二级圆柱齿轮减速器_机械设计课程设计说明书

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1、机械设计课程设计说明书设计题目二级圆柱齿轮减速器完成日期年月日设计任务书题目：连续单向运转，工作时有轻微振动，空载启动，使用期限为8年，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为±5%。所选参数如下：运输带工作拉力F=2200Nm运输带工作速度v=1.45m/s卷筒直径D=280mm方案的草图如下：1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速机；4—链传动；5、带式运输机1，链传动的效率;2，轴承的效率;3，齿轮传动效率;4，联轴器的传动效率;5，鼓轮上的传动效率。一、传动方案的拟定根据要求电机与减速器间选用联轴器传动，减速器与工作机间选用链传动，减速器为二级圆柱斜齿齿轮减速器。方案草

2、图如上。二、电动机的选择1、电机类型和结构型式。根据电源及工作机工作条件，工作平稳，单向运转，单班制工作，选用Y系列三相笼型异步电动机。2、电机容量卷筒所需功率传动装置的总效率η=ηηηηη取链带的效率η=0.92轴承的效率η=0.98圆柱齿轮的传动效率η=0.97联轴器的效率η=0.99卷筒上的传动效率η=0.96总效率η=0.92×0.98×0.97×0.99×0.96=0.767卷筒所需功率P=Fv/1000=2200×1.45/1000=3.19kw电动机的输出功率P=P/η=3.19/0.767=4.16Kw3、电动机额定功率P由已有的标准的电机可知，选择的电机的额定功

3、率P=5.5Kw4、电动机的转速工作机卷筒转速n==60×1000×1.45/（3.14×280）=98.96r/min链传动比范围1.5-2，单级圆柱齿轮传动比范围是2-5，则电动机转速可选范围574-4948按工作要求和工作条件选用Y系列同步转速为1500r/min的三相笼型异步电动机具体规格如下：发动机型号额定功率满载转速起动转矩/额定转转矩最大转矩/额定转矩Y32S-45.514402.22.2三、传动装置的运动和动力参数的选择和计算1、计算传动装置总传动比和分配各级传动比1)传动装置总传动比由电动机的满载转速n和工作机主动轴转速n可确定传动装置应有的总传动比为i==14

4、40/98.96=14.552）分配各级传动比取链带传动的传动比为=1.5；为满足相近的浸油条件，高速齿轮传动比为=1.3；所以由i=iii取=3.55=2.732、计算传动装置的运动和动力参数1)各轴转速n==1440r/min;nⅡ=n/=1440/3.55=405.6r/min;nⅢ=nⅡ/=405.6/2.73=148.6r/min;2)各轴输入功率P=P×η×η×η=5.5×0.99×0.98×0.97=5.18Kw;PⅡ=P×η×η=5.18×0.98×0.97=4.92Kw;PⅢ=PⅡ×η×η=4.92×0.98×0.97=4.68Kw;3)各轴输入转矩T=9550

5、P/n=9550×5.18/1440=34.4N•m;T=9550PⅡ/nⅡ=9550×4.92/405.6=115.8N•m;T=9550PⅢ/nⅢ=9550×4.68/148.6=300.8N•m;四、齿轮设计一级齿轮的设计1、选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数（1）、按设计题目传动方案，选用一级斜齿轮，二级斜齿圆柱齿轮传动。（2）、运输机为一般工作机，速度不高，故选用8级精度（GB10095-88）。（3）、材料选择。由表10—1选择小齿轮材料为40Gr，并经调质处理，齿面硬度为260HBS。大齿轮选45钢，调质处理235HBS（4）、选取齿轮螺旋角，初步选定螺旋角β=14

6、°（5）、选取小齿轮齿数Z1=24，大齿轮齿数Z2=3.55X24=85.2，取Z2=862、按齿面接触强度设计由设计公式（10—9a）进行试算，即：（1）、确定公式内的各个计算参数值1）、试选载荷系数2）、计算小齿轮传递的转矩3）、由表10—7选取齿宽系数4）、由表10—6查得材料的弹性影响系数，由图10—30选取区域系数5)、由图10—21d按齿面硬度查得小、大齿轮的解除疲劳强度极限分别为6）、由式10—13计算应力循环次数7）、由图10—19取接触疲劳寿命系数8）计算解除疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由式（10—12）得：9）、由图10—26查得：（2）、计

7、算1）、试算小齿轮分度圆直径2）、计算圆周速度VV=3）、计算齿宽b4）、计算齿宽与齿高之比，纵向重合度模数齿高5）、计算载荷系数已知使用系数,根据，8级精度，由图10—8查得动载荷系数，由表10—4查得的值与直齿的相同，故，由图10—13查得,由表10—3查得故载荷系数6）、按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径，由式（10—10a）得：7）、计算模数3、按齿根弯曲强度设计由式（10—17）进行试算（1）、确定公式的各个计算数值1）、计算载荷系数2）、根据纵向重合度，从图10-2