机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器

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1、机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器一、设计任务1.总体任务布置图：2.设计要求：连续单向运转，载荷较平稳，空载起动，运输带允许误差为5％。使用期限为10年，小批量生产，两班制工作。3.原始数据：运输机工作拉力：2400N运输带工作速度：1.5m/s卷筒直径：260mm4.设计内容；1）电动机的选择与参数计算2）斜齿轮传动设计计算1）轴的设计2）滚动轴承的选择与校核3）键和联轴器的选择与校核4）转配图、零件图的绘制5）设计说明书的编号1.设计任务减速器总装配图一张齿轮、轴零件图各一个设计计算一份一、选择电动机1.电动机类型

2、和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电源电压喂380V。2.电动机容量电动机所需工作功率为：工作及所需功率为：传动装置的总效率：按《课程设计》表2-5确定各部分的效率为：滚动轴承效率（一对），圆柱齿轮传动效率；圆锥齿轮传动效率；弹性联轴器效率；卷筒轴滑动轴承效率；则由第六章，U系列电动机技术数据，选电动机的额定功率为5.5kW。1.确定电动机转速查表2-4得二级圆锥-圆柱齿轮减速器的传动比为8~15，而滚筒轴工作转速故电动机转速的可选范围为2.选择电动机的型号，由表6-1

3、64得方案电机类型额定功率同步转速满载转速传动比1Y132S-45.51500144013.062Y132M2-65.510009608.71由表可知，方案2传动比较小，传动装置结构尺寸较小,因此采用方案2，即选定电动机型号为Y132M2-6。一、分配传动比总传动比：分配各级传动比。因为是圆锥圆柱齿轮减速器，所以二、运动和动力参数计算电动机轴：高速轴：中间轴：低速轴：滚筒轴：运动和动力参数的计算结果汇总如下表：一、圆锥直齿轮设计已知设计要求为连续单项向运转，载荷平稳，空载起动，运输带允许误差为5％。使用期限为10年，小批

4、量生产，两班制工作。1、选定齿轮精度等级、材料及齿数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。因所选方案转速较低，故采用直齿轮。由《机械设计》附表8-1，选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为180HBS。大齿轮材料为45号钢（调质），硬度为240HBS。选小齿轮齿数z1=25，大齿轮齿数z2=25×2.27=56.75，取整572、按齿面接触强度设计由《机械设计》式（8-26）进行齿轮尺寸的初步确定即确定公式内的各计算数值试选载荷系数K=1.8由上表可知，小齿轮传递的转矩T1=42640N·mm齿宽系

5、数,根据《机械设计》表8-2，=0.25~0.33，又因悬臂布置，故选=0.25.应力循环次数为：接触疲劳寿命系数KHN，根据N1，N2由附图8-6查得KHN1=0.90，KHN2=0.93。接触疲劳强度极限，由附图8-7（f）查得，接触疲劳许用应力,由表8-4，按一般可靠度，查得最小安全系数，则，取许用接触疲劳强度=1=495MPa为计算许用应力。则计算圆周速度：计算载荷系数K根据v=4.34m/s，7级精度，由《机械设计》附图8-1，查得动载系数KV=1.15。附表8-2，查得使用系数KA=1。附表8-3，查得齿间载

6、荷分配系数.根据大齿轮两端支撑，小齿轮作悬臂布置，由附表8-4得。故按实际的载荷系数校正小齿轮直径d1，计算模数：,故取模数m=3计算齿轮相关系数d1=mz1=3×25=75mmd2=mz2=3×57=171mm圆整取b1=24，b2=19。3、按齿轮玩去疲劳强度计算计算当量齿数查附图8-4得齿形系数YFS1=4.16，YFS2=3.95弯曲疲劳强度寿命系数KFN，由N1，N2查附图8-5，得KFN1=0.88，KFN2=0.90。弯曲疲劳强度极限，由附图8-7（f）查得，。弯曲疲劳许用应力,由表8-4，按一般可靠度，查

7、得最小安全系数，则4、校核弯曲强度根据弯曲强度条件公式进行校核满足弯曲强度，所选参数合适。一、圆柱斜齿轮设计已知输入功率P2=4.08kW，小齿轮转速423r/min1、选定齿轮精度等级、材料及齿数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。由《机械设计》附表8-1选择大小齿轮材料均为45钢（调质），小齿轮齿面硬度为250HBS，大齿轮齿面硬度为220HBS。选小齿轮齿数z1=23，大齿轮齿数z2=3.84×23=88.32，取88。选取螺旋角。初选螺旋角2、按齿面接触强度设计由《机械设计》式（8-26）进

8、行齿轮尺寸的初步确定即确定公式内的各计算数值试选载荷系数Kt=1.6由上表可知，小齿轮传递的转矩T2=92.11N·m齿宽系数,根据《机械设计》表8-3，=1，应力循环次数为：接触疲劳寿命系数KHN，根据N1，N2由附图8-6查得KHN1=0.90，KHN2=0.93。接触疲劳强度极限，由附图8-7（f）查得，接触疲