课程设计-二级斜齿圆柱齿轮减速器设计(带cad图)

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1、目录一、课程设计任务书1二、传动方案的初步拟定2三、电机的选择3四、确定传动装置的有关的参数5五、齿轮传动的设计8六、轴的设计计算18八、滚动轴承的选择及校核计算25九、连接件的选择27十、减速箱的附件选择30十一、润滑及密封31十二、课程设计小结32十三、参考资料目录3333一、课程设计任务书题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器设计工作条件：单向运转，轻微震动，连续工作，两班制，使用8年。原始数据：滚筒圆周力F=3500N；卷筒转速n=60(rpm)；滚筒直径D=300mm。33二、传动方案的初步拟定如图，减速器与电机、卷筒通过联轴器连接。33三、电机的选择1、选择电机类型和结构型式

2、电动机分交流和直流电机两种。由于直流电机需要直流电源，结构较复杂，价格较高维护不方便，因此用交流电动机，一般用三相交流电源。交流电机有异步和同步电机两类。异步电机有笼型和绕线型，其中一普通笼型异步电机应用最多。其机构简单、工作可靠、价格便宜、维护方便。根据工作要求和条件，选择用三笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。2、选择电动机的容量电动机所需工作功率：KW式中KW；、、、、分别为轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。取（滚子轴承），（齿轮精度为7级，不包括轴承效率），（齿轮联轴器），。则：所以KW3、确定电动机转速卷筒轴工作转速为二级圆柱齿轮减速器传动比8～40

3、，故电机转速的可选范围为：（8～40）（480～2400）符合这一范围的同步转速有750、1000和1500r/min。kw33根据容量和转速，由有关手册及上网查出有三种适用的电机型号，因此有三种传动方案，如下表：综合考虑电机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较合适。因此选定电机型号为Y132M1-6，其主要性能如下表：经查有关资料电机主要外形和安装尺寸列于下表：33四、确定传动装置的有关的参数1、确定传动装置的总传动比和分配传动比。(1)总传动比的计算。由选定电动机满载转速和工作主动轴转速,可得传动装置总传比式中：r/min；r/min。(2

4、)分配传动装置传动比式中i为减速器的传动比。为高速级传动比，为低速级传动比。由二级圆柱齿轮减速器传动比分配，图（b）=4.5，所以2、计算传动装置的运动和动力参数如图(a)：（a）=4.533图（b）(1)各轴的转速Ⅰ轴r/minⅡ轴r/minⅢ轴r/min卷筒轴r/min式中：——分别为Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ轴的转速；———电机满载转速。(2)各轴输入功率Ⅰ轴KWⅡ轴KWⅢ轴KW卷筒轴KW式中：Pd——电动机的输出功率，kwr/minr/minKWKWKWKW33——Ⅰ，Ⅱ,Ⅲ轴的输入功率，kw，（滚子轴承），（齿轮精度为7级，不包括轴承效率），（齿轮联轴器），。(3)各轴输入转矩电机输

5、出转矩NmⅠ轴NmⅡ轴167.25NmⅢ轴565.29Nm卷筒轴559.64Nm39.09NmNmNm559.64Nm33五、齿轮传动的设计（一）高速级齿轮设计1、选择齿轮材料及精度等级考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45钢调质，齿面硬度220HBS；根据教材P210表10-8选7级精度。齿面粗糙度Ra≤1.6~3.2μm2、按齿面接触强度设计由标准斜齿圆柱齿轮的设计公式：（教材P218式10-21）（1）确定公式内的个计算数值1）试选2）由教材P218图10-3选取区域系数3)传动比取小齿轮，大齿轮

6、4）初选取螺旋角°查教材P215图10-26得，Z对应的=0.87所以5)许用接触应力[σH]取失效概率为1%，通用齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数安全系数S=1.由教材205式10-12得[]由教材P209图10-21查得：σHlimZ1=520MpaσHlimZ2=460Mpa由教材P206式10-13计算应力循环次数NN1=60njLh=60×960×1×(16×365×8)=2.691×109式中：n---齿轮转速；j---每转一圈同一齿面的系数取；Lh---齿轮的工作寿命。N2=N1/i=2.691×109/4.5=0.598×109°N1=2.691

7、×109N2=0.598×10933由教材P207图10-19查得接触疲劳的寿命系数：KHN1=0.90KHN2=0.94[σH]1=σHlim1KHN1/S=560×0.90/1.0Mpa=504Mpa[σH]2=σHlim2KHN2/S=460×0.94/1.0Mpa=432.4Mpa所以6）小齿轮的传递转矩：=N·mm7）由教材P205表10-7取φd=18）由教材P201表10-6查得材料的弹性系数（2）计算1)小齿轮分度圆直径，由计算公式得：2)计算圆周速度3)计算齿宽及模数4）计