课程设计---同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器

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1、目录设计任务书……………………………………………………………………一、传动方案的拟定及说明…………………………………………………二、电动机的选择……………………………………………………………三、传动装置运动和动力参数计算…………………………………………四、传动零件的设计计算……………………………………………………五、轴的设计计算……………………………………………………………六、滚动轴承的选择及计算…………………………………………………七、键联接的选择及校核计算………………………………………………八、联轴器的选择……………………………………………………………九、润滑与密封………………………………

2、………………………………十、设计小结…………………………………………………………………参考资料………………………………………………………………………-25-计算及说明一、传动方案的拟定及说明1.由题目可知传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器.且为D(1)方案F=12KNV=12m/minD=90mm如图所示：2.本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大齿轮侵油深度可以大致相同。结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴叫长、刚度差，中间轴承润滑较困难。二、电动机的选择1．电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y132S-4系列三项异步电动机。2、选择电动机的容量主要结果-25-计

3、算及说明传动装置的总效率式中——联轴器效率；——轴承传动效率（球轴承）；——齿轮的传动效率，齿轮精度8级；——卷筒的传动效率；则故3、电动机额定功率选取电动机额定功率4、电动机的转速查有关手册，取二级圆柱齿轮减速器传动比，则总传动比合理范围为，故电动机转速的可选范围：根据电动机所需容量和转速，由有关手册查出一种使用的电动机型号，此种传动比方案如下表：主要结果-25-计算及说明电动机型号额定功率电动机转速传动装置传动比Y132S—4同步满载总传动比V带减速器三、传动装置运动和动力参数计算1.总传动比2．分配减速器的各级传动比按同轴式布置，，则3.各轴转速电动机轴：Ⅰ轴：Ⅱ轴：Ⅲ轴：卷筒轴：主要结

4、果-25-计算及说明4.各轴输入功率电机轴：Ⅰ轴：Ⅱ轴：Ⅲ轴：卷筒轴：3、各轴输入转矩T(N•m)电动机输出转矩：Ⅰ轴输入转矩：Ⅱ轴输入转矩：Ⅲ轴输入转矩：卷筒轴输入转矩：将计算结果汇总列表备用。主要结果-25-计算及说明四、传动零件的设计计算由设计选定两组相同的齿轮作为两级减速，并校核第二级齿轮。（1）选择材料小齿轮材料选用40Cr钢，调质处理，长时间气体或液体氮化，齿面硬度241~286HBS。大齿轮材料选用45，调质处理，长时间气体或液体氮化，齿面硬度217~255HBS。计算应力循环次数N查有关材料得：（允许有一定点蚀）查有关材料得：取取取按齿面硬度和查有关材料得：；计算许用接触应力主

5、要结果-25-计算及说明因计算中取ZN——接触疲劳强度的寿命系数，其值可根据所设计齿轮的应力循环次数N=60nkth（n为齿轮转速，k为齿轮每转一周同侧齿面啮合的次数，th为齿轮设计的工作小时数），由接触疲劳强度寿命系数ZN查取。ZW——工作硬化系数；考虑软（大齿轮）硬（小齿轮）齿面组合传动过程中，小齿轮对大齿轮齿面产生冷作硬化，使大齿轮的许用接触应力得以提高，故引进该系数。其值可按下式计算：Zw=1.2-(HB-130HBS) /1700HBS   式中HB为大齿轮齿面的布氏硬度值；当HB≤130HBS时，取ZW=1.2；当HB≥470HBS时，取ZW=1；ZX——接触疲劳强度的尺寸系数，考

6、虑尺寸增大使材料强度降低的系数,其值由图查取；ZLVR——润滑油油膜影响系数（2）按齿面接触强度确定中心距小齿轮扭矩初取查相关资料得,减速传动,u=i=3.63取=0.4主要结果-25-计算及说明取中心距a=160mm估算模数(0.007～0.02)=1.12～3.2，取标准模数=2mm小齿轮数=34.5634.56=125.5取=35=127实际传动比==3.729，传动比误差0.05%<2%在允许范围内。齿轮分度圆直径mmmm齿顶圆直径圆周速度查相关资料取齿轮精度为9级主要结果-25-计算及说明（3）验算齿面接触疲劳强度按电机驱动，载荷平稳，查相关资料取。查相关资料，按9级精度和齿宽b=

7、查相关资料，按考虑轴的刚度较大和齿轮相对轴承的非对称布置，得查相关资料，得载荷系数，K===1.30端面齿顶压力角由式计算计算齿面接触应力主要结果-25-计算及说明(4)验算齿根弯曲疲劳强度由,查相关资料得；；m=2<5mm,取计算齿根弯曲应力由式计算，由式计算齿根弯曲应力主要结果-25-计算及说明（2）齿轮主要几何参数五、轴的设计计算一、高速轴I轴设计1、轴的材料取与高速级小齿轮材料相同，45，