机械设计课程设计说明书-圆锥-圆柱齿轮减速器

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1、机械设计课程设计说明书设计题目圆锥-圆柱齿轮减速器机电学院机械工程及自动化专业班级学号设计人指导老师完成日期2011年1月16日目录一、设计任务书………………………………………………3二、传动方案的拟订及说明…………………………………3三、电动机的选择……………………………………………3四、计算传动装置的运动和动力参数………………………5五、传动件的设计计算……….………………………………7六、轴的设计计算……………………………………………22七、滚动轴承的选择及计算…………………………………43八、键联接的选择及校核计算………………………………44九、联轴器的选择……………………………

2、………………45十、减速器附件的选择………………………………………45十一、润滑与密封……………………………………………45十二、设计小结………………………………………………46十三、参考资料目录…………………………………………46设计计算及说明结果设计任务书设计一矿用耙斗装岩传动装置，已知主套筒总拉力F=9.5KN（牵引力），住套筒速度v=1.3m/s，运输机连续单向运动，有轻微振动，室外工作，无灰尘；使用期限为8年。（设每年工作300天），单班制。图一二、传动方案的拟订及说明1）采用卧式减速器。2）行星的传动结构紧凑，但是成本高，故不考虑，锥齿轮及蜗杆传动的形式的输入与输出垂直，与卷

3、筒配合起来较为紧凑，故采用圆锥—圆柱齿轮。3）据工作机构主动滚筒的直径以及速度计算卷筒的转速为选用同步转速为1500r/min的电动机作为原动机，因此传动装置总传动比约为。按表5-1选定二级圆锥—圆柱齿轮减速器！4）加工方式采用水平刨方式。5）由于既有轴向力又有径向力，初步选用圆锥滚子轴承。6）电动机与输入轴之间采用弹性套柱销联轴器，工作机构和输出轴之间牙嵌离合器。三、选择电动机1）电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的三相异步电动机。它为卧式封闭结构。2）电动机容量(1)工作机的输出功率(2)电动机输出功率传动装置的总效率依次确定式中各效率：联轴器=0.99、滚动轴承

4、球轴承=0.99、滚动轴承球轴承=0.98、圆柱齿轮传动=0.97、离合器=0.99、圆锥齿轮传动=0.96。则故(3)电动机额定功率由《机械设计课程上给与设计》中选取电动机额定功率。3）电动机的转速推算电动机转速可选范围，由《机械设计课程上给与设计》中查得圆锥-圆柱齿轮传动比范围，则电动机转速可选范围为：根据容量和转速，查《机械设计课程上给与设计》Y系列三相异步电动机，选定电机，额定功率，满载转速，同步转速。4）电动机的技术数据和外形,安装尺寸由《机械设计课程上给与设计》查得主要数据，并记录备用。四、计算传动装置的运动和动力参数1）传动装置总传动比2）分配各级传动比圆锥齿轮传动比又但考

5、虑到后面设计大齿轮的直径相差不多，因此取圆柱齿轮传动比2）各轴转速（轴号见图一）4）各轴输入功率按电动机所需功率计算各轴输入功率，即式中：5）各轴转矩项目轴1轴2轴3轴4转速(r/min)147035082.7482.74功率(kw)14.8213.802.242.19转矩(N*m)96.28376.61529.891499.45传动比13.551效率0.9900.9310.9600.980五、传动件的设计计算圆锥直齿轮设计已知输入功率14.97kw，小齿轮转速1470r/min，齿数比u=4.2，由电动机驱动，工作寿命8年（设每年工作300天），单班制，工作载荷不均匀有中等冲击，不反转

6、。1、选定齿轮精度等级、材料及齿数1）圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用7级精度(GB10095-88)2）材料选择由《机械设计》表6-2选择小齿轮材料为(调质)，硬度为260HBS，大齿轮材料为45正火，硬度为210HBS。3）选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取整。则。2、按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即（1）确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数2）计算小齿轮的转矩为输出转矩查《机械设计》表6-14选齿宽系数4）由《机械设计》图6-4按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限5）由《机械设计》表6.4查得材料的弹性影响系数6）计算应力循环次数

7、7)由《机械设计》图6-5取接触疲劳寿命系数。8)计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，得则取（2）计算1）试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值2）计算圆周速度v按表6-6圆整小轮大端分度圆直径：小轮平均分度圆直径：1）计算齿宽圆整2）模数3）计算载荷系数根据，8级精度，由《机械设计》查得动载系数由推荐值1.05~1.4—直齿轮使用系数查《机械设计》可知齿向载荷分布系数由推荐数1.0~1.2取接触强度载荷系数4）按实