机械设计基础设计-单级圆柱齿轮减速器

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1、各专业全套优秀毕业设计图纸西安交通大学课程设计计算说明书设计题目：单级圆柱齿轮减速器能动学院核工01班学生指导老师日期2013年3月26日15目录1.设计任务书2（1）设计任务2（2）原始数据2（3）工作条件22.传动系统方案的拟定23.电动机的选择3（1）电动机容量的选择3（2）电动机转速的选择3（3）电动机型号的确定34.传动比的分配45.传动系统的运动和动力参数计算46.减速器传动零件的设计计算5（1）高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算57.减速器轴的设计8（1）绘制轴的布置简图和初定跨距8（2）高速轴的设计9（3）低速轴的设计118.减速器轴承装置的设计14

2、（1）高速轴上滚动轴承的选择14（2）低速轴上滚动轴承的选择159.键连接和联轴器的选择15（1）高速轴上键连接和联轴器的选择15（2）低速轴上键连接和联轴器的选择1615计算及说明结果1.设计任务书（1）设计任务设计带式输送机的传动系统，采用两用圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。（2）原始数据输送带有效压力F=7200N输送带工作速度v=1.0m/s（允许误差±5%）输送带滚筒直径d=400mm减速器设计寿命为5年（3）工作条件两班制工作，空载启动，载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。2.传动系统方案的拟定带式输

3、送机传动系统方案如下图所示。图1带式输送机传动系统简图1—电动机；2—联轴器；3—单级圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—开式圆柱齿轮传动；6—滚筒；7—输送带带式输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3，再经过联轴器4及开式齿轮5将动力传至输送机滚桶6，带动输送带7工作。传动系统中采用单级圆柱齿轮减速器，其结构简单。151.电动机的选择（1）电动机容量的选择由已知条件可以计算出工作机所需的有效功率—联轴器效率=0.99—闭式圆柱齿轮传动效率=0.97—开式圆柱齿轮传动效率=0.95—一对滚动轴承效率=0.99—输送机滚筒效率=0.96估算传动系统总

4、效率；；；；；=0.8329电动机所需输出功率取电动机额定功率（2）电动机转速的选择输送机滚筒轴的工作转速考虑到整个传动系统为两级减速，和齿轮轴设计问题，选同步转速的电动机为宜。（3）电动机型号的确定=7.2kW15根据工作条件：工作环境多尘、单向运转、两班制连续工作，工作机所需电动机功率及电动机的同步转速等，选用Y系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y160L—6型，其主要性能数据如下：电动机额定功率电动机满载转速电动机轴伸直径D=42mm电动机轴伸长度E=110mm4.传动比的分配带式输送机传动系统的总传动比查表取开式圆柱齿轮传动的传动比则闭式圆柱齿轮传动

5、的传动比传动系统各传动比分别为：，，，5.传动系统的运动和动力参数计算传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下：0轴（电动机轴）：1轴（减速器高速轴）Y160L-6152轴（减速器低速轴）3轴（开式圆柱齿轮传动高速轴）4轴（开式圆柱齿轮传动低速轴，即输送机滚筒轴）将上述计算结果和传动比及传动效率汇总如下表：6.减速器传动零件的设计计算（1）高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算①选择齿轮材料及热处理方法大、小齿轮都选用45钢，表面淬火。②确定许用弯曲疲劳应力15由上表知小齿轮转矩初取载荷系数：一般可在范围内选取；选取齿宽系数及：齿轮相对于轴承对称布置，取可以计算出；齿面许

6、用接触疲劳强度计算：许用接触疲劳应力，按图查最小安全系数接触寿命系数，可计算出，。中心距计算：弹性系数，按表查节点区域系数，按图查估计重合度=1.7重合度系数=0.88中心距mm取标准值a=160mm齿数计算：设模数为标准值m=2两齿轮均用45钢，表面淬火=1.7a=160mm15，=31.601，=128.399取互质的值=31，=129实际载荷系数K=1.55实际重合度系数<偏于安全传动比误差（在±5%允许范围内）验算弯曲疲劳应力：确定齿形系数及应力修正系数：查图知，，，，;确定许用弯曲疲劳应力：查图知，，，，，由式得由式=31=1

7、2915小于许用应力，偏于安全汇总主要设计结果中心距；模数；齿数，；；齿宽，；分度圆直径，；齿轮精度等级：8级精度；齿轮材料：45钢，表面淬火。7.减速器轴的设计（1）绘制轴的布置简图和初定跨距图2减速器轴的布置简图考虑齿轮与箱体内壁沿轴向不发生干涉，计入尺寸，为保证滚动轴承放入箱体轴承座孔内，计入尺寸。初取轴承宽度分别为，。两根轴的支撑跨距分别为：（2）高速轴（1轴）的设计齿根弯曲疲劳强度足够15①选择轴的材料及热处理轴上小齿轮的直径较小（），采用齿轮轴结构，轴的材料及热处理和齿轮的材料及热处理一致，选用45号钢调质。②轴的受力分析画出轴的受力简图如图所示图3高

8、速轴的受力