内传动的设计计算高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算见表。1.选择材料、热处理和公差等级考虑到带式运输机为一般机械，故大、小齿轮均选用45钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理，由表8-17得齿面硬度HBW1=217255HBW，HBW2=162217HBW.平均硬度HBW1-=236HBW，HBW2-=190

11、HBW. HBW1- HBW2-=46 HBW，在3050 HBW之间。选用8级精度45钢小齿轮调质处理大齿轮正火处理8级精度2.初步计算传动的主要尺寸因为是软齿面闭式传动，故按齿面接触疲劳强度进行设计。其设计公式为 d1 2KT1/d（u1）/u（ZEZHZZ/H）1/3（1）小齿轮传递转矩为T1=54380Nmm（2）因v值未知，Kv值不能确定，可初步选载荷系数Kt=1.11.8,初选Kt=1.4（3）由表8-18，取齿宽系数d=1.1（4）由表8-19，查得弹性系数ZE=189.8MPa（5）初选螺旋角=12o,由图9-2查得节点区域系数ZH=2.46（6）齿数比u=i1=4.4（7）初选Z1=23，则Z2=uZ1=4.423=101.2,取Z2=101，则端面重合度为 a=1.883.2（1/ Z11/ Z2）cos=