机械设计课程设计---一级斜齿圆柱齿轮减速器

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1、机械设计课程设计说明书2011年6月24日一级斜齿圆柱齿轮减速器目录一、传动方案的拟定……….……………………………….…3二、传动装置的运动和动力设计……………………4三、齿轮传动的设计………………………………..…………7四、传动轴的设计………………………….…….…………….9五、滚动轴承的设计…………………………………………17六、键连接的设计……………………………………………..18八、润滑和密封的设计…………………………………….19九、设计小结……………………………………………………2023机械设计课程设计说

2、明书2011年6月24日十、参考资料……………………………………………………2223机械设计课程设计说明书2011年6月24日计算过程及计算说明一、传动方案的拟定由于本设计的要求较低，并已知输出功率，为增大效率，故建立如图所示的传动方案及减速器构造。轴Ⅰ齿轮1轴Ⅱ齿轮2工作条件：双向运转，中等冲击，两班制工作，每天工作16个小时，使用年限3年，每年工作300天。16×300×3=14400小时原始数据：输入功率P=7.5kw；输入转速n=2900r/min；传动比i=3.67，允许偏差5%。二、传动装置的运动和动力设计：结

3、果23机械设计课程设计说明书2011年6月24日将传动装置各轴由高速到低速依次定为轴Ⅰ和轴Ⅱ，且i为相邻两轴转数的传动比η联轴器，η轴承，η齿轮.....为各传动构件的传动效率PⅠ，PⅡ......为各轴的输入功率，（KW）TⅠ，TⅡ......为各轴的输入转矩（N·m）nⅠ,nⅡ.....为各轴的输入转速（r/min）则就可按电动机轴至工作运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数1、运动参数及动力参数的计算（1）计算各轴的转数：轴Ⅰ：nⅠ=2900（r/min）由指导书的表1得到：η联轴器=0.97η轴承=0.99η齿

4、轮=0.98齿轮转数nⅠ:23机械设计课程设计说明书2011年6月24日　（2）计算各轴的输入功率：轴Ⅰ：PⅠ=P电·η联轴器·η轴承=7.5×0.97×0.99=7.20（KW）轴Ⅱ：PⅡ=PⅠ·η轴承·η齿轮=7.20×0.99×0.98=6.99（KW）（3）计算各轴的输入转矩：电动机轴输出转矩为：T电=9550·P电/nm=9550×7.5/2900=24.70（N·m）轴Ⅰ：TⅠ=T电·η联轴器·η轴承=24.70×0.97×0.99=23.72（N·m）轴Ⅱ：TⅡ=TⅠ·i·η轴承·η齿轮=24.70×3.67

5、×0.99×0.98=87.95（N·m）（3）计算各轴的输出功率：由于Ⅰ～Ⅱ轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：故：P’Ⅰ=PⅠ·η轴承=7.20×0.99=7.13（KW）P’Ⅱ=PⅡ·η轴承=6.99×0.99=6.92（KW）计算各轴的输出转矩：2900（r/min）nⅡ:790.19(r/min)PⅠ:7.20（KW）PⅡ:6.99（KW）i：传动比TⅠ=23.72（N·m）TⅡ=87.95（N·m）23机械设计课程设计说明书2011年6月24日由于Ⅰ～Ⅱ轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：则：T’Ⅰ=T

6、Ⅰ·η轴承=23.72×0.99=23.48（N·m）T’Ⅱ=TⅡ·η轴承=87.95×0.99=87.07（N·m）综合以上数据，得表如下：轴名效率P（KW）转矩T（N·m）转速nr/min传动比i输入输出输入输出电动机轴7.524.7029003.67轴Ⅰ7.207.1323.7223.482900轴Ⅱ6.996.9287.9587.07790.1923机械设计课程设计说明书2011年6月24日三、齿轮传动的设计：（1）因想采用齿轮轴，故采用软齿面组合。由教材表16-4选取：小齿轮选用45号钢调质，齿面硬度250HBS

7、；大齿轮选用45号钢调质，齿面硬度220HBS。由于软齿面闭式齿轮，故按齿面接触疲劳强度设计，按齿根弯曲强度校核。①许用齿面接触应力由GB/T3480-1997提供的线图可查得：极限应力σHlim1=560MPaσHlim2=610MPa安全系数SH=1.0许用齿面接触应力[σH1]=σHlim1/SH=560(MPa)[σH2]=σHlim2/SH=610(MPa)②按齿面接触强度设计TⅠ=23.72（N·m）取载荷系数K=1.3(教材表16-5)电动机中等冲击选取齿宽系数φd=1.1（教材表16-9）初选螺旋角β=14

8、°ZE——材料弹性系数；ZE=188.0ZH——节点区域系数，标准齿轮ZH=2.5Zβ——螺旋角系数，齿数Z1=20Z2=7323机械设计课程设计说明书2011年6月24日=39.04mm（1）确定几何尺寸齿数:取Z1=20则Z2=3.67×20≈73传动比偏差0.545%（在允许偏差5%内）由教材表1