机械设计课程设计-圆锥—斜齿圆柱齿轮减速器

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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目圆锥—斜齿圆柱齿轮减速器机械系机械设计与制造专业机02-4班设计者指导老师-31-目录一、设计任务………………………………………………(1)二、设计方案分析…………………………………………(1)三、机构结构分析…………………………………………(2)四、原动件的选择…………………………………………(2)五、机构的运动分析及动力参数选择与计算……………(3)六、传动零件的计算………………………………………(4)七、轴的计算……………………………………………...(11)八、轴承的选择…………………………………………..(21)九、连接件的计算………………………

2、………………..(28)十、润滑、密封…………………………………………..(29)十一、三维图……………………………………………(30)十二、小结………………………………………………(33)参考资料……………………………………………………(34)附录……………………………………………………….(35)-31-机械设计课程设计圆锥—斜齿圆柱齿轮减速器一、设计任务要求：该减速器用于港口运输货物双班制工作，工作有轻微震动。每年按300天计算，轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。已知：运输拉力为1140N，速度为2.25m/s。卷筒直径300mm，使用年限10年。-31-计算与说明主要结果二、设计方

3、案分析I择电动机的类型和结构因为装置的载荷平稳，长期工作，因此可选用鼠笼型异步电动机，改电机结构简单，工作可靠，维护容易，价格低廉，、配调速装置，可提高起动性能。II确定电动机功率和型号运输带机构输出的功率：传动系得总的效率：电机所需的功率为：由题意知，直齿锥形齿轮放在第一级，不宜传输过大的转矩，同功率的电机如下（Y112M-2，Y112M-4，Y132M-6，Y160M1-8），选择Y112M1-6比较合理，额定功率4kw,满载转速960/min.二、传动比的计算与分配卷筒的转速（r/min）总传动比:取高速级锥形齿轮传动比,斜齿圆柱齿轮传动比:三、各轴的转速，功率和转速1，各轴的转速可

4、根据电动机的满载转速和各相邻轴间的传动比进行计算，转速（r/min）。-31-计算与说明主要结果2，各轴的输入功率（kw）3，各轴输入扭矩的计算将以上算得的运动和动力参数列表如下：I轴II轴III轴转速（r/min）970651162.75输入功率P（kw）3.883.613.33输入扭矩T（N.M）38.252.96195.4传动比（i）1.494效率（）0.950.97四：传动零件设计计算和轴系零件的选择。1，传动零件设计计算。因该例中的齿轮传动均为闭式传动，其失效形式主要是点蚀。（1）要求分析1）使用条件分析对于锥形齿轮主动轮有：传动功率：主动轮转速：齿数比：1：49圆周速度：估计-

5、31-计算与说明主要结果1）设计任务确定一种能满足功能要求和设计约束的较好的设计方案；包括：一组基本参数：主要基本尺寸：等（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，低载，重要性和可靠性一般齿轮传动，可选用软面齿轮，也可选用硬齿面齿轮，本例选用软齿面齿轮并具体选用：小齿轮：45钢。调质处理，硬度为230~255HBS；大齿轮：45钢。正火处理，硬度为190~217HBS。2）确定许用应力A:确定极限应力和齿面硬度：小齿轮按230HBS，大齿轮按190HBS。得=580Mpa,=550Mpa=220Mpa,=210MpaB:计算应力循环次数N，

6、确定寿命系数查图3—18得查图3—19得C：计算许用应力由表3—4，取由许用应力接触疲劳应力公式（3—11）=580Mpa,=550Mpa=220Mpa=210Mpa-31-计算与说明主要结果由许用应力接触疲劳应力公式（3—12）（1）初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸1）选择齿轮的类型根据齿轮的工作条件可选用直齿圆锥齿轮，也可选用斜齿轮圆锥齿轮，本例选择直齿圆锥齿轮（考虑到制造成本和实用性）2）选择齿轮精度等级按估计的圆周速度和功能条件要求选择8级精度。3）初选参数初选4）初步计算齿轮的主要尺寸因电动驱动，有轻微震动，查表3—1得。取则载荷系数K因为为直齿圆锥齿轮，取变位系数X=0。查图3

7、—11，得节点系数查表3—2得材料的系数由式（3—22），可初步计算出齿轮的分度圆直径m等主要参数。-31-计算与说明主要结果验算圆周速度与估计值近似，且不超过速度允许值。确定主要传动参数大端模数取模数m=3.5mm。大端分度圆直径：取整：b=25mm。1）验算轮齿弯曲强度条件因为齿形系数和应力修正系数按当量齿数算。其中齿形系数应力修正系数-31-计算与说明主要结果齿轮的工作应力：直齿轮圆锥齿轮的设计结果如下：小齿轮大齿