机械设计课程设计-双级圆柱齿轮减速器

《机械设计课程设计-双级圆柱齿轮减速器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、课程设计说明书设计题目双级圆柱齿轮减速器机械系机制专业班学生姓名完成日期2011年7月指导老师（签字）华中科技大学第27页设计计算与说明主要结果目录一、设计任务书1二、传动方案的分析与拟定2三、电动机的选择计算3四、传动装置的运动及动力参数的选择与计算4五、传动零件的设计计算6六、轴的设计计算14七、键连接的选择及计算20八、滚动轴承的选择及计算21九、联轴器的选择23十、润滑和密封24十一、箱体和附件25十二、设计小结27十三、参考文献27一、设计任务书设计题目：设计带式运输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速

2、器（外传动为开式齿轮传动）设计数据及工作条件：F=11500牛、V=0.53米/秒、D=500毫米；生产规模：小批量；传动比误差：△i≤2％~4％第27页工作环境：有灰尘；载荷特性：有冲击；工作年限：5年，2班制一、传动方案的分析与拟定1、按题目要求设计带式运输机传动装置图1带式运输机传动装置简图2、组成电机、双级圆柱齿轮减速器、开式齿轮传动、带式运输工作机、联轴器3、特点齿轮传动具有承载能力大、效率高、允许速度高、尺寸紧凑、寿命长等特点，而斜齿圆柱齿轮传动的承载能力和平稳性比直齿圆柱齿轮传动好，故更适合应

3、用于高速级或要求传动平稳的场合。开式齿轮传动由于润滑条件较差和工作环境恶劣，磨损快，寿命短，故放置在低速级。第27页一、电动机的选择计算1、电动机类型的选择工业上一般采用三相交流电动机。Y系列三相交流异步电动机由于具有机构简单、价格低廉、维修方便等优点。此传动的转动惯量和启动力矩较小，可选用Y系列三相交流异步电动机。2、电动机功率的选择工作机所需的有效功率为为计算电动机所需功率，先要确定从电动机到工作机之间的总效率η。设、、、、分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为8级）、滚动轴承、开式齿轮传动、滚筒

4、的效率，由参考资料【1】p6表2-2查得=0.99，=0.97，=0.98，=0.95，=0.96，则传动装置的总效率为电机所需功率为由参考资料【1】第十六章表16-1选取电动机的额定功率为11kW。3、电动机转速的选择选择常用的同步转速为1500r/min和1000r/min两种。4、电动机型号的确定第27页根据电动机所需功率与同步转速，查文献【1】第十六章表16-1可知，电动机型号为Y160M-4和Y160L-6.根据电动机的满载转速和滚筒转速可算出总传动比。其中滚筒转速为将此两种电动机的数据和总传动比

5、列入表1中。表1电动机的数据及总传动比方案号电动机型号额定功率/kW同步转速/(r/min)满载转速/(r/min)总传动比轴外伸轴颈/mm轴外伸长度/mm12Y160M-4Y160L-6111115001000146097072.1347.924242110110由表1可知，方案2中虽然电动机转速较低，总传动比小，但电动机价格较贵，体积也比方案1中的大。而方案1的总传动比也在比较合理的范围内，且电机体积小，价格低，决定选用方案1，即电动机型号为Y160M-4。查文献【1】第十六章表16-2可知，该电动机的

6、中心高H=160mm，轴外伸轴颈为42mm，轴外伸长度为110mm。一、传动装置的运动及动力参数的选择与计算1、传动比的分配根据文献【1】p7表2-3，取开式齿轮传动的传动比=5.522(齿数比为23/127)，则减速器的总传动比为i=72.13/5.522=13.062双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为低速级的传动比为Y160M-4第27页2、运动及动力参数计算(1)各轴的转速计算：(2)各轴的输入功率计算：(3)各轴的输入转矩计算：将上述计算结果列于表2中，以供查用。表2各轴的运动及动力参数轴号转速n/

7、(r/min)功率P/kW转矩T/(N·m)传动比iⅠ14607.93751.9174.116第27页Ⅱ354.287.545203.3843.170Ⅲ111.767.172612.8541Ⅳ111.766.958594.568一、传动零件的设计计算1、减速器外部开式齿轮的设计计算开式齿轮的失效形式主要是轮齿弯曲折断和磨损，故设计时应按轮齿弯曲疲劳强度计算模数。(1)选择齿轮材料、热处理方式及计算许用应力①选择齿轮材料、热处理方式按使用条件，属中速、中载，重要性和可靠性一般的齿轮传动，可选用软齿面齿轮。由于

8、套筒直径D=500mm，开式齿轮中大齿轮直径应大于500mm，不易锻造，可用铸铁材料。具体选用：小齿轮：QT600-3，硬度为190~270HBS大齿轮：QT500-7，硬度为170~230HBS②确定许用应力a.确定极限应力和齿面硬度：小齿轮按240HBS，大齿轮按200HBS。查文献【2】P48图3-17，得=210MPa，=190MPa.b.计算应力循环次数N，确定寿命系数、第27页查文献【2】P50图3-