圆锥-圆柱齿轮减速器

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1、一、课程设计任务书1.要求：设计用于带式运输机的圆锥-圆柱齿轮减速器（图一）                      图一2.工作条件：连续单向运转，一班工作制；载荷平稳，室内工作，有粉尘，（运输带卷筒及支承间摩擦阻力影响已在F中考虑；使用期限为10年，每年300个工作制，大修期为三年；运输带工作速度允许误差为5％。生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度齿轮；生产批量为10台。3.已知参数：运输带的工作拉力F(N)：2300运输带的工作速度V(m/s)：1.1运输机卷筒直径D（mm）:3004.设计任务：（1）圆锥-圆柱齿轮减速器装配图一

2、张（0号图）（2）零件工作图两张（3号图）（3）计算说明书一份二、系统传动方案分析选择选择如任务书布置图所示采用圆锥圆柱齿轮减速器圆锥齿轮置于高速级。系统总体方案图如图二：图二三、电动机的选择1、类型：Y系列三相异步电动机；2、电动机容量1）功率的选择Pd=P/ηη12*η24*η3*η4=0.895－联轴器的动效率：0.99－每对轴承的传动效率：0.99－圆锥齿轮的传动效率：0.97－圆柱齿轮的传动效率：0.98得：Pd=2.83KW查设计手册选取电动机额定功率为3KW2）转速的确定卷筒的转速n=60*1000*V/π*D=70r/min由设计

3、手册查得圆锥齿轮传动比范围为2-3，圆柱齿轮传动比为4-6，故总传动比范围为8-18电动机转速范围为560-1260r/min由手册选取电动机满载转速为960r/min1）确定型号由上可确定电动机型号为Y132M1-6根电动机型号额定功率同步转速r/min额定转速r/min重量输出直径mmY132S-63KW100096063Kg38四、传动装置及运动参数1、传动比分配i=nw/n=960/70=13.74考虑到大锥齿轮与大圆柱齿轮直径不能相差太大，故取圆锥齿轮传动比为i1=3,圆柱齿轮传动比为i2=4.62、各轴的转速转矩计算1）高速轴：P1=

4、Pd*=3*0.99=2.97KW；n1=960r/minT1=9550*P1/n1=30.2N·m2)中间轴：P2=P1**=2.82KWn2=n1/i21=320r/minT2=9550*P2/n2=86.2N·m；3）低速轴：P3=P2**=2.71KWn3=n2/i=70r/minT3=9550*P3/n3=378.7N·m轴名功率PKW转矩TNm转速r/min高速轴2.9730.2960中间轴2.8286.2320低速轴2.71378.770五、齿轮的计算1、锥齿轮的计算1)设计参数P1=Pd*=3*0.99=2.97KW；n1=960

5、r/minT1=9550*P1/n1=30.2N·mt=24000hi1=32)选材小锥齿轮45号钢调质处理硬度250HBS大锥齿轮45号钢正火处理硬度220HBS3）选取齿数小锥齿轮齿数Z1=24大锥齿轮齿数Z2=Z1*i1=72u=Z2/Z1=34)按齿面接触疲劳强度计算d1t≥2.92①选取KKt=1.5②选取齿宽系数φRφR=1/3③由课本表10-6查得弹性系数为ZE=189.8MPa1/2④循环次数N1=60*960*1*24000=1.4*109N2=N1/i1=5.6*108⑤由课本图10-19查得接触疲劳寿命系数KHN1=0.98

6、,KHN2=1.05⑥由课本图10-21查得接触疲劳极限应力σHlim1=600MPaσHlim2=570MPa故可得接触疲劳许用应力（因为载荷平稳，取S=1.0）【σH】=KHN1*σHlim1/S=588MPa【σH】=KHN2*σHlim2/S=598.5MPa⑦由较大值计算d1t将各个数据代入得d1t≥2.92=51.3mmdmt1=d1t*(1-0.5φR)=43.1mm⑧计算齿宽中点处的圆周速度Vm1=πdmt1*n1/60*1000=2.2m/s⑨查课本表10-2得KA=1.0查课本表10-8得KV=1.1查课本表10-9得KHβb

7、e=1.25KHβ=1.25KHβbe=1.875取KHα=KαF=1.0K=KA*KV*KHα*KHβ=2.06⑩校核直径d1=d1t*=57.0mm,dm1=d1*(1-0.5φR)=47.5m=d1/Z1=2.45)校核弯曲强度m≥①载荷系数K=2.06②δ2=tan-1u=71.6°δ1=90°-δ2=18.4°③当量齿数ZV1=Z1/cosδ1=25ZV2=Z2/cosδ2=228④查课本表10-5得YFα1=2.64YSα1=1.58;YFα2=2.10YSα2=1.88⑤查课本图10-20得σFlim1=440MPaσFlim2=4

8、25MPa⑥查课本图10-18得KFN1=0.83KFN1=0.86⑦计算许用弯曲应力（取S=1.4）【σF】1=KFN1σFlim1*