机械设计课程设计--展开式双级圆柱齿轮减速器+开式齿轮

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1、机械设计课程设计说明书高等技术学院模具设计专业2012级2班设计者：指导教师：2014年7月2日目录一、设计任务书3二、电动机的选择计算3三、传动比的分配4四、传动装置的运动及动力参数计算8五、传动零件的设计计算17六、轴类零件的设计计算和强度校核18七、滚动轴承的选择及其寿命验算26八、键联接的选择和校核30九、联轴器的选择和验算31十、润滑及密封形式类型的选择31十一、减速器附件设计32十二、减速器的主要尺寸及数据31十三、参考文献32十四、设计总结与体会32一．设计任务书1.传动方案展开式双级圆柱齿轮减速器+

2、开式齿轮2.工况及有关参数序参数工作条件(或自拟)参考号F（N）V（m/s）D（mm）工作环境工作年限生产规模载荷性质方案130001.4450清洁10年双班单件平稳方案13.设计要求装配图设计：1张A1（包括主视图、俯视图和左视图，零件明细表，技术特性表，技术要求）零件图设计：2张，轴和齿轮。编写设计计算说明书二．电动机的选择计算1.电动机类型的选择电动机的类型根据动力源和工作条件，选用最常用的Y系列三相异步电动机。2.电动机功率的选择工作机所需要的有效功率为PW=FV1000=3000×1.41000KW=4.

3、2KW为了计算电动机所需的功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总效率η。根据【2】表2-2确定各部分的效率:传动滚筒效率η滚=0.96联轴器效率η联=0.99联轴器效率η联=0.99滚动轴承效率η轴承=0.99开式齿轮的传动效率η开齿=0.95（脂润滑）闭式齿轮的传动效率η闭齿=0.97（8级精度）所需的电动机的功率pd=PWn=4.20.8kw=5.25kw3).滚筒的转速为：nw=60×1000vπd=60×1000×1.4450πr/min查【2】表16-1，选常用的电动机，额定功率5.5kw,同步转速1

4、000r/min和1500r/min。根据表16-1得到下面两种常用电动机的选择方案。方案号电动机型号额定功率/kw同步转速r/min满载转速r/min总传动比轴外伸轴径mm轴外伸长度mm1Y132S-45.51500144024.2438802Y132M2-65.5100096016.163880表2-3由上表可知，方案2的电动机虽然满足要求，但是总传动比较小，对于双级减速器+开式齿轮传动不好分配传动比，所以选择方案1中的电动机型号。即Y132S-4,。三．传动比的分配根据【2】2-3知，取开式齿轮传动比i3=4

5、减速器的总传动比为i=24.244=6.04高速级齿轮传动比为i1=1.3i=1.3×6.04=2.802低速级齿轮传动比为i2=ii1=6.042.802=2.156四、传动装置的运动及动力参数计算1.各轴转速的计算电机轴n0=1440r/min减速器高速轴n1=n1/i00=14401r/min=1440r/min减速器中间轴n2=n1/i1=14402.802r/min=513.919r/min减速器低速轴n3=n2/i2=n2/i1=513.9192.156r/min=238.367r/min开式齿轮轴n4

6、=n3=238.367r/min滚筒轴n5=n4/i3=238.3674r/min=59.592r/min2.各轴输入功率计算电机轴P0=Pd=5.25kw减速器高速轴P1=Pdη1=5.25×0.99kw=5.197kw减速器中间轴P2=P1η2η3=5.197×0.97×0.99kw=4.990kw减速器低速轴P3=P2η2η3=4.990×0.97×0.99kw=4.792kw开式齿轮轴P4=P3η3η1=4.792×0.99×0.99kw=4.696kw滚筒轴P5=P4η4η5=4.696×0.99×0.9

7、5kw=4.417kw4.各轴的输入转矩计算电机轴T0=9550×P0n0=9550×5.251440N∙m=34.814N∙m减速器高速轴T1=9550×P1n1=9550×5.1971440N∙m=34.466N∙m减速器中间轴T2=9550×P2n2=9550×4.990513.919N∙m=92.728N∙m减速器低速轴T3=9550×P3n3=9550×4.792238.367N∙m=191.988N∙m开式齿轮轴T4=9550×P4n4=9550×4.696238.367N∙m=188.142N∙m滚筒

8、轴T5=9550×P5n5=9550×4.41759.592N∙m=707.853N∙m各轴运动及动力参数轴序号功率P(kw)转速n(r/min)转矩(N.m)传动形式传动比效率η05.25144034.818弹性联轴器1.00.99Ⅰ5.197144034.466闭式齿轮2.8020.97Ⅱ4.990513.91992.728闭式齿轮2.1560.97Ⅲ4