单级圆柱齿轮减速器附装配图.docx

1、单级圆柱齿轮减速器附装配图机械设计基础课程设计说明书题目：带传动及单级圆柱齿轮减速器的设计学院： 机械与电子学院 专业： 机械制造与自动化 班级： 机制19-1班 学号： * * * * 机械与电子学院2019年11月-12月一、课程设计任务要求3二、电动机的选择 4三、传动比的计算设计 5四、各轴总传动比各级传动比6五、V带传动设计 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

2、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输出轴转速n/min55二、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Pd3、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。 电动机输出功率总=12234 =*=故电动机输出功率PdPd=P/总=电动机额定功率Ped查表20-1，

3、得Ped=由表2-1，得V带传动常用传动比范围i1 =24 单级圆柱齿轮i2=36，nw=55r/minnd=nwi1i2=3301320r/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，满载转速960r/min，额定转矩m，最大转矩m。电动机Y132M2-6输出功率Pd=额定功率Ped=总=三、传动比的计算设计计算步骤设计计算与内容1、计算总传动比2、各级传动比分配 i总=n/nw=960/55=n为电动机满载转速，

4、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）=四、各轴总传动比各级传动比计算步骤设计计算与内容设计结果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/minn1=n0/i1=480r/minn2=n1/i2=166r/minn3=55r/minP0=P1=P0*n1=*=P2=P1*n2*n3=*=P3=T0=9550*P0/n0=mT1=mT2=mT3=mn0=960r/minn1=480r/minn2=166r/minn3=55r/minP0=P1=

5、P2=P3=T0=mT1=mT2=mT3=m计算结果汇总如下表，以供参考相关参数轴 电动轴01轴2轴w卷筒轴功P(KW)转速n(r/min)96048016655转矩T（）传动比i23效率五、传动设计计算步骤设计计算与内容设计结果1、确定设计功率PC2、选择普通V带型号3、确定带轮基准直径dd1、dd2。4 验证带速V5、 确定带的基准长度Ld和实际中心距a0。带长L06、 校核小带轮包角17、 确定V带根数Z8、求初拉力F0及带轮轴上的压力F0由表10-7得KA=PC=KAP=根据PC=,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11214

6、0mm。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=2V=dd1n1/601000=（125960）/（601000）m/s=sV值在525m/s范围内，带速合格。（dd1+dd2）a02（dd1+dd2）（125+250）a02(125+250)a0750mm初取中心距a0=500mmL0=2a0+(dd1+dd2) /2+(dd2-dd1)2/4a0=2500+（125+250）/2+（250-125）2/（4500）

7、=由表10-2选取基准长度Ld=2000mm实际中心距a为aa0+（La-L0）/2=500+（）/2mm=514mm1=180o-（dd1-dd2）/=（4250-125）/514=166o120o（符合要求）查表10-4，由线性插值法P0=+查表10-5,10-6，有线性插值法P0=Ka=查表10-2，得KL=V带轮的根数ZZ=Pc/（P0+P0）*Ka*Ka=（+）*=（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=m，得单根V带的初拉力为F0= 500（K -1）(Pc/zv)+qv2=500）（）+=可得作用在轴上的压力Q为Q=2F0Zsin（a1/2）=24sin（1

8、660/2）=1700NKA=Pc=dd1=125mmdd2=250mmi=2V=sa0=500Ld=2000mma514mm1=166oP0=P0=Ka=Z=4F0=Q=1700N六、齿轮传动设计根据数据：传递功率P1=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=，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设计结果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

9、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+（HBS1-135） =480+*(250-135)=Hlim2=查表12-7，SHlim=H1=Hlim1/SHlim=1=H2=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=99880Nmm查表12-3，,取K=查

10、表12-4，取弹性系数ZE= 齿宽系数d=1H以较小值H2=代入d1= =齿数Z1=30则Z2=Z1*u=30*3=90模数m=d1/Z1=30=查表5-1，圆整m=2mm中心距a=m/2（Z1+Z2）=120mm齿宽b2=d1*d=取整b2=61mmb1=b2+（510）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= YS1=Z2=90时 YF2= YS2=查表12-6，两试验齿轮材料的弯曲疲劳极限应力分别为Flim1=190+（HBS1-135） =190+*（250-135）=213MPaFlim2=207MPa查表12-7， SHlim=

11、F1=Flim1/SHlim=213/1=213MPaF2=207MPa两齿轮的齿根弯曲疲劳应力为F1=2kT1/(bd1m）*YF1*YS1 =2*99880/（61*2）* = F1F2=F2所以两齿轮齿根弯曲疲劳强度均足够。分度圆直径 d1=mZ1=2*30=60mm d2=180mm齿顶圆直径 da1=d1+2ha=60+2*2=64mm da2=184mm齿根圆直径 df1=d1+2hf=60-2*=55mm df2=175mm中心距 a=120mm齿宽 b2=61mm b1=70mmV1=s查表12-2，选齿轮精度第II公差等级为9级小齿轮选用45钢，调质处理，硬度为230HBS；

12、大齿轮选用45钢，调质处理，硬度为230HBS。两齿轮齿面硬度差相等，符合开式齿轮齿面传动的设计要求。 Hlim1=Hlim2=480+（HBS-135） =480+(230-135)=查表12-7，取SHlim=H1=H2=Hlim/SHlim=T2=274420Nmm查表12-3，K=查表12-4，ZE= d= u=4 H=d1= 齿数Z1=20 Z2=Z1*u=80模数m=d1/Z1=查表5-1，取整m=6mm中心距a=m（Z2+Z1）/2=300mm齿宽b2=55mm b1=60mm查表12-5，两齿轮的齿形系数，应力校正系数分别为Z1=20时 YF1= YS1=Z2=80时 YF2= YS2= 查表12-6，两试验齿轮材料的弯曲疲劳极限应力分别为Flim1=Flim2=190+（HBS-135）=190+*（230-135）=209MPa 两试验齿轮材料的弯曲疲劳极限应力分别为F1