二级直齿圆柱齿轮减速器课程设计说明书

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1、前言机械设计基础课程设计是相关工科专业第一次较全面的机械设计练习，是机械设计基础课程的最后一个教学环节。其目的是：（1）培养学生综合运用所学的机械系统课程的知识去解决机械工程问题的能力，并使所学知识得到巩固和发展。（2）学习机械设计的一般方法和简单机械传动装置的设计步骤。（3）进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图和学习使用设计资料、手册、标准和规范。（4）机械设计基础课程还为专业课程设计和毕业设计奠定了基础。一设计题目：二级直齿圆柱齿轮减速器，二传动装置总体设计：1.组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求

2、轴有较大的刚度。3.确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，三选择电机１.计算电机所需功率：查手册第3页表1-7：－带传动效率：0.96－每对轴承传动效率：0.99－圆柱齿轮的传动效率：0.96－联轴器的传动效率：0.993—卷筒的传动效率：0.96说明：－电机至工作机之间的传动装置的总效率：=0.82动机所需工作功率按式：P=KWP=KW因此：P=KW2确定电机转速：二级圆柱齿轮减速器传动比i=8-40所以电动机转速的可选范围是：根据电动机所需功率和转速查手册第167页表12-1有3种适用的电动机型号，因此有4种传动比方案如下：方案电动机型号额定功率同步转速r/min额

3、定转速r/min重量总传动比1Y112M-24KW3000289045Kg152.112Y112M-44KW1500144043Kg75.793Y132M1-84KW750720118kg50.53综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可见第3种方案比较合适，因此选用电动机型号为Y132M1-4其主要参数如下：额定功率kW满载转速同步转速质量41440150043四确定传动装置的总传动比和分配传动比：总传动比：分配传动比注：为高速级传动比，为低速级传动比。五计算传动装置的运动和动力参数：将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、3轴、4轴——依次

4、为电机与轴1，轴1与轴2，轴2与轴3，轴3与轴4之间的传动效率。１.各轴转速：Ⅰ轴直接与电动机相连故：其转速为14402各轴输入功率：3各轴输入转矩：运动和动力参数结果如下表：轴名功率PKW转矩TNm转速r/min输入输出输入输出电动机轴3.7925.1414401轴3.753.6824.8924.3914402轴3.573.5113.81111.53299.383轴3323.32401.37393.3480.69卷筒轴3.33.23389.4389.480.69六：齿轮的设计1高速级大小齿轮的设计①材料：高速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为250HBS。高速级大齿轮选用钢正火

5、，齿面硬度为220HBS。②查课本得：。故。。③按齿面接触强度设计：8级精度制造，、：载荷系数，取齿宽系数计算中心距：考虑高速级大齿轮与低速级大齿轮相差不大取取实际传动比：传动比误差：。高速级大齿轮：高速级小齿轮：④验算轮齿弯曲强度：查课本表10-5得：按最小齿宽计算：所以安全。⑤齿轮的圆周速度：选用8级的的精度是合适的。2低速级大小齿轮的设计：①材料：低速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为250HBS。低速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为220HBS。②查课本第209页图10-21得：。。故。故。③按齿面接触强度设计：9级精度制造，查课本第164页表11-3得：载荷系数，取齿宽系

6、数计算中心距：由课本第165页式11-5得：取则取计算传动比误差：合适齿宽：则取低速级大齿轮：低速级小齿轮：④验算轮齿弯曲强度：查课本第167页表11-9得：按最小齿宽计算：安全。⑤齿轮的圆周速度：齿轮的结构设计齿顶圆直径：9.2齿根圆直径：七轴的设计计算减速器中间轴(II轴)的设计拟定输入轴齿轮为右旋求中间轴的功率和扭矩求作用在齿轮轴上的力选择材料，决定最小直径没有特殊要求，轴的材料选用45钢，调质处理HBS为217-255MPa取210取126所以轴上可能有两个键糟查手册，取标准值，轴的结构设计选轴承根据轴向定位要求，可确定每一段轴的轴径和各段轴的长度装轴承的（中间轴）最

7、小，d径=35，预选7308AC轴承查手册取轴承端面到壳体内壁5mm，齿轮端面到壳体内壁15mm两齿轮端面距离为20mm查手册，取标准值为300轴向定位中间轴环：h环=5l环=20d环=50套筒：d=35大端直径=50，小端直径d=44轴承端盖：轴承外圈用相应的轴承闷盖定位（采用凸缘式）轴上的周向定位齿轮2键轴承的内圈和轴采用过盈配合，轴承的外圈和壳体孔采用间隙配合齿轮3键轴承的内圈和轴采用过盈配合轴承的外圈和壳体孔采用间隙配合已知（1）求比值预选的7308AC轴承的e=0.38（查手册）所以此时选所以